Ремонт подвижных соединений трубопроводов

РЕМОНТ НЕПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Неподвижные соединения подразделяются на разъемные и неразъемные. К разъемным относятся резьбовые, шпоночные, шлицевые и конусные, к неразъемным — сварные, клепаные, развальцованные, выполненные с применением клея, а также прессовые посадки с гарантированным натягом.

В резьбовых соединениях встречаются следующие виды повреждений: изменение профиля резьбы по среднему диаметру в соединениях с частым относительным перемещением элементов (ходовые, нажимные винты и т.д.); смятие рабочих поверхностей резьбы под действием рабочих нагрузок; удлинение стержня болта с изменением шага резьбы в результате действия осевых рабочих нагрузок и усилий затяжки; поломка или ослабление пружинных шайб, а также износ и смятие простых шайб и граней болтов и гаек.

Поврежденные крепежные болты, винты и гайки заменяются новыми. Исключение допускается для гаек, имеющих слегка смятые грани. Детали значительного размера (например, ходовые и нажимные винты грузоподъемных механизмов) с изношенной резьбой исправляются путем нарезания новой резьбы либо после срезания старой резьбы (если это допустимо по условиям прочности), либо после посадки втулки.

Сорванная или изношенная резьба в небольших отверстиях не восстанавливается. В таких случаях деталь высверливается на большую глубину и в этой части нарезается резьба. При этом винт или болт должен иметь удлиненную резьбовую часть. Иногда отверстие рассверливается и нарезается новая резьба большего размера. Соответственно рассверливаются болтовые отверстия сопряженных деталей и применяются винты или болты с новой резьбой.

В шпоночных соединениях наиболее часто изнашиваются рабочие поверхности шпонок или пазов.

Шпонки заменяются новыми. Пригонка шпонок по шпоночным пазам на валу и сопрягаемой с ним детали проводится опиливанием, строганием, фрезерованием или шлифованием.

Разработанные шпоночные пазы на валах ремонтируются наплавкой или наваркой с последующим фрезерованием. При восстановлении шпоночных пазов в ступицах паз расширяется и углубляется до полного устранения следов износа. Затем изготовляется ступенчатая шпонка (рис. 9.1), при этом ступени шпонки должны быть расположены строго симметрично.

Рис. 9.1. Ступенчатая шпонка

Часто шпоночный паз изготовляют на новом месте. Обработка и изготовление новых пазов на валах проводится на горизонтально- и вертикально-фрезерных станках дисковыми и пальцевыми фрезами, а также вырубкой с последующей зачисткой напильником.

Ремонт шлицевых соединений осуществляется раздачей шлицевых каналов с последующей наплавкой металла, нарезкой шлиц и их упрочением. Если вал работает только в одном направлении вращения, то наплавляются нерабочие грани (рис. 9.2, а), а затем шлицы выправляются на фрезерном станке так, чтобы на рабочих гранях был основной металл.

Если вал работает с нагрузкой в обе стороны вращения, проводится раздача шлицев. Для этого шлицы отжигаются нагревом, после чего зубилом каждый из них раздается на полную длину (рис. 9.2, в). При дальнейших операциях эти канавки наплавляются электросваркой (рис. 9.2, г), вал отжигается, форма шлиц выправляется и проводится упрочнение рабочих поверхностей.

Шлицы со значительным износом обвариваются вкруговую с последующей нарезкой новых канавок. Для уменьшения деформации вала наплавка ведется в последовательности, указанной цифрами на рис. 9.2, б. При восстановлении шлицевых участков валов с каналами в них для уменьшения деформации запрессовываются или вворачиваются стальные пробки. Шлицы обрабатываются на номинальный размер шлифовкой и подвергаются термообработке.

Рис. 9.2. Восстановление шлицевых участков вала: а — наплавкой нерабочих граней шлицев; б — заваркой шлицев с последующей нарезкой новых шлицев; в,г — раздачей и заваркой шлицев

Ремонт сварных и паяных соединений осуществляется путем подваривания и пайки. Для выявления дефектов сварного соединения применяются различные способы: внешний осмотр, рентгеновское просвечивание, магнитный и ультразвуковой контроль. Выявленные трещины засверливаются по концам, а вдоль трещины разделывают канавку. Сквозные трещины при толщине стенки более 20 мм разделывают с обеих сторон. Затем трещины заваривают.

В заклепочных соединениях встречаются следующие дефекты: ослабление заклепок, погнутость стержней, срез головок, повреждение заклепочных отверстий. Неплотности заклепочных соединений обнаруживается или внешним осмотром, или гидравлическим испытанием. Разношенные заклепки не исправляются. При ремонте срубаются головки и заклепки выбиваются из отверстий. Неисправные заклепки можно высверливать. После этого отверстия обрабатываются под заклепки несколько увеличенного диаметра.

Дата добавления: 2015-04-03 ; просмотров: 6261 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

Ремонт трубопроводов

В процессе эксплуатации трубопро­воды изнашиваются от механического (в основном эрозионного), теплового и коррозионного воздействия. При ремонте выполняются следующие основные работы:

1) замена износившихся деталей и узлов или исправление их до соответствующих норм, допусков и размеров;

2) выверка трубопроводов, а в случае не­обходимости подгонка опор и подвесок;

3) модернизация или реконструкция трубопроводов с возможной унификацией сменных частей;

4) изоляция трубопроводов;

5) испытание на прочность и плотность;

6) окраска трубопроводов.

За 2 – 3 ч до разборки фланцевых соединений трубопроводов резьбовую часть крепежных деталей необходимо смочить кероси­ном. Отворачивание гаек проводится в два приема: сначала все гайки ослабляются поворотом на 1 /₈ оборота, затем отворачиваются полностью в любой последовательности. При разборке трубопро­водов с целью замены прокладок весьма трудоемка раздвижка фланцев. Для раздвижки фланцев используются специальные приспособления.

Рисунок – Винтовое приспособление для раздвижки фланцев

Рисунок – Приспособление для замены прокладки

1 – хомут; 2 – винт; 3 – болт.

Для вырезки прокладок применяются специальные приспо­собления.

Рисунок – Приспособление для вырезки прокладок

1 – конус; 2 – нож.

При ремонте технологических трубопроводов изношенные участки заменяются новыми, дефектные сварные стыки удаляются, а вместо их ввариваются катушки. Перед удалением участка тру­бопровода необходимо закрепить разделяемые участки так, чтобы предупредить их смещение. Участок, подлежащий удалению, крепится в двух местах.

После демонтажа участка трубо­провода свободные концы оставшихся труб необходимо закрыть пробками или заглушками. При установке ново­го участка его сначала укрепляют на опорах, а затем сваривают.

Сборка коллектора состоит из сое­динения отдельных участков, блоков (плетей), деталей и крепления его к опорам и подвескам. Отдельные узлы перед сборкой располагаются в цехе между аппаратами, насосами, арматурой. Сначала сборка выполняется «начерно», т.е. свариваемые детали соединяются при­хваткой, фланцевые соединения собираются на монтажных болтах. После такой сборки и выверки горизонтальных и вертикальных участков осуществляется окончательная сварка стыков, а во фланцевых соединениях монтажные болты заменяются шпильками или постоянными болтами с окончательной их затяжкой. После этого трубопровод закрепляется на опорах.

Подъем и укладка узлов и деталей трубопроводов проводятся с помощью стационарных или передвижных грузоподъемных устройств. При сборке отдельных участков трубопроводов пере­дача их веса на насосы и компрессоры должна быть исключена.

На вертикальных аппаратах заменяемые узлы и детали тру­бопроводов закрепляются стропами в двух местах для их подве­шивания.

При подсоединении к другим узлам перестроповка исключается. Поднятый узел или деталь при помощи оправки подгоняется к присоединительному фланцу, а затем устанавливается прокладка и закрепляются все шпильки и болты. После проведения указан­ных операций стропы снимаются. Если новый узел трубопровода присоединяется на сварке, то стропы снимаются после приварки его первым швом.

При ремонте фланцевых соединений зеркало фланца, нахо­дившегося в эксплуатации, очищается от старой прокладки, следов коррозии и т.д.

Перпендикулярность уплотнительной поверхности фланца к оси трубы проверяют при помощи специального приспособления.

Рисунок – Проверка перпендикулярности уплотнительной поверхности фланца

При ремонте межцеховых тру­бопроводов замена изношенных участков надземных трубопроводов может выполняться потрубно. Воз­можна также сборка участков из секций, которые собирают и сваривают из отдельных труб и их элементов вблизи трассы или в трубозаготовительной мастерской. В условиях эстакад, насыщен­ных большим количеством трубо­проводов, ремонт становится более сложным. В этом случае замена изношенных участков или проклад­ка дополнительных линий возмож­на лишь отдельными трубами не­большой длины. Трубы поднима­ются краном или лебедкой и через верх или бок эстакады заводятся на место. Сборка ведется в направ­лении, противоположном уклону трубопровода. При укладке трубо­проводов на эстакадах, в каналах или лотках окончательное закреп­ление начинают с неподвижных опор.

При замене участков трубопроводов, работающих при высокой температуре, а также при прокладке дополнительных линий про­водится растяжка компенсаторов температурных удлинений.

Растяжка компенсаторов осуществляется с помощью специальных приспособлений, вместе с которыми ком­пенсатор монтируется. После закрепления концов трубопровода на неподвижных опорах приспособление удаляется.

Рисунок – Винтовое приспособление для растяжки компенсаторов

1 – распорка; 2 – натяжная гайка; 3 – винт; 4 – хомут; 5 – труба.

Линзовые компенсаторы устанавливаются на трубопроводах, имеющих продольное и поперечное перемещения. Для предотвра­щения разрыва линз при сдвиге трубопровода в поперечном направлении на компенсаторах ставятся стяжки. Линзовые компенсаторы растягиваются на половину их компенсирующей способности.

Рисунок – Линзовые компенсаторы со стяжками

1 – тяга; 2 – лапа.

При ремонте трубопроводов, уложенных в грунт, выполняются следующие основные работы:

1) вскрытие засыпанных траншей; отсоединение участков трубопроводов;

2) подъем этих участков на поверхность;

3) очистка наружной поверхности от следов кор­розии и остатков старой антикоррозионной изоляции;

4) замена изношенных участков трубопроводов новыми;

5) наложение новой изоляции;

6) укладка трубопровода в траншею.

При наличии мелких повреждений (трещины, раковины, потения и т.д.) трубопровод из работы не выключается. При нетоксичных продуктах ремонт осуществляется наваркой заплат. Разрывы стыков и круп­ные трещины временно изолируются наложением хомутов. После освобождения трубопровода от продукта поврежденные места вырезаются и ввариваются катушки.

Трубопроводы диаметром до 300 мм, уложенные на глубине не более 1,2 м, ремонтируются с подъемом и укладкой их над траншеей на лежаки. При диаметре более 300 мм ремонт осуще­ствляется непосредственно в траншее с подъемом трубопрово­дов на высоту 60 – 70 см от дна траншеи с укладкой их на ле­жаки.

Основным видом ремонта подземных трубопроводов является замена изношенного участка новым. При этом способе извлечен­ный из траншеи трубопровод разрезается на отдельные части и увозится на ремонтную базу. Новая секция вваривается в кол­лектор. При подъеме и опускании трубопровода в траншею наи­более напряженные сварные стыки усиливают муфтами или планками. Для лучшего прилегания планок к трубопроводу в середине планок делается выгиб. При усилении муфтами их длина принимается равной 300 мм для труб диаметром 200 – 377 мм и 350 мм для труб диаметром 426 – 529 мм. Диаметр муфты прини­мается на 50 мм больше диаметра трубопровода. Толщина стенки муфты и трубопровода должна быть одинакова. Допускаемый зазор между муфтой и трубой составляет 2 мм.

При ремонте иногда нужно подключиться к действующим тру­бопроводам соседних цехов. Такая необходимость возникает и при подключении нового аппарата к действующим цеховым трубопро­водам. Подобные врезки чаще всего осуществляются в период остановочных ремонтов. Врезка в действующий трубопровод вы­полняется с использованием специального приспособления. К трубопроводу в месте врезки подгоняется и приваривается патрубок с фланцем. К этому фланцу на шпильках присоединяется задвижка требуемой серии. К задвижке на фланце крепится приспособление, состоящее из сверла и ко­ронки, на которой укреплены резцы, шток, сальник, грундбукса, упорный шарикоподшипник и штурвал. Вращением коронки при помощи штурвала в стенке основ­ного трубопровода вырезается отверстие требуемого диаметра. После этого шток с коронкой поднимается выше клинкета задвижки и последняя закрывается. Затем с задвижки снимается приспособление и к отводящему патрубку присоединяется новый трубопровод.

Рисунок – Приспособление для врезки отвода в действующий трубопровод

1 – трубопровод; 2 – сверло; 3 – резец; 4 – коронка; 5 – патрубок; 6,9 – фланцы;

7 – шток; 8 – задвижка; 10 – сальник; 11 – грундбукса;

12 – упорный шарико­подшипник; 13 – штурвал.

После окончания капитального ремонта трубопроводов про­водятся проверка качества работ, промывка или продувка, а затем испытание на прочность и плотность. Технологическая аппаратура перед испытанием отключается, концы трубопровода закрываются заглушками. Заглушаются все врезки для контрольно-измери­тельных приборов. В наиболее низких точках ввариваются шту­церы с арматурой для спуска воды при гидравлическом испытании, а в наиболее высоких – воздушки для выпуска воздуха. В на­чальных и концевых точках трубопровода устанавливаются манометры с классом точности измерения не ниже 1,5.

Гидравлическое испытание на прочность и плотность обычно проводится до покрытия тепловой и антикоррозионной изоляцией. Величина испытательного давления должна быть равна 1,25 максимального рабочего давления, но не менее 0,2 МПа для стальных, чугунных, винипластовых и полиэтиленовых трубопроводов. Давление при испытании выдерживается 5 мин. После этого оно снижается до рабочего значения. Трубопровод тщательно осматривается. Сварные швы обстукиваются легким молотком. После проведения испытания открываются воздушки и трубопро­вод полностью освобождается от воды.

Пневматическое испытание осуществляется воздухом или инертным газом. При этом выдерживается давление, равное 1,25 макси­мального рабочего давления, но не менее 0,2 МПа для трубопро­водов из стали.

Испытание на прочность чугунных и пластмассовых надземных трубопроводов не проводится. Пневматическое испытание трубо­проводов на прочность не проводится также в действующих цехах, на эстакадах, в каналах, т.е. там, где находятся действующие трубопроводы. Газопроводы, работающие при давлении до 0,1 МПа, испытывают давлением, которое устанавливается проектом.

Источник