Трубопроводная арматура способы ремонта

Трубопроводная арматура способы ремонта

Ремонт арматуры и трубопроводов

Основными дефектами трубопроводов являются нарушение плотности во фланцевых, муфтовых и фитинговых соединениях. Устраняют протечку подтяжкой фланцев, фитингов. При продолжении течи соединение разбирают, проверяют уплотнительные поверхности, прокладки, уплотнения при необходимости заменяют, трещины в трубах. Устраняют неисправности наложением хомутов, накладок, завариванием электро- или газосваркой. Трещины в медных трубах заделывают пайкой.

При ремонте трубопроводов соединения тщательно очищают от грязи, смазки, остатков полупродуктов и промывают. Неровности уплотнительных поверхностей зачищают напильниками, надфилями, шаберами, притирают с помощью абразивных паст и порошков. Резьбовые соединения трубопроводов уплотняют льняной нитью, паклей, суриком, белилами и специальными пастами.

Ремонт трубопроводов (категории указаны в табл. 20) проводится с учетом требований Правил устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды, утвержденных Госгортехнадзором 10.03.70.

Таблица 20. Категории трубопроводов

Под требование Правил не подпадают трубопроводы с параметрами 1 категории с наружным диаметром менее 51 мм и 2, 3 и 4 категорий с наружным диаметром менее 76 мм; сливные, продувочные и выхлопные, из неметаллических материалов; плавучих сооружений, АЭС и специальных установок.

Для ремонта трубопроводов, подпадающих под действие Правил, используются только материалы, разрешенные ими. Материалы, не имеющие паспортов или сертификатов, могут применяться только после испытания и контроля.

Изготовление, монтаж и ремонт трубопроводов и их элементов должны производиться предприятиями или организациями, располагающими необходимыми техническими средствами и подготовленным персоналом.

Изготовление и ремонт трубопроводов, подлежащих регистрации в органах Госгортехнадзора СССР, могут осуществляться только организациями, имеющими разрешение местных органов Госгортехнадзора регистрируются в местных органах технадзора трубопроводы 1 категории с условным проходом более 70 мм, а также 2 и 3 категорий с условным проходом более 100 мм. Другие трубопроводы регистрируются на предприятии — владельце трубопровода.

Разрешение на эксплуатацию на вновь смонтированный или отремонтированный трубопровод выдается участковым инспектором Госгортехнадзора СССР (для трубопровода, зарегистрированного в органах котлонадзора) и для трубопроводов, не зарегистрированных в котлонадзоре, — лицом на предприятии, ответственным за исправное состояние и безопасную эксплуатацию трубопроводов.

При ремонте разрешено применение всех промышленных методов сварки, обеспечивающих необходимую эксплуатационную надежность сварных соединений трубопровода. К сварочным работам допускаются сварщики, имеющие удостоверение. Сварочные работы проводят при температуре окружающего воздуха не ниже 0°С. При монтаже трубопровода допускается применение сварки при температуре минус 20°С (при толщине свариваемых элементов до 16 мм). В непогоду сварщик и место сварки должны быть надежно защищены.

Неисправность арматуры. Наиболее часто встречающимися дефектами являются износ и повреждения сальниковых уплотнений; задиры поверхностей уплотнения; износ седла и тарелки клапана вентиля; износ резьбы шпинделя. Меры по их устранению указаны в табл. 21.

Таблица 21. Неисправности арматуры и методы их устранения

Источник

Ремонт трубопроводной арматуры

Вся арматура, применяемая на химических и нефтеперерабатывающих заводах в системе технологических трубопроводов и на отдельных аппаратах, должна быть подвергнута периодической ревизии независимо от того, наблюдались ли в системе неисправ­ности в процессе эксплуатации или она работала надежно. Мно­гие вентили или задвижки на протяжении всего межремонтного пробега находятся в одном и том же положении (открыты или за­крыты), поэтому при каждом ремонте арматуру следует “расходить”, пока маховик не начнет вращаться свободно, а шпиндель с запорным органом – подниматься и опускаться.

Арматура, подвергаемая ревизии, не снимается с трубопрово­да, если в этом нет необходимости. Прежде всего, проверяют лег­кость открывания и закрывания задвижек, вентилей и кранов. За­тем разбирают крышку, извлекают маховик вместе со штоком (шпинделем) и запорным органом (клином, плашками, клапаном или пробкой) и проверяют состояние уплотняющих поверхностей. Если при эксплуатации проверяемой арматуры не были замечены пропуски, то достаточно визуального осмотра деталей и ее вновь собирают. В случае необходимости перебивают сальниковое уплотнение. Окончательная затяжка сальника производится по мере вывода трубопровода на нормальный режим.

Требующую ремонта арматуру демонтируют, промывают и в собранном виде отправляют в мастерскую. Здесь ее разбирают и путем осмотра и замеров устанавливают дефекты. Разборка производится в следующей последовательности: сначала снимают ма­ховик (штурвал), затем разбирают крышку, извлекают шток вме­сте с запорным органом. При осмотре штока и запирающих по­верхностей определяют характер ремонта. Клин, плашку у задви­жек и клапан у вентиля осматривают через лупу, а седла под них в корпусе арматуры (если они не видны) – с помощью зеркала или системы зеркал.

Если на уплотнительных поверхностях имеются изношенные участки и раковины глубиной до 0,5 мм, их шлифуют; износ глу­биной до 0,1 мм ликвидируется притиркой.

В процессе притирки, т.е. взаимного перемещения сопрягае­мых деталей (или детали) и притира (плиты или оправки), в поверхность которых вдавлен абразивный мате­риал, детали искусственно изнашиваются.

Притиры изготавливают из мелкозернистого чугуна, их рабо­чая поверхность должна быть очень точной и чистой.

В качестве абразивного материала применяют наждачный, ко­рундовый и кварцевый порошки, а также искусственные материа­лы (карбиды кремния и бора и др.). Большинство притирочных работ производят с помощью паст. Распространена паста ГОИ (Государственного оптического института), содержащая окись хрома (74 – 81%), стеарин (10%), расщепленный жир (5 – 10%), силикагель (1,8 – 2%) и другие составляющие. Различают гру­бую, среднюю и тонкую пасты. Тонкой пастой обычно завершают притирку уплотнительных поверхностей арматуры.

До начала притирки притираемые поверхности тщательно про­мывают бензином или керосином и насухо вытирают чистой тряп­кой. Абразивный материал, смешанный с маслом, или паста, раз­веденная в керосине, тонким слоем наносится на поверхность детали. Затем на эту поверхность накладывается притир или со­прягаемая деталь. Притираемые детали (или деталь и притир) взаимно перемещаются и одновременно легко прижимаются друг к другу.

Движения должны быть такими, чтобы поверхности притира­лись равномерно на всех участках. В процессе притирки порошок или пасту несколько раз меняют, каждый раз, тщательно удаляя предыдущий слой керосином. Притирку производят вручную или на специальных притирочных машинах.

Качество притирки определяют “на карандаш” или “на кра­ску”. Способ проверки “на карандаш” заключается в том, что на подготовленных поверхностях плашек, клина, клапана или пробки (для кранов) наносят тонкие поперечные риски. Если после со­пряжения притираемых деталей и их взаимного перемещения ри­ски везде окажутся стертыми, то считают, что достигнута хоро­шая притирка.

Разъединенные поверхности, покрытые многочисленными ра­ковинами, восстановить притиркой невозможно. Такие поверхно­сти обтачивают и шлифуют на станках.

При сильном износе поверхности клина, плашек, клапана, пробки и корпуса наплавляют для восстановления размеров и за­тем обрабатывают на станке. Привалочные поверхности фланцев корпуса и крышки также наплавляют и обрабатывают на станке. Сменные уплотнительные кольца в корпусе заменяют новыми.

Отличительная особенность ремонта предохранительных клапанов – тщательная проверка пружин. После разборки их промывают в керосине и осматривают. Пружины с забоинами, риска­ми и вмятинами на поверхности бракуются.

Отклонение опорных плоскостей от перпендикулярности к оси пружины не должно быть более 0,01 ее высоты. Пружина не дол­жна обладать остаточной деформацией; при проверке ее трех­кратно сжимают статической нагрузкой.

При ремонте каждого предохранительного клапана следует руководствоваться инструкцией, составленной для клапанов дан­ной конструкции. Предохранительные клапаны регулируют и ис­пытывают воздухом на специальном стенде. Клапан считается от­регулированным, если при заданном давлении он открывается, а при снижении давления закрывается с хлопком.

После ремонта арматура испытывается на прочность и плот­ность опрессовкой.

Источник

Ремонт трубопроводной арматуры

На трубопроводах устанавливается арматура различного назначения и устройства. Она служит для периодического включения или отключения потока, протекающего по трубопроводу (запорная арматура); поддержания заданного давления, температуры или расхода (регулирующая арматура).

Различные типы трубопроводной арматуры показаны на рис. 42 – 45. Каждый тип арматуры состоит из трех основных узлов: корпуса, рабочего органа и привода к рабочему органу. Корпус у большей части арматуры выполнен в форме тройника с фасонной внутренней полостью. Верхний патрубок служит для крепления на нем крышки.

Рабочим органом арматуры является клапан. Поверхности соприкосновения клапана с корпусом – уплотнительные поверхности образуют затвор. Место посадки клапана в корпусе называют седлом. Клапаны имеют различную конструктивную форму: тарелки, диска, золотника, клина и т. п. Их выполняют из одной или нескольких деталей, закрепленных на шпинделе, или заодно со шпинделем. Седла изготовляют в виде отдельной детали (кольца), закрепленной на корпусе, или в виде кольцевой наплавки на корпусе, на поверхность которой садится клапан.

У вентилей и клапанов затвор перемещается перпендикулярно уплотнительному кольцу в корпусе, у задвижек – параллельно уплотнительным кольцам в корпусе. У кранов пробка вращается вокруг своей продольной оси.

По конструкции присоединительных концов арматура бывает фланцевая, муфтовая, цапфовая и с концами под приварку.

По направлению движения среды арматура делится на проходную, в которой направление при выходе из корпуса не меняется, и угловую, изменяющую направление движения среды.

Арматура может приводиться в движение вручную вращением штурвала либо при помощи электрического, пневматического, гидравлическогоприводов.

К неисправностям трубопроводной арматуры в первую очередь относится недостаточная плотность сальниковых уплотнений. Пропуск через сальник может быть вызван либо слабой затяжкой нажимной гайки, либо износом набивки.

Плохое запирание трубопровода может произойти при износе деталей затвора (седла и клапана). Замораживание арматуры часто приводит к появлению трещин в ее корпусе и крышке. Возможны также повреждения резьбы на шпинделе, поломка штурвалов, выход из строя привода.

Ремонт арматуры, в зависимости от характера повреждений, может проводиться как без снятия ее с трубопроводов, так и после демонтажа. Не снимая арматуру с трубопровода, можно устранить пропуски через сальник, подтянув нажимную втулку либо заменив сальниковую набивку.

Такие неисправности арматуры, как износ уплотнительных поверхностей затвора, поломка шпинделя, кольца сальника, грундбуксы, втулки крышки, трещины в корпусе и крышке арматуры требуют частичного (крышка и затвор) либо полного демонтажа арматуры и доставки ее в мастерскую.

Перед снятием арматуры, чтобы знать, с какого места она снята, делают пометки на корпусе и на стыкуемых фланцах трубопровода.

Перед разборкой фланцевых соединений затвор арматуры плотно закрывают.

Доставленную в мастерскую арматуру устанавливают шпинделем вверх на специально очищенное место. Поворачивая штурвал против часовой стрелки, открывают затвор, затем отвертывают гайку и снимают штурвал со шпинделя. Если на верхней части шпинделя есть и другие детали (приводная головка, шпонки, шарикоподшипники), их предварительно снимают. Далее, отвернув гайки со шпилек крышки, ее снимают. Поднимают крышку строго вертикально, так как даже незначительный перекос может повредить шпиндель в месте посадки клапана. Поверхности разъема корпуса тщательно очищают от старой прокладки.

Детали затвора, вынутые с крышкой, разбирают. Отвернув гайки со шпилек грундбуксы, снимают нажимную планку, грундбуксу, удаляют сальниковую набивку и кольца. Если необходимо снять тарелку, то отгибают предохранительную шайбу, отвертывают накидную гайку, которая крепит тарелкодержатель, или вывертывают шпиндель из обоймы и, осторожно придерживая верхний тарелкодержатель, вынимают тарелки и грибок (шарик) из места посадки. Все детали тщательно промывают в керосине и насухо вытирают чистыми тряпками, после чего тщательно осматривают каждую деталь. Прежде всего, проверяют целостность корпуса и крышки арматуры. Затем при помощи небольшого зеркала осматривают поверхности седла, выявляя на его поверхности задиры, царапины и другие повреждения. Также тщательно осматривают другие детали. Для обнаружения волосяных трещин применяют лупы с трехкратным, десятикратным увеличением.

Наиболее сложным при ремонте деталей арматуры является устранение дефектов на уплотнительной поверхности арматуры. Незначительные риски и царапины устраняют, обтачивая и шлифуя поверхность на станке с последующей притиркой.

Притирку производят вручную или используя различные механические приспособления. Ручная притирка уплотнительных поверхностей (седел и клапанов) трубопроводной арматуры ведется следующим образом. Обрабатываемую поверхность и поверхность притира (плиты или оправки из более мягкого металла, по которым притираются детали арматуры) перед началом работы и при смене притирочного материала тщательно промывают бензином или керосином и насухо протирают ветошью, а при необходимости обдувают воздухом. Затем на притир тонким равномерным слоем наносят притирочную пасту, разведенную керосином, или притирочный материал, смешанный с маслом. После этого начинается притирка. Притир плавно вращают по уплотнительной поверхности 6 – 7 раз попеременно вправо и влево на 90°. После этого поворачивают его на 180° и снова из нового положения поворачивают попеременно 6 – 7 раз вправо и влево на 90°. Поворачивают притир на 180° 5 – 8 раз, после чего притир вынимают, обрабатываемую поверхность промывают бензином и протирают чистой ветошью. Затем притирку повторяют вновь в том же порядке, пока поверхность не станет светло-матовой или блестящей по замкнутому кольцу.

После притирки пастой следует продолжать притирку в течение 5 – 10 мин минеральным маслом. Притирку обрабатываемой поверхности ведут под давлением, создаваемым собственным весом притирки или деталей: при грубой притирке не более 1,5 кгс/см 2 ; при средней притирке 1 кгс/см 2 ; при окончательной притирке или доводке 0,5 кгс/см 2 . Качество притирки проверяют на карандаш или «на краску».

Наиболее распространенным притирочным материалом является паста Государственного оптического института (ГОИ). Паста ГОИ выпускается трех сортов. Грубую пасту (1-й сорт) применяют для удаления следов обточки. Среднюю пасту (2-й сорт) используют после обработки детали грубой пастой для получения полузеркальной блестящей поверхности. Для окончательной доводки применяют 3-й сорт – тонкую пасту.

Глубокие (более 0,5 мм) раковины, выбоины устраняют путем наплавки нового металла на уплотнительную поверхность с последующей обточкой и притиркой. Наилучшим материалом для наплавки являются твердые сплавы: стеллит и сормайт. Технология наплавки довольно сложна, требует специального оборудования и точного соблюдения температурного режима, поэтому может проводиться только в ремонтно-механических цехах завода специально подготовленными рабочими.

Основные операции, осуществляемые при восстановлении уплотнительных поверхностей путем наплавки, следующие: очистка детали от грязи и ржавчины металлическими щетками, напильниками; выточка кольцевых канавок, разделка фасок и т.п. на толщину, равную толщине наплавляемого слоя; подогрев детали и наплавка (наплавку ведут в четыре слоя одинаковой толщины в пределах 1,5–2 мм); отпуск и охлаждение наплавленной детали; механическая обработка наплавленной поверхности.

Принимая отремонтированную деталь, необходимо убедиться в отсутствии таких дефектов, как наличие трещин слоя сплава, переходящих в основной металл, выкрашивание и отслаивание наплавленного слоя, раковин, шлаковых включений, трещин на наплавленном слое и на границе основного металла.

Ремонт корпусов, крышек и других кованых и литых деталей арматуры заключается в устранении трещин или свищей путем вырубки дефектного места с последующей заваркой и термической обработкой (отжигом). Для выявления дефектов применяют так называемую цветную дефектоскопию, заключающуюся в следующем. Детали предварительно протирают ветошью, смоченной в бензине, промывают в содовом растворе, потом в чистой воде и просушивают. После просушки поверхность деталей смазывают раствором, состоящим из 80% керосина, 15% трансформаторного масла, 5% скипидара и 15 – 20 г краски (судана-3 или жирового оранжа) на каждый литр этого раствора. По истечении 30 – 60 мин детали промывают холодной водой до полного удаления следов раствора и на мокрую поверхность наносят тонким слоем раствор в воде порошка мела. Имеющиеся на поверхности дефекты выявляются на просохшем покрытии в виде ярко выраженных пятен или полос, причем более глубокие трещины образуют более широкие полосы.

Ремонт шпинделя, проводимый в прицеховой мастерской, состоит в правке незначительного искривления шпинделя, удалении царапин и рисок, шлифовке и притирке уплотнительной поверхности.

На чугунных задвижках марки 31ч6нж обе плашки отлиты из чугуна и соединены между собой стержнем диаметром 15 мм, который при закрывании задвижек часто ломается и задвижка выходит из строя.

Для увеличения срока службы задвижек можно просверлить отверстие в стержне, соединяющем плашки, и впрессовать в него стальной палец диаметром 8 мм, после чего оба конца обварить.

Сборку отремонтированной арматуры ведут в порядке, обратном разборке: детали собирают согласно отметкам, сделанным кернером, или разборке.

Источник