Дефекты запорной арматуры

Запорная арматура является критически важным элементом в промышленных и коммунальных трубопроводных системах, предназначенной для перекрытия потока рабочей среды и включает в себя различные устройства, такие как краны, задвижки и вентили. Данные приспособления могут служить десятки лет, если правильно управлять их состоянием и проводить необходимые проверки и ремонты.

Виды неисправностей запорной арматуры

Неисправности запорной арматуры можно разделить на три основных типа:

1. Производственные неисправности: они связаны с дефектами, возникающими на заводе-производителе из-за плохого технического контроля при производстве или сборке.
2. Конструкционные неисправности: они возникают из-за ошибок при разработке конструкции устройства.
3. Эксплуатационные неисправности: они связаны с отклонением от графика работы устройств, установленного в технической документации, например, из-за неправильного использования или хранения.

Проверка и ремонт запорной арматуры

Запорная арматура проверяется на нескольких стадиях:

1. На заводе-производителе: после завершения изготовления.
2. Перед монтажом: в систему.
3. После установки: включает ликвидацию аварий.
4. По распорядку плановых осмотров.

В коммунальных сетях испытания проводятся ежегодно при подготовке к отопительному сезону и других профилактических мероприятий. В промышленных трубопроводных системах проверки проводятся по отраслевым стандартам с учетом категории трубопровода, агрессивности среды и других причин.

Проверка запорной арматуры включает в себя следующие стадии:

1. Визуальный осмотр: на наличие сколов, царапин, повреждений резьбы.
2. Проверка плавности хода: затвор проворачивается на четверть оборота, степень стирания мела указывает на состояние уплотнительных поверхностей.
3. Контроль комплектации: проверка наличия всех составных частей, отмеченных в спецификации и чертеже общего типа.
4. Устранение консервационной смазки: если приспособление новое.
5. Удаление загрязнений.
6. Гидравлические тестирования: в открытом и закрытом состоянии.

По итогу проведенных работ составляется акт ревизии. В нормативно-технической документации предусматривается текущий, стационарный и капитальный ремонт запорных устройств. Цена капитального ремонта соразмерна с ценой нового устройства, что подчеркивает важность правильного ухода и сохранения запорной арматуры в хорошем состоянии для долгосрочной эксплуатации.

Отказ запорной арматуры

— это серьезная проблема, которая может привести к авариям и остановке работы трубопроводных систем. В случае, если один или несколько элементов запорного устройства выходят из строя, это может сделать его дальнейшую эксплуатацию невозможной, что требует ремонта или замены.

Виды отказов запорной арматуры

1. Частичный отказ:
   • Негерметичность затвора: это может привести к утечкам рабочей среды, что снижает эффективность работы системы.
   • Потеря плавности хода: затвор может заедать, что затрудняет его открытие или закрытие.
2. Полный отказ:
   • Невозможность настройки положения клапана: это означает, что клапан не может быть установлен в нужное положение для регулирования потока.
   • Протечки через сальники или свищи в корпусе: такие дефекты приводят к значительным потерям рабочей среды и могут создать опасные условия.

Причины отказов

Запорная арматура подвержена износу из-за различных факторов, включая:

• Щелевая и питтинговая коррозия: эти виды коррозии могут существенно ослабить материал арматуры.
• Кавитация: это явление, возникающее при изменении давления, может вызывать повреждения внутренних поверхностей.
• Старение резинок: резиновые детали со временем теряют эластичность и становятся хрупкими, что приводит к утечкам.
• Износ сальниковых набивок: высокие температуры могут ускорять износ, что также приводит к утечкам.
• Коррозионное растрескивание стали: это критический дефект, который может привести к разрушению арматуры.
• Разрывы корпуса от повышенного давления: такие инциденты могут быть катастрофическими и приводить к авариям.

Дефекты задвижек и их устранение:

Задвижки, как запорная арматура, имеют несколько характерных проблем, связанных с износом, загрязнением и неправильной эксплуатацией.

1. Протечка рабочей среды:

• Причина: Износ или загрязнение уплотнительных колец (например, бронзовых колец), осадки или смолы внутри трубы.
• Устранение: Разборка задвижки, очистка и замена уплотнительных колец. При необходимости, восстановление бронзовых колец с добавлением уплотнительных материалов (асбестовая набивка, свинцовая проволока). Важен правильный подбор замены и контроль качества монтажа.
• Дополнительная причина: Повреждение уплотнителей между корпусом и крышкой, недостаточная затяжка болтов.
• Устранение: Замена уплотнителей, тщательная проверка и подтяжка болтов.

2. Протечка через сальник:

• Причина: Недостаточная набивка сальника, неправильный выбор материала для сальниковой камеры, износ или дефекты цилиндричности шпинделя.
• Устранение: Замена сальника, проверка и, при необходимости, восстановление цилиндричности шпинделя, подбор правильного материала для сальниковой камеры.

3. Трудности перемещения затвора:

• Причина: Загрязнение, осадочные отложения, недостаточная смазка или повреждение направляющего клина.
• Устранение: Полная разборка задвижки, очистка всех элементов, устранение загрязнений, замена изношенных деталей, проверка и ремонт направляющего клина.

4. Холостое вращение маховика:

• Причина: Заклинивание шпинделя, износ или повреждение граней шпинделя, смещение шпонки или её выпадение из посадочного места.
• Устранение: Демонтаж маховика, восстановление граней шпинделя (напильником, наплавкой) или замена шпинделя. Проверка и, при необходимости, установка шпонки.

5. Разрыв корпуса:

• Причина: Избыточные температурные напряжения, производственный брак.
• Устранение: Сварка поврежденного участка корпуса (при наличии возможности и компетенции). В случае производственного брака, замена корпуса.

Общие рекомендации по ремонту:

• Проверка работоспособности: После ремонта необходимо проверить работоспособность затвора и всех подвижных элементов.
• Проверка герметичности: Особое внимание уделяется проверке герметичности всех соединений.
• Гидравлические испытания: Проведение гидравлических испытаний после ремонта для проверки работоспособности и герметичности задвижки.
• Профилактика: Важно учитывать причины возникновения дефектов, чтобы предотвратить их в будущем. Например, правильное хранение, своевременное ТО и соблюдение эксплуатационных норм.