Наладка и регулировка запорных клапанов и электроприводов
Завершающей стадией монтажа клапанов является наладка и регулировка для проверки их работоспособности и настройки на требуемый режим работы. При проведении пусконаладочных работ в числе других выполняются:
– проверка соответствия смонтированной арматуры проектной документации;
– испытание на прочность, плотность и герметичность затвора арматуры совместно с остальным оборудованием;
– поузловое опробование элементов систем, в том числе и арматуры на пониженных параметрах и под полной нагрузкой;
– оформление необходимой для эксплуатации технической документации, а также актов о сдаче-приемке арматуры и пригодности ее к последующей эксплуатации.
Наладка осуществляется силами группы наладки арматуры, работы по наладке планируются на основании программы и графика наладочных работ с использованием сетевых графиков. Для выполнения наладочных работ необходимо иметь данные о результатах наружного осмотра клапанов, ревизии объектов, подлежащих прохождению этой операции, гидравлическому испытанию клапанов, стилоскопированию деталей клапана из легированных сталей, ультразвуковому и другим видам контроля сварных соединений.
После проверки наличия документации, подтверждающей прохождение и выполнение всех контрольных операций для установленных клапанов с положительной оценкой,производится опробование подвижности шпинделя и затвора двукратным перемещением на полный ход затвора. При этом не должно быть заеданий, движения рывками, чрезмерно больших усилий на рукоятках или маховиках ручного управления.
Крайние положения затвора должны соответствовать положениям «закрыто» и «открыто», обеспечивающим полное перекрытие седла корпуса клапана и соответственно полное открытие затвора. Сальники должны иметь набивку соответствии с данными чертежа или технических условий. Направление потока среды должно строго соответствовать направлению стрелки на корпусе клапана. Привод клапанов должен действовать исправно. Регулировка и настройка электропривода производится с учетом конструктивных особенностей клапанов.
Запорные клапаны по способу уплотнения запорного органа и по регулировке и настройке электропривода относятся к конструкциям второго и третьего видов:
– вид 2: арматура, требующая принудительного уплотнения только в положении «закрыто»:
– вид 3: арматура требующая принудительного уплотнения в положениях «закрыто» и «открыто».
Запорные клапаны второго вида наиболее распространены, а третьего вида имеют уплотнение, обеспечивающее герметизацию сальника в положении затвора «открыто».
При этом в электроприводе, установленном на клапане второго вида, необходимо:
– отрегулировать муфту ограничения крутящего момента для автоматического отключения электропривода в положении «закрыто» и на случай аварийной перегрузки по пути в сторону закрытия;
– настроить путевые выключатели для сигнализации положения затвора в крайних положениях автоматического отключения электропривода при достижении затвором положения «открыто»;
– настроить муфту ограничения крутящего момента на максимально допустимый момент в сторону открытия в целях автоматической блокировки электропривода на случай аварийного заедания затвора клапана или на случай отказа путевых выключателей в крайних положениях.
В электроприводе, установленном в клапане третьего вида, необходимо:
– настроить муфту ограничения крутящего момента назначения, требуемые для автоматического отключения электропривода в положениях «закрыто», «открыто» или в случае аварийной перегрузки в промежуточном положении;
– настроить путевые выключатели для сигнализации крайних положений.
Окончательная регулировка электропривода выполняется во взаимодействии с клапаном в реальных условиях эксплуатации, позволяющих создать в клапане рабочее давление среды.
На АЭС устанавливается большое количество запорных клапанов малого диаметра, предусмотренных Правилами Госгортехнадзора для опорожнения или продувки трубопроводов. В нижних точках каждого отключаемого задвижками участка трубопровода должны предусматриваться спускные штуцеры, снабженные запорной арматурой. Для отвода воздуха в верхних точках трубопроводов должны быть установлены воздушники. Трубопроводы или штуцеры для отвода воздуха из первого контура и его вспомогательных систем должны быть снабжены двумя клапанами — дроссельным и запорным. Допускается объединение штуцеров отвода воздуха в общий трубопровод после дроссельных клапанов с установкой на нем запорного клапана.
Все участки паропроводов, которые могут быть отключены запорными органами для возможности прогрева и продувки их, должны быть снабжены в концевых точках штуцером клапаном, а на паропроводах, работающих при давлении свыше 2,2 МПа или входящих в первый контур (независимо от давления), — штуцером с двумя последовательно расположенными клапанами — запорным и дроссельным.
Паропроводы‚ рассчитанные на условное давление 20 МПа и выше, должны обеспечиваться штуцерами с последовательно расположенными запорным и регулирующим клапанами и дроссельной шайбой. В случае прогрева участка паропровода в обоих направлениях, продувка должна быть предусмотрена с обоих концов участка. Устройство дренажных линий трубопровода должно предусматривать возможность контроля за их работой вовремя прогрева трубопровода.
Дренажные устройства используются как основные средства обеспечения безопасной работы при ремонте трубопровода. Прежде, чем приступить к ремонту участка трубопровода, открывают все дренажные устройства, что обеспечивает отсутствие среды и давления в проверяемом участке. В случае недостаточно герметичного отключения участка дренажные устройства дают возможность определить поступление среды по ее стоку или по нагреву дренажного трубопровода, если среда имеет высокую температуру. На паропроводах низкого и среднего давления для отделения конденсата устанавливают водоотделители, в которых конденсат (вода) отделяется от пара и направляется в конденсатоотводчик, а затем в дренажную систему.
Водоотделители представляют собой устройства с резкими поворотами в проточной части, в которых в результате действия инерционных сил, из пароводяной смеси выделяется вода.
На верхних точках участков трубопроводов для воды устанавливают воздушники — запорные клапаны малых диаметров прохода для выпуска воздуха и газов. Управление воздушником может осуществляться вручную — вращением маховика, с помощью электропривода или электромагнитного привода (электромагнитные клапаны).
Эксплуатация трубопроводной арматуры АЭС | ПО РЕМАРМ: Технологии, оборудование, приборы для производства и ремонта трубопроводной арматуры и трубопроводов
Апр 15, 2020
Эксплуатация трубопроводной арматуры охватывает большое количество операций, выполняемых для обеспечения безотказной работы основного оборудования и систем атомных станций. К ним относятся управление арматурой в процессе работы основного объекта — энергоблока, его систем и оборудования, техническое диагностирование, технические осмотры и техническое обслуживание, монтаж арматуры при замене вышедших или выходящих из строя конструкций и входной контроль арматуры, поступающей для замены.
Перед пуском в эксплуатацию трубопроводы, а вместе с ними арматура, продуваются сжатым воздухом или паром, проводятся их гидравлические испытания и т.д.
Арматура должна использоваться строго по назначению, в соответствии с указаниями в техническом паспорте и технических условиях, стандартах или особых условиях заказа. Запорную арматуру использовать в качестве регулирующей или дроссельной не разрешается. Дроссельная арматура работает в условиях больших перепадов давлений, когда в седле образуются большие скорости потоков, что вызывает значительные вибрации плунжеров‚ клиньев‚ дисков и других дросселирующих элементов. Применение вместо дроссельной арматуры запорной, не предназначенной и не приспособленной для работы в таких условиях, может вызвать поломку деталей. Кроме того, при действии потоков уплотнительные поверхности колец подвергаются интенсивному эрозионному износу, поэтому в дроссельной арматуре при закрытом ее положении могут иметь место значительные утечки среды.
Открывание запорного элемента затвора запорной арматуры должно производиться полностью, до упора, закрывание — с регламентированным усилием, необходимым для создания герметичности в затворе [1‚ 3]. При открывании и закрывании арматуры применение добавочных рычагов не допускается. Арматуру, требующую для открывания больших усилий, снабжают обводом, редуктором или электрическим (или другого типа) приводом. Электрооборудование арматуры (электродвигатели и пр.) во взрывоопасных помещениях должно соответствовать категории и группе взрывоопасных смесей данного технологического отделения станции. При открывании арматуры, снабженной обводами, в начале открывается обвод, а затем после прогрева и выравнивания давления, открывается основной проход. Перед открыванием затворов на паропроводах производится прогрев трубопровода и удаление конденсата.
Учитывая большую ответственность арматуры АЭС, обслуживающей паропроводы и установки со сжатым паром, радиоактивными, огнеопасными и токсическими средами, Ростехнадзор и Росатомнадзор предусмотрели ряд правил, которые должны быть учтены при конструировании, расчете, изготовлении, монтаже и эксплуатации арматуры [2].
Экспериментально установлено, что в условиях сухого трения ходовая гайка в арматуре быстро выходит из строя. Даже периодическая смазка резьбы во много раз увеличивает срок службы гаек. Поэтому в целях сохранения арматуры в работоспособном состоянии длительное время необходимо периодически смазывать резьбу шпинделя.
К управлению арматурой допускается только квалифицированный персонал, обладающий необходимыми знаниями и навыками. При ручном управлении арматурой необходимо следить за тем, чтобы к маховику не были приложены чрезмерно большие усилия способные повредить резьбу шпинделя или вызвать затруднения при последующем открывании арматуры. При быстром закрывании арматуры в системе могут возникнуть гидравлические удары; кроме того, инерционные силы и уменьшение силы трения (коэффициент трения движения) создают увеличенные усилия закрывания, затрудняющие последующее открывание [1].
Арматура АЭС систем безопасности, находящаяся как в эксплуатации, так и в резерве или ремонте, должна быть принята на учет и занесена в специальный журнал.
В журнале должны быть указа ны время поступления на склад, дата установки, даты и характер осмотров и ремонтов, а также состояние арматуры после каждого ремонта.
Арматура хранится на складе в упаковке завода-изготовителя или в неупакованном виде; в последнем случае проходные отверстия должны быть закрыты заглушками. Через регламентированное время хранения на обработанных поверхностях заменяется смазка и удаляются пыль, грязь и ржавчина.
Правила техники безопасности при эксплуатации арматуры. Персонал, обслуживающий арматуру АЭС, работает в условиях, требующих строгого выполнения всех правил охраны труда во избежание тяжелых последствий как для систем и оборудования станции, так и для обслуживающего персонала. Особенностью эксплуатации арматуры является то, что она длительное время находится под давлением, часто высоким, при высокой температуре среды. Через арматуру систем безопасности транспортируются радиоактивные, вредные для здоровья вещества, утечки которых в окружающую среду, даже кратковременные, совершенно недопустимы.
В связи с этим помещение, в котором располагается персонал, обслуживающий арматуру, должно быть оборудовано приборами, указывающими и предупреждающими о повышенном содержании в воздухе вредных, опасных веществ [3].
При температуре поверхности 60 °С и выше трубопроводы и корпусные детали арматуры изолируются несгораемыми материалами. Это делается в целях предотвращения ожогов и создания нормальных температурных условий в помещении, снижения тепловых потерь, предотвращения конденсации паров и т.п.
Фланцевые соединения трубопроводов, передающие обжигающие жидкости, снабжаются защитными футлярами.
На станции оборудование и трубопроводы, включая арматуру, соединительные и фасонные части, окрашиваются в опознавательный цвет для быстрого определения содержимого трубопроводов и облегчения управления производственными процессами. Опознавательная окраска способствует также обеспечению безопасности труда. Помимо опознавательной окраски ГОСТ 14202 предусматривает установку предупреждающих знаков и маркировочных щитков.
Предусматривается разделение транспортируемых по трубопроводу веществ на десять укрупненных групп, которым присвоены определенные номера и окраска (ГОСТ 14202). Окраска может производиться по всей длине трубопровода или на участках длиной: для труб диаметром до 300 мм — не менее четырех диаметров, для труб диаметром свыше 300 мм — не менее двух диаметров. На трубах больших диаметров опознавательная окраска может наноситься в виде полос высотой не менее 25% длины окружности трубы и длиной, установленной для участка соответственно диаметру трубопровода.
Для обозначения наиболее опасных по своим свойствам веществ, на трубопроводы наносятся предупреждающие цветные кольца: красные — для легко воспламеняемых, огне- и взрывоопасных; желтые для агрессивных, токсичных, радиоактивных, под высоким давлением, при глубоком вакууме и т.д.; желтые — с черными каемками для газов и кислот; зеленые — для безопасных и нейтральных. Предупреждающие кольца наносятся одно, два или три рядом в зависимости от транспортируемой среды (ГОСТ 14202).
Помимо опознавательной окраски трубопроводы снабжаются предупреждающими об опасности знаками и маркировочными щитками, указывающими транспортируемое вещество, его параметры и направление движения среды. На щитках допускается указывать вещества в виде цифр согласно условным обозначениям (ГОСТ 14202).
На схемах оборудования и трубопроводов, исполненных в условных цветах с указанием направления движения продуктов, каждому запорному устройству присваивается свой номер. Эти номера указываются в производственной инструкции по обслуживанию системы.
У каждого штурвала или рукоятки управления должны быть сделаны достаточно ясные и крупные надписи с указанием назначения арматуры.
Положение пробок кранов и дисков затворов должно обозначаться с помощью прорези на торце, окрашенной белой краской. Если это неосуществимо, то применяют стрелки-указатели, показывающие положение крана, и другие надписи.
Направление вращения маховика задвижки или клапана при закрывании должно указываться стрелками.
Автоматически работающие запорные устройства должны иметь сигнализацию, указывающую их крайнее положение. Задвижки с невыдвижным шпинделем должны иметь указатель степени открытия.
К арматуре, устанавливаемой на трубопроводах с огне-, взрывоопасными или токсичными средами, предъявляются повышенные требования в отношении плотности, прочности и надежности. Для этих условий работы должна применяться сильфонная арматура; обеспечивающая полную герметичность сальника.
Для оборудования и трубопроводов, в которых находятся сжиженные углеводородные газы, расчетное давление принимается на 10% выше максимального режимного, если по условиям работы не требуется производить расчет по более высокому давлению. Горючие или токсичные газы при срабатывании предохранительных клапанов должны отводиться в поглощающую систему. Трубы и арматура должны соединяться преимущественно сваркой. Для употребления фланцевых поверхностей используются соединения типа шип-паз или выступ-впадина с применением прокладок.
Предохранительные клапаны перед установкой должны быть предварительно испытаны и отрегулированы на момент открывания, опломбированы и снабжены номером. Предохранительные клапаны для работы на жидких средах испытываются водой, для работы на газообразных средах — воздухом.
Управление арматурой должно производиться теми средствами, которые предусмотрены конструкцией. Применение для закрывания арматуры дополнительных рычагов или ключей не разрешается.
Эксплуатация задвижек. В задвижках в процессе эксплуатации подвергаются износу уплотнительные кольца, что приводит к потере герметичности. При коррозионной или агрессивной среде уплотнительные поверхности колец подвергаются коррозии. В энергетических установках станции действие пара при высоких давлениях и температуре вызывает эрозию уплотнительных колец. В связи с этими явлениями контроль арматуры должен производиться в такие сроки, чтобы арматура постоянно находилась в работоспособном состоянии. При работе на средах, содержащих взвеси, в нижней части корпуса задвижки может образоваться осадок, который следует время от времени удалять, в противном случае затвор не будет доходить до своего конечного положения и задвижка будет пропускать среду в закрытом положении.
Задвижки, работающие в таких условиях, должны иметь в нижней части корпуса очистные съемные люки, закрываемые заглушками.
При наличии электропривода технический уход и осмотры должны включать в себя контроль состояния механизмов привода, аппаратуры управления, силового кабеля, линий управления. В задвижках с пневмо- или гидроприводом необходимо контролировать состояние сальникового узла штока привода и состояние аппаратуры управления.
Эксплуатация клапанов. Назначение запорной арматуры — герметично перекрывать поток среды. в целях сохранения уплотнительных поверхностей колец она не должна использоваться для дросселирования, т.е. не должна устанавливаться в промежуточное положение. При эксплуатации запорной арматуры должны учитываться особенности конструкции ее различных типов [3]. Наибольшее количество неисправностей создается в затворе и в сальниковом соединении. Эти места должны контролироваться наиболее тщательно и регулярно.
В сильфонных клапанах возможен выход из строя сильфона‚ имеющего ограниченный ресурс, поэтому на состояние сильфона необходимо постоянно обращать внимание.
Поскольку сильфонные клапаны обычно используются для работы на вакууме или на коррозионных агрессивных и токсичных средах, то выход из строя сильфона создает опасность нарушения вакуума или утечки опасной среды. Все сказанное относится также к диафрагмовым запорным клапанам, в которых возможен выход из строя мембраны.
В процессе эксплуатации необходимо контролировать состояние электропривода клапана.
Эксплуатация кранов. Правила эксплуатации кранов в основном сводятся к проведению мероприятий, направленных на сохранение подвижности и герметичности соединения пробка-седло корпуса, с этой целью необходимо периодически смазывать пробку. В кранах со смазкой в лубрикаторе всегда должен находиться запас густой смазки, которая периодически подается поджимом винта лубрикатора [3]. Сальники кранов должны затягиваться умеренно, чтобы не создавалось чрезмерно большое трение в соединении пробки с седлом корпуса. В натяжных кранах это же относится к натяжному устройству.
Недостатком конусных кранов является неравномерный износ верхней и нижней частей конуса, в связи с чем теряется герметичность соединения. Это не относится к шаровым и цилиндрическим кранам. В процессе эксплуатации необходимо также контролировать состояние фланцевого или резьбового соединения корпуса с трубопроводом И своевременно ликвидировать возможные утечки рабочей среды. В пробно-спускных кранах с консольно привинченной ручкой последняя может отвинтиться или отломаться при больших усилиях, приложенных к ней.
В кранах с пневмоприводом должен быть обеспечен тщательный уход за подвижными сопряжениями механизма пневмопривода, своевременно должна производиться смазка шарнирных соединений, штока, подтяжка сальника и т. п. Аппаратура‚ предназначенная для управления краном, всегда должна находиться в работоспособном состоянии. Точность показания манометров необходимо периодически контролировать, а манометры поверять.
Эксплуатация регулирующих клапанов. Регулирующая арматура работает обычно В более сложных условиях, чем запорная.
Процесс регулирования давления или расхода сводится в общем виде к дросселированию жидкости или газа. Процесс дросселирования должен постоянно контролироваться, чтобы технологический Процесс, который обслуживается регулирующей арматурой, протекал в требуемом режиме [3]. При дросселировании в регулирующей арматуре образуются большие скорости среды в седле, что создает условия для возникновения процессов кавитационного и эрозионного износа плунжера и седла. При коррозионных средах возникает коррозионный износ металлических поверхностей. Дросселирование газа сопровождается понижением его температуры, при котором возникает опасность выпадения твердых компонентов и примерзания подвижных деталей. С понижением давления нагретой жидкости возможны процессы вторичного ее вскипания. Таким образом процесс дросселирования жидких и газообразных сред имеет сложный характер, что необходимо учитывать при эксплуатации регулирующей арматуры.
Применяется, в основном, регулирующая арматура следующих типов: регулирующие клапаны и регуляторы давления.
Наиболее просты в эксплуатации регулирующие клапаны, поскольку их конструкция во многом аналогична запорным клапанам, а изменение положения плунжера производится сравнительно редко. Технический осмотр и технический уход имеют примерно тот же объем и характер, что и для запорных клапанов. В качестве дополнительного требования необходимо учитывать следующее. Изменение регулируемого параметра в требуемых пределах должно происходить при достаточно большом ходе плунжера. Малый ход регулирования означает, что диаметр седла велик, а плунжер рассчитан не правильно. Недостаточный расход среды при полном подъеме или недостаточное давление за регулирующим клапаном означает, что седло в клапане мало или произошло выпадение твердых компонентов в патрубки арматуры. Постепенное увеличение хода плунжера, требуемое для обеспечения постоянных параметров процеса, может означать износ плунжера (эрозионный, кавитационный или коррозионный).
Регулирующий клапан с мембранным исполнительным механизмом имеет более сложную конструкцию и состоит из корпуса с плунжером (регулирующий элемент) и мембранного пневмопривода (исполнительный механизм).
При эксплуатации к каждому из них предъявляются свои требования.
При осмотре и техническом уходе необходимо проверить состояние корпуса и крышки клапана, герметичность соединения его с трубопроводом, герметичность сальникового узла и соединения корпуса с верхней и нижней крышками. Мультипликатор должен иметь густую смазку, шток должен быть смазан. Штуцерные соединения, при помощи которых подводится управляющая среда, должны быть герметичны. Мембранный исполнительный механизм должен быть чувствительным и реагировать на изменения командного давления.
В регулирующих клапанах с электромоторным механизмом систематически должны проверяться электрическое оборудование и аппаратура.
Периодичность контроля регулирующих клапанов зависит от условий их работы и степени ответственности. Проверяется герметичность соединений, выявляются и устраняются неисправности. При проверке герметичности используется смачивание подозреваемых соединений мыльным раствором. Перенабиваются сальники, смазываются трущиеся поверхности.
Производится точная настройка оборудования для работы на заданном режиме. При заданном выходном режиме давление не должно иметь колебаний свыше ±5 %. Производится ревизия оборудования с разборкой регулирующей арматуры, фильтров и т.д., если эти конструкции не требуют более частой ревизии (устанавливается по паспортам заводов-изготовителей). Вся арматура должна иметь опрятный вид и окрашена в надлежащий цвет.
Эксплуатация регуляторов давления. Регуляторы давления работают с использованием энергии транспортируемой среды, причем силовое замыкание подвижной системы может осуществляться грузом или пружиной. В процессе эксплуатации регулятор давления должен сохранять свою работоспособность и обеспечивать заданный режим выполнения технологического процесса [1‚ 3]. При техническом осмотре регуляторов давления и техническом уходе должна быть проверена герметичность соединения регулятора с трубопроводом, герметичность сальника или сильфона, герметичность прокладочного соединения корпуса с крышкой.
Проверяется состояние корпусных деталей рычагов, пружин, грузов, осей и других деталей и элементов.
Периодически производится ревизия регуляторов давления с проверкои герметичности затвора. Перенабиваются сальники, смазываются подвижные соединения. Производится точная настройка регулятора, колебание отрегулированного давления не должно превышать ±5 %. Периодичность ревизии устанавливается по паспортным данным завода-изготовителя. При наличии пилотных устройств и других элементов с малыми сечениями соединительных каналов необходимо тщательно обеспечивать отсутствие осадков и грязи в поступающей туда среде. С этой целью в конструкциях предусматриваются встроенные фильтры, которые должны периодически промываться. Пружины, поршни, манжеты, поршневые кольца должны находиться в исправном состоянии. При обнаружении отклонений от нормальной работы прежде всего следует проверять подвижную систему регулятора: целостность мембраны и пружины, отсутствие заеданий в подвижных частях, шарнирах, сальнике и т.
д.
Эксплуатация предохранительных клапанов. В связи с ответственным назначением предохранительных клапанов они всегда должны находиться в исправном состоянии и обеспечивать требуемую производительность. Производительность установленного клапана обеспечивается определенным подъемом тарелки, поэтому подвижность системы должна сохраняться во все время эксплуатации клапана [3]. Герметичность затвора предохранительного клапана обеспечивается притиркой уплотнительных колец. Категорически запрещается ликвидировать утечку среды в затворе добавлением грузов на рычаге или увеличением усилия пружины. Периодически клапаны проверяются на подвижность путем продувки. С этой целью пружинные клапаны снабжаются специальным рычажным устройством. В рычажных клапанах продувка производится путем подъема рычага. Во избежание «прикипания» тарелки клапана к седлу в связи с длительным нахождением под нагрузкой тарелку клапана периодически проворачивают. Настройка предохранительных клапанов периодически проверяется.
На всех настроенных и эксплуатируемых предохранительных клапанах должны быть установлены пломбы, не допускающие произвольного изменения настройки клапана.
Эксплуатация приводов. Электропривод является ответственным элементом арматуры, имеет сложное устройство, требует тщательного ухода и внимательного наблюдения за его состоянием [3].
Каждый электропривод с задвижкой должен иметь свой формуляр, в который заносятся порядковые номера электропривода и задвижки, дата и характер ремонта, аварийные случаи, замена деталей и т.п.
Электропривод должен быть надежно заземлен путем приварки заземляющей шины к заземляющим болтам на электрооборудовании. Технический уход за электроприводом включает смазку, периодический осмотр, ремонт. Для обеспечения надежной эксплуатации электропривод должен систематически смазываться надлежащим образом. Перед пуском в эксплуатацию ванна червячного редуктора заполняется машинным маслом до уровня контрольного отверстия.
Этот уровень масла должен поддерживаться в процессе эксплуатации путем периодической добавки масла по мере надобности. При ремонте масло заменяется свежим. Все подшипники скольжения обильно смазываются смазкой через имеющиеся на приводе масленки. Периодичность смазки зависит от интенсивности работы электропривода.
Технические осмотры проводятся во время нормальной работы электропривода в сроки, определяемые режимом его работы. При техническом осмотре проверяется состояние узлов и деталей привода, степень их загрязненности, возможное действие коррозии, уровень смазки в ванне червячного редуктора и в ванне путевого выключателя, действие сигнализации и путевого выключателя, изоляция кабеля силовой сети и цепей управления, состояние заземления, надежность сцепления кулачковых муфт. Проверяется крепление привода к арматуре, электродвигателя к редуктору, путевого выключателя к приводу, замеченные неисправности устраняются. Результаты осмотра заносятся в формуляр за подписью ответственного лица, производившего технический осмотр.
Для планово-предупредительного ремонта электропривод снимают с арматуры и направляют в ЦЦР или РМУ, а взамен снятого устанавливают резервный.
При эксплуатации пневмо- или гидропривода важное значение имеет управляющая среда и ее параметры (давление, температура, вязкость), а также степень очистки ее от посторонних примесей. Наиболее часто используются пневмоприводы, в которых управляющей средой является сжатый воздух, подаваемый компрессором. Этот способ управления сравнительно доступен, а утечки воздуха не создают потеков, луж, загрязнений. Вместе с тем в пневмоприводах необходимо тщательно следить за степенью герметичности разъемных соединений, учитывая известные свойства воздуха проходить через малые зазоры. Гидропривод, приводимый в движение маслом, менее чувствителен к появлению зазоров, обеспечивает постоянную смазку подвижных частей и может работать с использованием более высоких давлений, чем пневмопривод, что дает возможность уменьшить его габариты.
Наиболее дешев в эксплуатации привод, работающий с использованием среды, транспортируемой по трубопроводу, но в этом случае давление управляющей среды определяется режимом работы трубопровода, а при отсутствии среды в трубопроводе (авария, ремонт, ревизия и т.д.) возможно лишь ручное управление арматурой.
Основное внимание при эксплуатации пневмо- и гидроприводов должно быть уделено обеспечению нормального давления управляющей среды и ее чистоте. Наличие загрязнений в управляющей среде, подаваемой в привод, может вызвать нарушения в его работе, ускоренный износ подвижных деталей, отказы в работе распределительной аппаратуры и т.д. Подвижные детали привода должны регулярно смазываться. Аппаратура управления должна всегда находиться в работоспособном состоянии.
ЛИТЕРАТУРА
1. Гуревич Д.Ф., Ширяев В.В., Пайкин И.Х. Арматура атомных электростанций. М.: Энергоиздат, 1982. 312 с.
2. Указатель технических документов, регламентирующих обеспечение безопасной эксплуатации энергоблоков АЭС.
М.: Концерн «Росэнергоатом», 2013. 266 с.
3. Шпаков О.Н. Трубопроводная арматура. Справочник специалиста. М.: ИИЦ «КХТ», 2007. 464 с.
Двусторонняя герметичность в тяжелых условиях
Статья Урци Гуррутхага, AMPO POYAM VALVES
___
С момента своего появления на рынке много лет назад дисковые затворы постоянно совершенствовались, улучшая скорость утечки и уменьшая требуемый крутящий момент. Следуя этой цели, конструкция с тройным смещением стала огромным улучшением для дисковых затворов, работающих в тяжелых условиях, поскольку тройное смещение предотвратило чрезмерный рабочий контакт между седлом и уплотнением.
Несмотря на то, что конструкция с тройным эксцентриситетом была шагом вперед в характеристиках дисковых затворов, концепция конструкции не позволяла обеспечить стабильное двунаправленное уплотнение в криогенных системах при любых условиях. Поскольку конструкция уплотнительного устройства несимметрична, оно обеспечивает различную герметичность в зависимости от направления потока.
Производители, обеспечивающие двустороннюю отсечку с двойным смещением, как правило, используют сложные металлические уплотнения, обеспечивающие структурную гибкость и прикрепленные к корпусу. Некоторые производители пытаются использовать конструкцию с тройным смещением с ламинарным уплотнением, иногда прикрепленным к корпусу, а иногда к диску, и обеспечивающим высокий закрывающий момент, чтобы компенсировать движение диска при непредпочтительном приложении давления. Рисунок 1 демонстрирует этот эффект, когда давление толкает седло с предпочтительным и не предпочтительным потоком.
Новая концепция конструкции седла
Для решения этой проблемы компания AMPO POYAM VALVES разработала новую концепцию конструкции седла, используя свои знания и опыт в технологии криогенных шаровых кранов и применив их к дисковому затвору, чтобы получить реальную двунаправленную герметичность в самых тяжелых криогенных условиях.
Новая разработка включает в себя конструкцию с тройным смещением и упругое уплотнение собственного производства, прикрепленное к диску, для оптимальной герметизации в криогенных применениях. В то же время корпус снабжен новой концепцией уплотнительного седла, способной компенсировать движение диска в непредпочтительном направлении. Эта новая концепция последовательно демонстрировала оптимальные результаты герметизации, тем самым позволяя AMPO соответствовать более высоким требованиям по герметизации в криогенных условиях (SHELL SPE 77/200 и ISO 289).21-1) как в льготном, так и в нельготном направлениях.
В то же время инновационная концепция седла позволяет дисковому затвору AMPO POYAM достигать исключительно низкого крутящего момента при закрытии (на 20 % меньше крутящего момента при закрытии по сравнению с конструкцией со встроенным седлом). Эта характеристика обеспечивает экономию средств заказчика в операционных системах.
Дополнительные функции
Наша компания не только улучшила состояние техники в области уплотнения дроссельной заслонки, но и объединила свои обширные знания в области криогенных клапанов, разработанные за последние 30 лет. Например, технология с низким уровнем летучих выбросов, разработанная для шаровых кранов, была применена на участке упаковки. Таким образом, AMPO может поставлять клапаны, которые полностью соответствуют стандарту ISO 15848 CLASS A по неорганизованным выбросам. Кроме того, особое внимание было уделено конструкции клапана, чтобы упростить техническое обслуживание.
Например:
• Работы по техническому обслуживанию клапана с боковым входом можно выполнять, когда клапан находится в линии
• Диск не снимается с клапана для замены уплотнения
• Быстрая замена внутренних деталей из бокового окна (боковой вход)
• При необходимости весь диск можно разобрать, когда клапан находится на одной линии (вход сбоку)
• Прочная конструкция для проведения работ по техническому обслуживанию: штифты не используются для передачи крутящего момента от штока к диску.
Урци Гуррутхага (Urtzi Gurrutxaga) — инженер по разработке продукции компании AMPO POYAM VALVES. Он имеет 10-летний опыт работы в арматуростроении, где он сосредоточился на разработке и улучшении продукции, в основном для арматуры для тяжелых условий эксплуатации (криогенной, высокотемпературной и т. д.). Он имеет степень промышленного инженера Университета Мондрагон в Испании.
Конструкция и уплотнение дискового затвора
Разработка дисковых затворов
В 1930-х годах в Соединенных Штатах был изобретен дроссельный клапан, который был представлен в Японии в 1950-е годы. Он широко использовался только в Японии в 1960-х годах и продвигался в Китае после 1970-х годов. В настоящее время поворотные затворы диаметром более DN300 мм постепенно вытесняют задвижки в мире. По сравнению с задвижками дисковые затворы имеют короткое время открытия и закрытия, небольшой рабочий крутящий момент, небольшое пространство для установки и легкий вес.
Возьмем, к примеру, DN1000, дроссельная заслонка около 2 т, задвижка около 3,5 т, а дроссельная заслонка легко сочетается с различными приводными устройствами, что обеспечивает хорошую долговечность и надежность.
Недостаток дискового затвора с резиновым уплотнением заключается в том, что при его использовании для дросселирования из-за неправильного использования возникает кавитация, что приводит к отслаиванию и повреждению резинового седла. По этой причине во всем мире были разработаны дисковые затворы с металлическим уплотнением, а зона кавитации была уменьшена. В последние годы наш завод также разработал поворотные затворы с металлическим уплотнением. В последние годы в Японии также были разработаны дисковые затворы с гребенчатыми зубьями, устойчивые к кавитации, низким уровням вибрации и шума.
При нормальных условиях срок службы седла общего уплотнения составляет 15–20 лет для резиновых уплотнений и 80–90 лет для металлических уплотнений. Однако правильный выбор зависит от требований условий работы.
Зависимость между открытием дроссельной заслонки и расходом в основном изменяется линейно. Если он используется для управления потоком, его характеристики потока также тесно связаны с гидравлическим сопротивлением трубопровода. Например, два трубопровода установлены с одинаковым диаметром и формой клапана, но коэффициент потерь в трубопроводе разный, и скорость потока клапана также будет сильно отличаться.
Если клапан находится в состоянии с большим диапазоном дроссельной заслонки, задняя часть тарелки клапана подвержена кавитации, которая может повредить клапан. Правильное использование — открывать более чем на 15°.
Когда дроссельный клапан находится в среднем отверстии, форма отверстия, образованная корпусом клапана и передним концом пластины дроссельной заслонки, центрируется на валу клапана, и две стороны образуют разные состояния. Передний конец пластины-бабочки с одной стороны движется в направлении текущей воды, а с другой стороны движется против направления текущей воды.
Таким образом, одна сторона корпуса клапана и пластина клапана образуют соплообразное отверстие, а другая сторона подобна дроссельному отверстию. Со стороны сопла скорость потока намного выше, чем со стороны дросселя, и под клапаном со стороны дросселя будет создаваться отрицательное давление. Резиновое уплотнение может отвалиться.
Рабочий момент поворотного затвора имеет разные значения из-за разных направлений открытия и закрытия клапана. Горизонтальный дроссельный клапан, особенно клапан большого диаметра, из-за глубины воды нельзя игнорировать крутящий момент, создаваемый разницей между верхним и нижним напорами вала клапана. Кроме того, при установке колена на входной стороне клапана образуется подпорный поток и увеличивается крутящий момент. Когда клапан находится в среднем положении, рабочий механизм должен быть самоблокирующимся из-за действия крутящего момента потока воды.
Функция дроссельной заслонки
Дроссельная заслонка относится к типу закрытой части (диск или дроссельная пластина) диска, который вращается вокруг вала клапана для открытия и закрытия.
Он в основном играет роль отсекания и дросселирования на трубопроводе.
Открывающая и закрывающая часть дискового затвора представляет собой пластину в форме диска, которая вращается вокруг своей оси в корпусе затвора для открытия и закрытия или регулировки.
Поворотный затвор обычно менее 90° от полностью открытого до полностью закрытого положения. Дроссельная заслонка и шток дроссельной заслонки не имеют самоблокирующейся способности. Для позиционирования дроссельной заслонки на шток клапана следует установить червячный редуктор. Использование червячного редуктора может не только сделать дроссельную заслонку самоблокирующейся, заставить дроссельную заслонку останавливаться в любом положении, но также улучшить рабочие характеристики клапана.
Особенности промышленного поворотного затвора: высокая термостойкость, широкий диапазон применимого давления, большой номинальный диаметр клапана, корпус клапана изготовлен из углеродистой стали, а в уплотнительном кольце пластины клапана используется металлическое кольцо вместо резинового кольца.
. Большие высокотемпературные дисковые затворы изготавливаются путем сварки стальных листов и в основном используются для дымоходов и газопроводов высокотемпературных сред.
Пять характеристик дроссельной заслонки
(1) Простая конструкция и небольшой размер. Благодаря своей компактной конструкции, небольшой длине конструкции, небольшому размеру и легкому весу он подходит для больших диаметров.
(2) Небольшое сопротивление жидкости. При полном открытии эффективная площадь проходного сечения канала седла клапана велика, поэтому сопротивление жидкости мало.
(3) Удобное и быстрое открытие и закрытие, хорошая регулировка, пластина-бабочка вращается 90. Оба могут завершить открытие и закрытие. Поток можно регулировать поэтапно, изменяя угол поворота дроссельной заслонки.
(4) Момент открытия и закрытия невелик, потому что диски с обеих сторон вращающегося вала в основном одинаковы под действием среды, а направление крутящего момента противоположно, поэтому открытие и закрытие более трудоемки.
сохранение.
(5) Хорошая герметизация при низком давлении, а материал уплотняющей поверхности, как правило, резина или пластик, поэтому герметизация хорошая. Диапазон рабочих давлений и рабочих температур дискового затвора, ограниченный материалом уплотнительного кольца, относительно невелик. Тем не менее, диапазон рабочих давлений и рабочих температур дискового затвора с жестким уплотнением был значительно улучшен.
Три обычно используемых неметаллических уплотнительных материала для дисковых затворов
1. Нитриловый каучук
Нитриловый каучук обычно используется в качестве материала седла поворотных затворов, и его термостойкость не очень хорошая, поэтому изготовленные дисковые затворы обычно не используются в высокотемпературных средах. Но стойкость к истиранию и деформации нитрилового каучука очень хорошие.
2. Этиленпропиленовый каучук
Температурный диапазон этиленпропиленового каучука аналогичен диапазону нитрильного каучука, но верхний температурный предел на десять-двадцать градусов выше, чем у нитрильного каучука.
Он также в основном используется в качестве материала для седла дроссельной заслонки. Его преимуществами являются хорошие изоляционные характеристики, отличная стойкость к озону и отсутствие реакции с неорганическими средами. Поэтому поворотные затворы из этилен-пропиленового каучука в основном используются для транспортировки воды и спирта по трубопроводам.
3. ПТФЭ
ПТФЭ обладает отличной термостойкостью и высокой устойчивостью к химическим веществам, что широко известно как высокая коррозионная стойкость. Однако из-за особых потребностей некоторых дисковых затворов, ПТФЭ будет улучшен, а его изоляционные свойства будут аннулированы, так что изоляционные свойства ПТФЭ не могут быть гарантированы.
Отличие дискового затвора с жестким уплотнением от обычного поворотного затвора
В глазах обычных пользователей дисковые затворы с жестким уплотнением обычно приводятся в действие с помощью электроэнергии, поэтому они используются с электрическими приводами для формирования системы управления трубопроводом.
Обычный дроссельный клапан в основном ручной. Но на самом деле, помимо электрического, герметичная поворотная заслонка может быть оснащена системой турбинного привода или пневматическим приводом. Это также можно сделать, если вы хотите вручную управлять открытием и закрытием.
Структура и основной принцип дискового затвора с жестким уплотнением:
Поворотные затворы с жестким уплотнением используются в различных трубопроводах для жидкостей в качестве компонента для регулирования и отсечки потока в трубопроводах, и их эффективность была хорошо оценена пользователями. Его главная выдающаяся особенность в качестве клапана заключается в его хороших уплотняющих характеристиках. Уплотнительная конструкция дисковых затворов с жестким уплотнением в основном изготавливается из резины или химических полимеров, и благодаря характеристикам этих материалов для создания уплотняющей конструкции требуется небольшое усилие. Однако из-за характеристик материала этого типа дисковые затворы с жестким уплотнением реже используются в трубопроводах с высокой температурой и давлением, а их коррозионная стойкость относительно ниже, чем у обычных дисковых затворов.
Поэтапная оптимизация режима соединения дисковых затворов с жестким уплотнением
В настоящее время материалы с относительно высокой твердостью и определенной коррозионной стойкостью обычно являются основными материалами, используемыми в регулирующих клапанах трубопроводов. Полученный клапан также относительно долговечен. Дроссельная заслонка с жестким уплотнением на самом деле является лучшим примером. Это клапанное устройство с относительно небольшим внешним видом, и в его методе открытия и закрытия используется внутренний вращающийся вал для привода открывающих и закрывающих частей корпуса клапана, так что внутренняя открывающая и закрывающая дроссельная пластина может вращаться в пределах определенного градуса для реализации стабильного регулирование среды в трубопроводе. На самом деле, эта регулировка в основном заключается в том, чтобы отрезать трубопровод и отрегулировать поток среды.
Более того, этот тип дроссельной заслонки постепенно превратился в клапанное устройство с различными способами соединения.
Среди них , поворотный затвор с жестким уплотнением, сваренный встык, в настоящее время используется в некоторых специальных экологических трубопроводных системах для регулировки высоты. Более того, из-за герметизирующего эффекта сварки и обработки материалов этот тип регулирующего клапана трубопровода может в определенной степени стать высокопроизводительным регулирующим клапаном. В настоящее время этот тип устройств может быть весьма эффективным для регулирования трубопроводов. По долговечности лучше многих других трубопроводных регулирующих клапанов.
Взрывозащищенный электрический дроссельный клапан с жестким уплотнением
Взрывозащищенный электрический дроссельный клапан с твердым уплотнением Описание продукта: Взрывозащищенный электрический дроссельный клапан с твердым уплотнением, разработанный нашей компанией. Дроссельный затвор с двойным эксцентриком имеет компактную конструкцию, простой поворотный переключатель на 90°, надежную герметизацию и долгий срок службы.
Он широко используется на водоочистных сооружениях, электростанциях и металлургических предприятиях. Он используется в качестве регулирования и отключения в системах водоснабжения и водоотведения на заводах, в бумажной, химической промышленности, общественном питании и других системах.
Характеристики взрывозащищенного электрического поворотного затвора с жестким уплотнением:
1. Взрывозащищенный электрический дроссельный затвор с жестким уплотнением имеет конструкцию с двойным эксцентриком, которая обеспечивает более плотное уплотнение при закрытии и надежность уплотнения.
2. Уплотнительный материал изготовлен из нержавеющей стали и нитрилового маслостойкого каучука, что обеспечивает длительный срок службы.
3. Резиновое уплотнительное кольцо может быть расположено на корпусе клапана или на дроссельной пластине, что может быть применено к различным характеристикам среды по выбору пользователя.
4. Дроссельная пластина имеет рамную конструкцию с высокой прочностью, большой площадью проходного сечения и малым сопротивлением потоку.
5. Встроенный лак для выпечки эффективно предотвращает коррозию и может использоваться в различных средах при условии замены уплотнительного материала седла клапана.
6. Взрывозащищенный электрический дисковый затвор с жестким уплотнением имеет функцию двустороннего уплотнения. Он не контролируется направлением потока среды при установке и не зависит от пространственного положения. Его можно установить в любом направлении.
FCV – Tieling Flow Control Valve Co., Ltd Является одним из ключевых предприятий после реформирования бывшего Tieling Valve Works. Это крупнейший клапан большого диаметра низкого давления, производственная база затвора. Он имеет более чем 80-летнюю историю, он назван передовым новым и высокотехнологичным предприятием. Основная продукция: дроссельная заслонка, задвижка, обратные клапаны, выпускной клапан, вращающийся сетчатый фильтр, очистительная машина гребенчатого типа, решетка, стальной затвор, холодная и горячая изолирующая заслонка, защитная заслонка, регулирующее усадочное отверстие, вставная заслонка; подходящая среда: чистая вода, сточные воды, морская вода, воздух, высокотемпературный воздух печи, газ, пар и различные кислоты и щелочи; подходящая температура: от -40 ℃ до 600 ℃; подходящее давление: 0,01 МПа ~ 2,5 МПа; номинальный диаметр: DN50-DN3000, методы приведения в действие: ручной, моторный, пневматический, гидравлический, моторный и гидравлический.