Запорная арматура играет ключевую роль в обеспечении надежной работы систем трубопроводов. Однако дефекты такого оборудования часто приводят к серьезным проблемам — утечкам, потере давления, авариям. Далее рассмотрим основные виды дефектов запорной арматуры, их причины, а также методы устранения.
Как проверить арматуру на неисправности
Для проверки запорной арматуры на неисправности важно проводить осмотр и тестирование ее основных компонентов. Регулярный мониторинг состояния оборудования помогает предотвратить аварии и значительно сокращает затраты на ремонт и техническое обслуживание.
Алгоритм проверки:
- визуальный осмотр на наличие коррозии, трещин, утечек или деформаций;
- проверка целостности корпуса, прокладок, уплотнителей и подвижных частей;
- проверка качества движения рычагов, вентилей и маховиков;
- тестирование работоспособности арматуры при реальных условиях эксплуатации;
- контроль уровня шума и герметичности соединений.
При обнаружении дефектов проводится более глубокая диагностика и оценка необходимости ремонта.
Классификация причин неисправностей арматуры
Причины неисправностей классифицируют в зависимости от их природы и специфики воздействия.
Основные категории:
- производственные дефекты арматуры: ошибки при изготовлении деталей. Это отклонения в размерах, низкое качество материалов, дефекты литья, сварки или обработки;
- ошибки монтажа: нарушения технологических процессов при установке оборудования — перекосы, неправильная установка уплотнений, использование неподходящего крепежа;
- износ при эксплуатации: естественное старение материалов, абразивное воздействие рабочей среды, коррозия, гидроудары, усталостное разрушение отдельных элементов;
- неправильная эксплуатация: использование арматуры в условиях, не соответствующих ее характеристикам, например, превышение допустимого давления, температуры, воздействие агрессивных сред [4];
- внешние факторы: механические повреждения, вызванные ударами, вибрациями, землетрясениями, резкими изменениями температуры.
Каждая из указанных категорий требует определенных методов диагностики и профилактики для минимизации рисков выхода арматуры из строя.
Отказы в конструкциях: классификация и способы их устранения
Отказы в конструкциях классифицируются по типам нарушений: утечка среды, заклинивание механизмов, разрушение уплотнений или деформация элементов конструкции. Устранение подобных неисправностей требует комплексного подхода: замена поврежденных частей, корректировка параметров эксплуатации и применение профилактического обслуживания.
Полный и частичный отказ
Полный отказ характеризуется невозможностью осуществить любые действия из-за сбоя механизма или его компонентов. Частичный отказ выражается в ограниченной функциональности, например, в невозможности полного открытия [2].
В случае полного отказа часто требуется замена арматуры или ее критических компонентов. При частичном отказе возможен ремонт, включающий замену изношенных деталей, устранение утечек или восстановление герметичности.
Пропускание среды
Частая неисправность клапанов и задвижек – их неспособность полностью блокировать поток среды. Такая утечка через закрытый механизм может возникать из-за износа уплотнений, скопления осадка или механических дефектов рабочих элементов.
Для решения проблемы:
- проводят ревизию запорной арматуры;
- очищают поврежденные части;
- заменяют уплотнения.
Пропуск через сальник чаще всего связан с износом уплотнений или с их недостаточной затяжкой. Для устранения проблемы необходима замена сальникового материала или корректировка натяжения.
Протечки через сильфонный узел вызваны дефектом сильфона или его соединений. Здесь потребуется замена поврежденного узла, иногда с последующей доработкой конструкции для предотвращения рецидива.
Для устранения трещин корпуса необходимо выполнить дефектоскопию повреждений и принять решение о целесообразности ремонта. Небольшие трещины устраняются с помощью сварки [1].
В случае пропуска среды через соединение корпуса с крышкой рекомендуется перепроверить состояние уплотнений, затяжку болтов или заменить прокладочные материалы на более надежные.
Если наблюдается «потение» деталей, возможно, требуется подтянуть резьбовые или фланцевые соединения либо заменить уплотнительные элементы.
Потение деталей запорной арматуры
Потение деталей запорной арматуры — процесс образования влаги или конденсации на поверхности деталей запорной арматуры, таких как задвижки, затворы, клапаны и т. д. Это может происходить из-за разности температур внутри и снаружи арматуры, из-за воздействия влажности в окружающей среде, а также из-за различий в температуре и давлении рабочей среды.
Потение может привести к коррозии, износу и другим негативным последствиям, поэтому важно принимать меры для предотвращения этого явления, например, изоляцией или использованием специальных покрытий.
Перемещение запорного (регулирующего) органа с задержками и при увеличенном моменте
Проблемы с перемещением запорного или регулирующего органа арматуры, когда его движение сопровождается задержками или требуется увеличенный момент, обычно связано с износом, загрязнением или неправильным подбором арматуры [4].
Решить проблему можно путем тщательной чистки и смазки подвижных частей арматуры специализированными составами. Также возможна регулировка или замена пружин и уплотнений, обеспечивающих необходимое усилие для перемещения. Важно проверить систему на наличие механических препятствий и при необходимости произвести корректировку монтажа или конфигурации.
Невозможность переместить регулирующий клапан
Среди причин полного отсутствия перемещения элементов запорной арматуры выделяют:
- засорение;
- коррозия;
- механическая блокировка;
- ошибка в конструкции.
Для устранения проблем необходимо тщательно продиагностировать источник неисправности. Если причиной стало засорение, нужно очистить внутреннюю поверхность арматуры с помощью химических средств или механически. В случае конструктивных ошибок лучше обратиться к производителю для получения рекомендаций по модификации или замене комплектующих [1].
При обнаружении коррозии целесообразно применить специальные противокоррозионные составы или заменить поврежденные участки. Механическая блокировка требует внимательного осмотра и устранения источника зажима, который может быть вызван неправильной сборкой или внешним воздействием.
Изменение основных параметров дроссельных клапанов
При изменении гидравлической характеристики необходима корректировка конструкции или настройка клапана для обеспечения более точного контроля за гидравлическими параметрами системы.
Один из методов — оптимизация формы дроссельного элемента, изменение профиля седла или тарелки клапана. Рекомендуется проверка диапазона рабочего давления, обнаружение и устранение зон с избыточным сопротивлением потоку. Установка специальных направляющих или ограничителей способна сгладить турбулентность потока и повысить общую стабильность системы [2].
Ложное срабатывание главного предохранительного клапана
Ложное срабатывание часто связано с неверной настройкой клапана или износом его элементов. Для устранения проблемы необходимо регулярно проводить проверку настроек и техническое обслуживание клапана.
Сначала следует проверить давление в системе и удостовериться, что оно соответствует нормам. Если давление превышает норму, требуется его корректировка. При обнаружении износа уплотнительных элементов их следует заменить на новые.
Важным моментом является проверка чувствительности предохранительного механизма. Если механизм срабатывает при нормальном или чуть повышенном давлении, его необходимо настроить заново либо полностью заменить срабатывающий механизм.
Предохранительный клапан не закрывается
Проблема может быть вызвана различными причинами, включая механические повреждения, коррозию уплотнительных поверхностей или наличие посторонних частиц между клапаном и седлом [1]. Первый шаг устранения неисправности — визуальный осмотр устройства. Если обнаружены загрязнения, необходимо демонтировать клапан и очистить его.
Если уплотнительные поверхности повреждены, их можно попытаться восстановить шлифовкой или заменить. Также стоит убедиться в отсутствии избыточного давления в системе, которое препятствует закрытию. После всех манипуляций важно проверить, не нарушена ли герметичность.
Холостое вращение маховика при переключении на ручное управление
Износ соединительных элементов между приводом и запорным механизмом, повреждение внутренней резьбы маховика приводит к появлению холостого хода. Устранение неисправности начинается с ревизии запорной арматуры — проверяется целостность шлицевого соединения, посадочных мест и резьбы. Если износ слишком велик, поврежденные детали заменяют.
Избыточный рост усилия на маховике, препятствующий открытию арматуры
Рост усилия на маховике вызывается несколькими причинами: коррозией внутренних элементов, засорением седла клапана или нарушением герметичности движущихся частей. Для устранения проблемы необходимо провести следующий порядок действий:
- оценить визуальное состояние арматуры на внешние повреждения и утечки;
- отключить арматуру от системы, чтобы предотвратить аварийные ситуации;
- разобрать узел, очистить внутренние поверхности от загрязнений, ржавчины и отложений, используя специальные растворители.
После манипуляций осматривают резьбовые и уплотнительные части на наличие деформаций или износа. При необходимости поврежденные детали заменяют.
Во время хода стрелка указателя не вращается
Для устранения неисправности рекомендуется сначала провести осмотр арматуры на предмет механических повреждений. Если внешних повреждений нет, следует проверить наличие коррозии или отложений.
При износе внутренних компонентов их следует заменить новыми. Важно также убедиться, что в процессе установки запоров не была допущена ошибка в сборке, ведущая к зажиму или неправильному расположению элементов. В некоторых случаях может потребоваться полная замена арматуры.
При нажатии на пусковые кнопки электродвигатель не вращается
Если при нажатии на пусковые кнопки запорная арматура не реагирует, необходимо последовательно устранить возможные причины неисправности. В первую очередь стоит проверить наличие напряжения в сети, исправность автоматических выключателей и подключение электродвигателя к источнику питания [2].
Возможно, проблема заключается в повреждении кнопочного поста. Стоит убедиться, что на привод поступает управляющее напряжение и пускатель срабатывает. Также проверяется состояние обмоток двигателя: возможны обрывы или их межвитковое замыкание. Еще одной причиной может быть заклинивание ротора, вызванное попаданием посторонних предметов.
Заключение
Дефекты запорной арматуры приводят к серьезным последствиям, таким как утечка рабочей среды, аварийное отключение системы, а также увеличение расходов на ремонт. Поэтому регулярное техническое обслуживание, проверка и своевременное устранение дефектов – необходимые меры для обеспечения надежной работы запорной арматуры.
