Ремонт затворов дисковых: причины поломок и методы устранения неисправностей

При всей простоте конструкции дисковые затворы все равно периодически выходят из строя, но устранить повреждения можно без замены всего узла. Знание принципа функционирования механизма и типовых дефектов дает возможность техникам сократить время простоя и затраты на ремонт дискового затвора.

Принцип работы дискового затвора

Ключевые комплектующие устройства — поворотный диск, шток и уплотнительное седло, размещенные в корпусе. Поворотом привода крутящий момент передается диску, тот примыкает к уплотнению, перекрывая проходной канал. В это мгновение заслонка ориентирована перпендикулярно потоку. При повороте в обратную сторону она вращается на 90°, занимая позицию вдоль оси трубы. В этой позиции создается минимальное сопротивление потоку.

Рабочие режимы устройства — это «закрыто» и «открыто». В промежуточном положении идет усиленный износ уплотнений затвора, и длительное удерживание в режиме дросселирования не рекомендуется. Ресурс уплотнительных элементов увеличен в дисковых затворах с двойным или тройным эксцентриситетом. В этих конструкциях контакт затворного элемента с седлом прекращается при первых градусах открытия, и время трения между деталями минимально.

Почему ломается затвор

Типичные повреждения и причины поломки затвора:

• деформация заслонки и седла после гидроударов при быстром перекрытии течения;
• эрозия диска из-за кавитации на его кромке при работе на грани закрытия;
• деградация уплотнений при их ошибочном выборе (не учтена температура и/или химический состав среды, когда EPDM набухает при контакте с маслами, а фторэластомеры становятся хрупкими на морозе);
• перекос фланцев при монтаже, провоцирующий неравномерную нагрузку на узел;
• изгиб или срез штифтов, возникающие при превышении крутящего момента на валу.

Если дисковый затвор сломался, причиной может выступать негативное воздействие абразивных субстанций. При проверке выявляется интенсивный износ запорного элемента по периферии, коррозия стыка вала и посадочного места.

Частые поломки

Опираясь на статистические данные, полученные у АО «ПАЗ», производителя запорных устройств для трубопроводов, можно составить список повреждений. В 80% случаев происходят следующие поломки дисковых затворов:

• заклинивание в промежуточном положении;
• потеря герметичности затвора при номинальном давлении;
• утечка через сальниковое уплотнение шпинделя;
• трещина во фланцевой части;
• срез шпонки или штифта в соединении «шток — диск»;
• деформация эластомерного вкладыша у межфланцевых моделей (выдавливание в межфланцевое соединение).

Если регулярно проводить осмотр дискового затвора и проверку его состояния, выявить дефекты можно максимально рано. В мониторинг входят такие операции:

• измерение осевого люфта штока;
• испытание под рабочим давлением в состоянии «закрыто»;
• тепловизионный контроль фланцевого соединения.

Плановое техническое обслуживание практически полностью предотвращает риск внезапных остановок технологических линий, снижает затраты на устранение неисправностей задвижек.

Таблица распространенных видов отказов и способы устранения

По окончании ремонта затвора дискового типа обязательно проводят гидравлические испытания на герметичность при 1,1×PN с выдержкой не менее 3 минут.

Техническое обслуживание дисковых затворов

Инженеры предприятия-производителя запорно-регулирующей арматуры АО «ПАЗ» рекомендуют не пренебрегать проверкой арматуры и вовремя смазывать трущиеся поверхности. Так можно заметно удлинить межсервисные интервалы и снизить расходы на ремонт. Особенно это важно в сложных эксплуатационных условиях отдельных регионов России и стран СНГ.

График технического обслуживания дисковых затворов