Задвижки шиберного типа представляют собой специальную запорную арматуру, применяемую для регулировки рабочих потоков в различных бытовых и промышленных сферах.
Содержание
Эти устройства отличаются простотой, надежностью и эргономичностью.
Конструктивные особенности задвижек
Обычная задвижка состоит из следующих комплектующих:
- стойки, через которую проходит шпиндель с закрепленным на нем маховиком (за счет их функционирования происходит движение элементов и перекрытие рабочих потоков);
- шибера или заслонки (она может иметь абсолютно любую форму);
- редуктора (шиберная задвижка с редуктором обладает повышенной мощностью и крутящимся моментом);
- уплотнительных элементов, отвечающих за герметизацию всего устройства;
- сальника (он нужен для обеспечения герметичности верхней части конструкции);
- корпуса.
Нижняя полость задвижки закрыта прочным резиновым уплотнением, что минимизирует риск попадания в нее грязи и конденсата. При этом в устройстве отсутствуют полости сверху, в которых может скапливаться опасный для здоровья метан, что делает его максимально безопасным в эксплуатации и техническом обслуживании. Штоки, гайки и иные управляющие элементы шиберных задвижек (с маховиком или без) не контактируют с агрессивной транспортируемой средой, а потому не подвергаются вредоносному воздействию стоков, отличаются простотой в сервисном обслуживании и могут быть демонтированы без удаления всей задвижки из системы.
Для изготовления задвижек используется только высококачественная сталь с маркировкой WCB, CF8, LC1, 904L и CF8M или чугун особой прочности (тип GGG40). Благодаря этому запоры отличаются надежностью и высоким уровнем герметичности. Выбор того или иного материала обусловлен характеристиками рабочей среды. При этом чугун и сталь дополнительно обрабатывают специальными антикоррозийными препаратами, которые предупреждают возникновение ржавчины. Для защиты от коррозии используются специальные защитные сплавы, плазменную наплавку металлопокрытий и газотермическое напыление. Подобная специально обработанная нержавеющая шиберная задвижка может беспроблемно использовать в условиях повышенной влажности.
В зависимости от конструктивных характеристик задвижки можно разделить на клиновые и ножевые. Клиновые представляют собой изделия с затвором, который выполнен в виде гладкого плоского клина. Они могут обеспечивать очень высокую степень герметичности затворного механизма. Ножевые задвижки используются на трубопроводах, по которых транспортируются текстильные измельчения, цементные остатки, пыль и т.д.
Сферы применения задвижек
Шиберные арматурные элементы активно используются во многих хозяйственных и производственных областях, где используются трубопроводы большого диаметра, по которым рабочие потоки движутся с большим давлением. В коммунальном хозяйстве такие конструкции устанавливают на городских сетях водоснабжения и теплоснабжения. В нефтегазовой промышленности шиберные запоры монтируют на магистральных газопроводах и на активно эксплуатируемом оборудовании. Также большую популярность эти изделия получили на перерабатывающих и обогатительных производственных объединениях. В этих организациях запорная арматура на трубопроводах применяется для транспортировки, сортировки, обогащения и измельчения материалов.
В пищевой и химической промышленности задвижки применяются на различных производственных линиях при изготовлении всевозможной продукции. Там обычно используются узлы, сделанные из инертных и высокопрочных материалов, защищенных от коррозии. Дело в том, что на этих производствах (особенно на химическом) важно поддерживать высокую степень герметизации рабочей среды.
Задвижки можно устанавливать в трубопроводах при производстве строительных и отделочных материалов. Эта запорная арматура минимизирует риски потери сырьевых материалов на всех этапах производства и переработки продукции за счет высокой надежности. В сфере электроэнергетики запорные механизмы устанавливают на трубопроводах, которые входят в состав атомных, тепловых и гидравлических электростанций. С их помощью осуществляется регулировка охладительного контура.
Преимущества использования трубопроводных задвижек
Алюминиевая, чугунная или стальная шиберная задвижка имеет массу преимуществ при эксплуатации. К ее основным достоинствам можно отнести:
- длительный срок службы (за счет отсутствия застойных зон и способности задвижек самоочищаться в процессе эксплуатации);
- простоту и надежность конструкции (на практике это существенно упрощает эксплуатацию и техническое обслуживание);
- быстродействие;
- высокую степень герметичности (даже при условии функционирования в химически активных средах);
- небольшую монтажную длину (это является большим плюсом при установке, поскольку задвижка экономит пространство в камере и отличается высокой устойчивостью к истиранию);
- универсальность (такие устройства можно применять практически в любой промышленной и производственной сфере).
Шиберная задвижка (с пневмоприводом, электроприводом или на ручном управлении) имеет низкое сопротивление к рабочему потоку в открытом состоянии. Ее можно использовать в различных средах с высокой вязкостью. Использование подобной арматуры экономически обосновано, поскольку она недорого стоит, отличается хорошими эксплуатационными характеристиками и не требует сложного технического обслуживания. С ТО сможет справиться даже оператор оборудования, отвечающий за определенный участок производственной цепи.
Установка шиберной задвижки
Процедура установки запорного механизма включает в себя несколько основных этапов. Сначала нужно распаковать задвижку и проверить ее состояние на предмет наличие визуальных дефектов (сколов, трещин, вмятин и т.д.). Затем нужно проверить по седлам скольжение запирающего ножа и вынуть заслонку. После этого следует уложить прокладки на фланцы, установить деталь на место и стянуть ее, выставив в оси трубопровода. После этих манипуляций надо установить задвижку на прежнее место и затянуть все болты и шпильки. Если используемые задвижки имеют небольшой диаметр, их монтаж осуществляется путем приваривания арматуры к трубопроводу.
Также при установке и проектировании задвижки нужно помнить о том, что монтаж трубопровода следует вести в обе стороны от шибера, а не по направлению к нему. Это позволит избежать перекосов и перенапряжения в местах болтовых и гаечных соединений. Если под трубами не будет опор, то корпус задвижки будет испытывать постоянное растягивающее усилие, что обязательно приведет к его деформации. Т.е. об опорах для трубопровода забывать ни в коем случае нельзя.
Неисправности задвижек
Причины поломок запорной трубопроводной арматуры могут быть различными: производственными, эксплуатационными или конструкционными. К производственным причинам относится брак, который легко выявляется еще на этапе проверки качества на заводе. Также дефекты конструкции могут возникнуть из-за нарушения условий складского хранения или транспортировки продукции.
Из-за этого основные причины неисправностей арматурных элементов связаны с неспособностью сохранять необходимые эксплуатационные качества во время функционирования в пределах, предусмотренных технической документацией. Основными эксплуатационными параметрами шиберных задвижек является крутящийся момент маховика, герметичность прокладок и сальников, необходимый уровень пропускной способности и т.д. Если какие-либо параметры начинают не соответствовать заявленной для него норме, происходит отказ запорной арматуры, т.е. поломка одного или нескольких элементов.
Сервисное обслуживание арматуры
Своевременное выявление дефектов и неисправностей трубопроводной арматуры влияет на качество и удобство эксплуатации. Поэтому сервисное техническое обслуживание является обязательным для любых магистралей. В ТО входит визуальный осмотр, проверка комплектации, очистка от смазки, дополнительная промывка деталей, испытания в разных положениях и т.д. Точный характер испытаний зависит от материала, из которого сделана шиберная задвижка (сталь или чугун). Также на уровень требований, предъявляемых к арматуре, влияют предполагаемые условия ее эксплуатации.
