Файл: Андреев, Г. С. Запорная арматура.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.10.2024

Просмотров: 67

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

упадет па 6 кгс/сма в течение 3 мин, настройка автомата соответ­ ствует скорости падения давления в газопроводе не менее

2,5 кгс/(см2-мпн).

Повышение чувствительности автомата достигается уменьшением степени открытая регулировочного вентиля. Включается автомат закрытием сбросного вентиля п открытием вентиля импульсного газа н вентиля силового давления. Устройство защищено от само­ произвольных срабатываний при кратковременных изменениях да­ вления за счет действия пружин.

Ручное управление краном. Кран открывается и закрывается при помощи рычага, воздействующего на золотники. При отсутствии давления газа в газопроводе краны с пневмогидроприводом могут управляться при помощи ручного насоса путем выбора соответ­ ствующего положения режима работы на переключателе.

Управлять краном с помощью штурвала можно только при снятом стопорном болте цилиндра привода крапа и установленном на его место штурвале для ручного управления.

ШАРОВЫЕ КРАНЫ КШ II КЭУ БЕЗ СМАЗКИ р у = 64 кгс/см2, р р = 55 кгс/ем2

Шаровые краны предназначены для установки в качестве запор­ ных устройств трубопроводов технологического, контрольного и предохранительного оборудования иа газовых и газоконденсатных промыслах, магистральных газопроводах и других объектах газовой промышленности при температуре окружающего воздуха от —60 до +50° С и температуре транспортируемого газа от —60 до +80° С. Усилие на рукоятке крана при одностороннем давлении иа пробку крапа 55 кгс/см2 равно 3—5 кгс. Размеры крапов приведены в табл. 9.

Таблица 9

Основные размеры и масса кранов типа КШ

 

 

 

 

 

 

Резьба

Марка

Яу

D

А

В

 

трубная

L

коничес­ Масса, кг

крапа

 

 

 

 

 

 

кая d,

 

 

 

 

 

 

ДЮЙМЫ

КШ-10

10

25,4

152

84

100

КШ-15

15

35,7

172

100

116

V* 3Л

1,15

2,4

Кран модели КШ состоит из следующих основных деталей (рис. 31): корпуса 1, шаровой пробки 2, уплотнительных седел 3. шпинделя 4, крышек 5 и рукоятки 6. Шаровая пробка, являющаяся запорным органом крана, расположена между двумя уплотнитель­ ными седлами из синтетического материала. Пробка имеет цилиндри­ ческое отверстие, которое может быть расположено соосно проходя­

50


щему каналу (открытое положение крана) или перпендикулярно к нему (закрытое положение). Изменить положение пробки можно поворотом шпинделя, прямоугольный конец которого входит в паз пробки.

Шпиндель уплотняется прокладкой 7 из фторопласта и резино­ выми кольцами круглого селения 8. Уплотнительные седла 3 зажи­ маются в корпусе 1 крышками 5, которые в свою очередь уплотняются кольцами круглого сечения 9.

Рис. 31. Край шаровой КШ без смазки.

Шпиндель, а следовательно, и пробка поворачивается вручную съемной рукояткой 6. Положение рукоятки указывает на положение затвора крана: продольное — кран открыт, поперечное — крап закрыт.

Уплотнительные седла 3 прижимаются к сферической поверхности пробки с некоторым натягом, обеспечивающим надежную герметич­ ность затвора при малом одностороннем давлении. По мере износа уплотнительных колец п ухудшения герметичности затвора в кон­ струкции крана предусмотрена возможность более сильного прижима седел к пробке. Для этого нужно несколько ослабить болты 10, вынуть по две прокладки 11 с каждой стороны и снова затянуть болты. Уплотнительные седла вновь плотно прижмутся к шаровой пробке, н герметичность затвора восстановится.

4*

51

Краны типа КШ достаточно герметичны и надежны в эксплуа­ тации.

Край шаровой с эластичным уплотнением модели КЭУ 100 имеетаналогичную конструкцию и предназначен для установки на трубо­ проводах диаметром 100 мм. Он обеспечивает герметичность при большой цикличности и длительной эксплуатации без применения уплотнительной смазки. Край с фланцевым соединением управляется с помощью пнев.мопривода или пневмогидропривода с ручным ду­ блером.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ОБСЛУЖИВАНИЯ КРАНОВ

Эксплуатационные качества запорных кранов новых видов не­ полностью удовлетворяют современным требованиям. Больше всегосоответствует им равнопроходиая запорпая арматура с механизи­ рованным приводом и автоматами аварийного закрытия кранов. Она позволяет обслуживать запорную арматуру магистральных газопроводов на высоком техническом уровне при минимальном количестве обслуживающего персонала.

Пробковые краны со смазкой, наиболее широко применяемые в настоящее время на магистральных газопроводах, требуют кон­ структивного совершенствования. К недостаткам пробковых кранов со смазкой следует отнести неполную герметичность затвора, осо­ бенно у кранов большого диаметра (свыше 400 мм). Это объясняется тем, что в ручных и пневмоприводных кранах Мышегского арматур­ ного завода конусы пробки и корпуса изготавливаются индиви­ дуально п поэтому не взаимозаменяемы. Поверхности конусов при­ легают друг к другу лишь на небольших участках после заводской притирки. Примерно 80% уплотнительных поверхностей не сопри­ касаются — между ними имеется зазор 0,1—0,2 мм. Кроме того, от давления газа на внутреннюю поверхность корпуса его размеры несколько увеличиваются, а размеры пробки остаются прежними.

Герметичность затвора создается заполнением зазоров и специаль­ ных канавок уплотнительной смазкой. В кранах с небольшим услов­ ным проходом набивкой смазки удается достигнуть удовлетвори­ тельной герметичности. В пневмоприводных кранах с Dy свыше 500 мм для создания герметичности затвора оказывается недоста­ точно давления, создаваемого мультипликатором для проталкивания густой смазки по системе канавок до нижней части пробки (особенно зимой).

При сборке на заводе смазкой заполняют все смазочные канавки. Количество смазки при этом для кранов различных диаметров составляет (кг):

D y

50

................0,5

Dy

300

................ 1,8

Dy

80

0,5

400

8,0

Dy 100

0,8

Dy

500

8,0

Dy 150

0,8

Dy

700

8,0

Dy 200

1,6

Dy 1000

12,0

52


Этого запаса смазкп хватает иа некоторое время работы, по со временем кран утрачивает герметичность, и ее не удается достигнуть при самой тщательной набивке.

Для создания герметичности необходимо сделать дополнительный подвод смазки в нижнюю часть крана и в нижнюю кольцевую ка­ навку пробки. Заводская конструкция предусматривает подвод смазкп в верхнюю полость корпуса крана п в верхнюю кольцевую канавку. Герметичность удается повысить, сделав ответвление от трубы, подводящей смазку от мультипликатора к верхней кольце­ вой канавке, и подведя это ответвление и смазку по нему в нижнюю смазочную канавку. Для этого нужно точно установить положение нижней кольцевой канавки в пробке и корпусе, высверлить отвер­ стие диаметром 14 мм, приварить штуцер с резьбой под накидную гайку и соединить трубку для подачи смазки через обратный клапан, укрепленный накидной гайкой.

Корпус и крышка редуктора с червячным приводом негерметичиы. Влага проникает в редуктор, в результате чего поверхности штока, червячного сектора, червяка быстро подвергаются коррозии. При недостаточно частых и своевременных очистке и смазке этих поверх­ ностей арматура полностью утрачивает подвижность. Открыть кран с помощью пневмопривода обычно не удается. Червячный сектор стремится поворачиваться вместе со штоком, все усилие передается на червяк, упорные подшипники при этом могут быть разрушены. Во избежание этого необходимо регулярно очищать и смазывать детали редуктора качественной смазкой (СПИ-10). В нижней части корпуса редуктора рекомендуется просверлить несколько отверстий диаметром 5—8 мм для удаления влаги.

Кроме того, необходимо один раз в три месяца, не вставляя чеки, вручную прокручивать червячный сектор в оба крайние положения — для разрушения образовавшейся в зазоре сочленения ржавчины. При этом нужно, чтобы пробка крана оставалась неподвижной. Если пробка проворачивается, необходим ремонт привода крана.

При транспортировке газа по магистральным газопроводам в южных районах, особенно в летнее время, наблюдаются утечки газа в магистральных крапах через нагнетательный болт, мульти­ пликатор или крышку редуктора из-под указателя угла поворота крана. Эти утечки вызваны тем, что при высокой температуре смазка стекает и уносится потоком газа. Вследствие негерметичности обрат­ ных клапанов, установленных в канале шпинделя, газ через резь­ бовое соединение выходит в атмосферу.

Чтобы ликвидировать утечку газа, необходимо вывернуть нажим­ ной болт и набить смазку. Однако сделать это очень трудно, так как газ под давлением вырывается наружу и вставить шприц со смазкой оказывается невозможно. Нередко приходится отключать участки газопроводов.

Для ликвидации утечек на кранах можно изготовить несложное приспособление, состоящее из небольшого пробкового крана и пере­ ходника. При установке такого приспособления в канал шпинделя


при наличии утечки пробка крана открыта и газ свободно выходит

ватмосферу. Когда приспособление установлено, пробка в нем пере­ крывается, ввертывается шприц, после чего пробка снова ставится

вположение «Открыто» и набивается смазка. После набивки смазки шприц выворачивается, и если при открытой пробке смазка не выда­ вливается, приспособление снимается и нажимной болт устанавли­ вается на место. Применение приспособлений подобного типа позво­ ляет устранять утечки газа в запорной арматуре без отключения участков газопровода.

Очень важно для нормальной работы пневмоприводиых кранов обеспечить правильную эксплуатацию пневмопривода. В настоящее время в качестве уплотнения поршня ппевмоприводного цилиндра применяются резиновые кольца круглого сечения. Такие кольца можно использовать в соединениях со шлифованной поверхностью, не подверженной загрязнениям. На пневмоприводе эти условия не обеспечиваются. Поверхность штока часто покрывается пылью.

Внутренняя поверхность цилиндра также недостаточно тщательно обработана. Резиновые уплотнительные кольца в таких условиях довольно быстро изнашиваются, герметичность нарушается, в ре­ зультате чего пневмопривод работает неудовлетворительно. Для своевременной замены уплотнительных колец необходимо иметь запас пневмоприводов всех диаметров.

Надежность пневмопривода крана и возможность дистанционного управления и.м в значительной мере зависят от работы конечного выключателя. Мышегский арматурный завод поставляет газовой промышленности пневмопрпводные краны со взрывобезопасными конечными выключателями типа ВК-700. В процессе эксплуатация выяснилось, что эти выключатели недостаточно надежны, поэтому на некоторых объектах онп были заменены более надежными в работе выключателями ВВ-5.

Установлено, что конечные выключатели ВК-700 недостаточно герметичны. Подшипник приводного рычага быстро изнашивается, и это вызывает ослабление крепления механизма выключателя, нарушение регулировки контактов и герметизации. Кроме того, внутрь выключателя может попасть атмосферная влага, особенно если приводной рычаг установлен роликом вверх, что иногда прак­ тикуется при монтаже выключателей на кранах малых диаметров. Влага, попавшая внутрь выключателя, скапливается под слоем масла и нарушает изоляцию токоведущих частей.

Конструкция узла сочленения подвижной части крана с при­ водным рычагом конечных выключателей обоих типов неудовлетво­ рительна. При воздействии толкателей на ролик в рычаге выключа­ теля возникают усилия, вызывающие износ деталей конечного выключателя. Пробки пневмоприводиых кранов малых диаметров поворачиваются при подаче сигнала со слишком большой скоростью. Повышенная скорость перестановки пробки кранов осложняет ра­ боту выключателя, увеличивает его износ, а в ряде случаев приводит к поломкам.

54


Существует несколько способов улучшения условий работы конечных выключателей:

а) установка защитного кожуха над конечным выключателем для предохранения его от атмосферных осадков;

б) применение плоских толкателей вместо стержневых для пред­ отвращения их изгиба;

в) увеличение емкости импульсных линий пневмопривода и дрос­ селирование импульсного газа для уменьшения скорости переста­ новки пробки.

Однако эти меры не устраняют основных причин поломок выклю­ чателей п пе решают проблему надежности. Дросселирование им­ пульсного газа и увеличение емкости импульсных линий дают ощу­ тимый результат лишь при достаточно малом трении подвижных частей крана, что практически труднодостижимо (особенно зимой). Наличие повышенного трения в механизмах пневмопривода и крана в начальный момент движения приводит только к задержке начала движения п увеличивает время перестановки пробки крана, не сни­ жая максимальной скорости ее движения. Кроме того, малые отвер­ стия дроссельных шайб иногда засоряются.

Для более надежной работы пневмопривода в схемах управления необходимо применять конечные выключатели ВВ-5, которые имеют ряд преимуществ по сравнению с ВК-700.

СКВ Газприборавтоматика на основе детального обследования работы конечных выключателей предложило упорядочить способы установки конечных выключателей ВВ-5 и разработало следующпетипы узлов сочленения с кранами (приводы конечных выключателей);

ПКВ-200 для Dy 200, 300, 400, 500 и 700 мм; ПКВ-100 для Dy 100'

и 150 мм; ПКВ-50с для Dy 50 и 80 мм (для кранов, выпущенных до 1958 г.); ПКВ-50 для Dy 50 и 80 мм (для кранов, выпущенных после 1958 г.).

В комплект узла сочленения входят детали и крепеж, необходи­ мые для установки выключателя ВВ-5 на кране и для передачи дви­ жения пробки крана на приводной рычаг выключателя.

По заказам эксплуатационных организаций приводы конечных выключателей изготовляются Калининградским заводом.

ГЛАВА IV

ДИСТАНЦИОННОЕ И АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ЗАПОРНОЙ АРМАТУРОЙ

Управление современными магистральными газопроводами с мощ­ ными компрессорными станциями было бы невозможно без автомати­ зации и дпстанциоииого управления отключающей арматурой, уста­ новленной на газовых коммуникациях компрессорных станций и примыкающих к ним магистральных газопроводах. Благодаря

55