Борщенко П.И. Слесарь по ремонту запорных кранов на МГ и газовых промыслах

Подождите немного. Документ загружается.

U К

lli-

дистанционно, так и с помощью специального рычага. Когда элек-

тропневмоклапан закрыт, он сообщает полость гидробаллона с ат-"

мосферой. При подаче напряжения на обмотку электромагнита или

нажатии на рычаг происходят прерывание связи полости гидробал-

лона с атмосферой и подача в гидробаллон давления из газопровода.

Номинальное напряжение питания соленоида — 220 В (постоян-

ный ток), сила потребляемого тока — 1 А, мощность — 25 В, диа-

метр проходного сечения пневмоклапана — 6 мм, диапазоны рабо-

чих давлений 1—11 МПа.

Рис. 26. Схема системы

гидропневматического

и ручного управления

При дистанционном управлении рукоятка шестиходового распре-

делителя 13 должна быть установлена в положение «Дистанцион-

ное управление», а запорные краны на линиях отбора силового

газа 15, 16 — полностью открыты. Дистанционное закрытие крана

осуществляется следующим образом. При нажатии на кнопку с над-

писью «Закрыть кран» напряжение питания подается на со-

леноид электропневмоклапана 6. В начале поворота проб-

ки крана размыкаются контакты конечного выключателя на от-

крытие крана и гаснет лампочка «Кран открыт». (Кнопка «Закрыть

кран» должна оставаться в нажатом состоянии до тех пор, пока не

замкнутся контакты конечного выключателя на закрытие крана и не

122

загорится лампочка с надписью «Кран закрыт»). Дистанционное от-

крытие крана происходит аналогичным образом при нажатии на кноп-

ку «Открыть кран».

Для местного закрытия крана гидропневматически (с помощью

давления газа) рукоятку шестиходового распределителя также не-

обходимо установить в положение «Дистанционное управление» и

полностью открыть запорные краны 15, 16 на линиях отбора газа.

После снятия боковой крышки блока электропневмоклапанов необ-

ходимо поднять вверх рычажок электропневмоклапана 6 с надписью

«Закрыть кран». Газ из газопровода через запорные краны 15, 16,

обратные клапаны 1, 2, фильтр-осушитель 20 и электропневмоклапан

на закрытие 3 поступает в гидробаллон 11. Под давлением газа

масло из гидробаллона // подается через шестиходовый распредели-

тель 13 в полости гидроцилиндров на закрытие и приводит в дей-

ствие кулисный поворотный механизм. После того как крутящий

момент в сервомоторе станет равным моменту сопротивления крана, • •

пробка крана приходит во вращение. Процесс закрытия крана кон-

тролируют по местному указателю поворота пробки крана, установ-

ленному на верхней крышке коробки конечных выключателей 14.

Рычаг электропневмоклапана 6 необходимо держать в поднятом по-

ложении до тех пор, пока риска на валике коробки конечных вы-

ключателей не совместится с меткой «Закрыто» на ее крышке.

Затем рычаг электропневмоклапана 6 отпускают. Под воздействием

возвратной пружины электропневмоклапан 6 автоматически закры-

вается и соединяет полость гидрв'баллона 8 с атмосферой, осущест-

вляя за 1—3 мин сброс давления газа. Гидропневматическое откры-

тие происходит аналогично закрытию крана. Для его осуществления

необходимо поднять рычаг электропневмоклапана 3. После оконча-

ния операций по местному гидропневматическому управлению кра-

ном на блок электропневмоклапанов необходимо установить боковую

крышку.

Обратный клапан 5 и свеча блока электропневмоклапанов слу-

жат для сброса давления газа из гидробаллонов в атмосферу при

дистанционном управлении. После окончания этой операции обрат-

ный клапан 5 герметично закрывается и отсекает полость блока

электропневмоклапанов от атмосферы.

Регуляторы времени перестановки крана 9, 12 служат для авто-

матического поддержания постоянного времени перестановки за-

твора независимо от давления газа в газопроводе при дистанцион-

ном, гидропневматическом или автоматическом управлении.

При отсутствии давления в газопроводе или давлении, меньшем

1 МПа, краном можно управлять вручную при помощи масляного

насоса /0. Рукоятку шестиходового переключателя 13 устанавли-

вают в положение «Закрыть кран» или «Открыть кран». Затем

насосом ТО подают масло в соответствующие полости гидробаллонов

сервомотора на открытие или закрытие крана. Положение пробки

контролируют по местному указателю поворота. Когда пробка кра-

на установится в крайнее положение, усилие на рукоятку насоса 10

резко возрастет, а риска вала коробки конечных выключателей

123

файл скачан с www.turbinist.ru

совместится с меткой на крышке коробки с соответствующей над-

писью «Открыто» или «Закрыто». Время ручной перестановки за»

твора крана зависит от диаметра условного прохода крана и

составляет 2—20 мин.

Автомат аварийного закрытия крана (D

700—1400 мм) для

подземной установки состоит из автопилота 4, емкости сравнения 7,

фильтра 18, запорного крана 17 и соединительных газовых линий.

Чувствительный элемент автомата — автопилот 4 срабатывает при

резком падении давления в газо-

проводе в результате разрыва.

Автопилот (рис. 27) состоит

из разъемного корпуса 1, поршня

с мембраной 2, дисков 3, штока

4, коромысла 5, устройства для,

настройки 6, обратного клапана 7

и двух трубчатых опорных сто-

, ек 8 для подвода—отвода газа.

В исходном положении коромыс-

ло под действием пружины уст-

ройства для настройки прижато

регулировочным винтом к штоку,

поршень со штоком находятся в

правом крайнем положении, ры-

чаг привода тяги заблокирован

коромыолом во взведенном со-

стоянии, тяга, находящаяся в за-

цеплении с рычажком электро-

пневмоклапана 3 на закрытие,

•8 занимает нижнее положение,

электропневмоклапан 3 закрыт.

При открытии крана 17 (см,

рис. 26) газ из газопровода по»

ступает через фильтр 18 во внут»

ренние полости автопилота и ем-

кость сравнения 7. В левую по-

лость автопилота газ поступает

свободно, а в правую полость

и емкость сравнения — через обратный клапан. После заполнения

давление газа в левой и правой полостях автомата, емкости срав-

нения одинаково. При понижении давления в газопроводе истечение

газа из левой полости автопилота происходит свободно, а из пра-

вой полости и емкости сравнения — через дроссельное отверстие в

обратном клапане (D

0,6—0,7 мм) замедленно. За счет этого на

поршне с мембраной 2 (см. рис 27) автопилота при резком падении

давления в газопроводе в результате разрыва создается перепад

давлений, под действием которого шток 4, преодолевая силу упру-

гости пружины устройства для настройки 6, перемещается в левое

крайнее положение. В этом случае происходит деблокировка рычага

тяги коромыслом. Рычаг под воздействием пружины перемещает

тягу в крайнее верхнее положение, а она, в свою очередь, поднима-

124

Рис. 27. Автопилот

ет рычаг электропневмоклапана на закрытие. Электропневмоклапан

3 открывается, и газ из газопровода поступает В гидробаллон на

закрытие. Кран закрывается. Рычаг электропнб&моклей'ана остается

в поднятом положении до приезда аварийной бригады или персо-

нала ЛЭС. После ликвидации.аварии перед открытием крана тягу

необходимо заблокировать рычагом, опустив ее вниз. Давление га-

за из гидробаллона на закрытие сбросится в атмосферу, так как

рычаг электропневмоклапана под действием пружины опустится

вниз и электропневмоклапан закроется. После сброса давления из

гидробаллона для предотвращения случайного срабатывания авто-

мата АЗК от резкого падения давления при открытии шарового

крана необходимо предварительно закрыть кран 17 (см. рис. 26).

После открытия шарового крана следует вновь бткрыть кран 17

для подачи импульсного газа к автомату АЗК.

Даже при нормальной работе газопровода в нем могут происхо-

дить колебания давления. Обычно скорость понижения давления

в газопроводе не превышает 0,07 МПа/мин. Для предупреждения

ложного срабатывания автомата АЗК при нормальной работе газо-

провода его необходимо настраивать на величину, превышающую

0,07 МПа/мин. Ложное срабатывание автомата АЗК возможно

также при открытии шарового крана в том случае, если газ к ав-

томату АЗК забирается на входе газа в шаровой кран. В связи

с этим линии отбора газа к автомату АЗК должны всегда монти-

роваться на выходе газа из шарового крана.

Важное условие надежной работы автомата АЗК — его правиль-

ная настройка. В общем случае скорость понижения давления в га-

зопроводе при разрыве зависит от диаметра и пропускной способ-

ности газопровода, давления в нем, расстояния между КС, линей-

ными кранами и расстояния от места разрыва до крана, числа

параллельно работающих ниток газопровода, положения кранов на

перемычках между нитками. Таким образом, скорость понижения

давления в газопроводе, на которую необходимо настраивать авто-

пилот автомата АЗК, зависит от максимальных отклонений режима

работы газопроводу от стационарного и должна определяться для

каждого линейного крана, установленного на определенном участке

конкретного газопровода. Автопилот автомата АЗК, который уста-

новлен на шаровых кранах фирмы «Грове», позволяет производить

его настройку на срабатывание в интервале скоростей падения

давления в газопроводе 0,045—0,1 МПа/мин.

Скорость падения давления в газопроводе при разрыве наиболь-

шей бывает вначале, затем она уменьшается. Принято считать, что

скорость падения давления, на которую настраивают автопилот,

должна быть равна средней скорости падения давления в газопро-

воде в течение первых 5—15 мин после разрыва. Для настройки

автопилота необходимо определить перепад давления на его мем-

бране, при котором происходит срабатывание автопилота. Этот

перепад зависит от скорости падения давления в газопроводе, тем-

пературы газа и рабочего давления в газопроводе и определяется

по графикам фирмы «Грове», имеющимся в заводской инструкции

125

файл скачан с www.turbinist.ru

по эксплуатации кранов. Автомат АЗК, поставляемый вместе с ша-

ровым краном., на заводе-изготовителе настроен на срабатывание

при скорости падения давления в газопроводе 0,06 МПа/мин, тем-

пературе газа 17°С и давлении в газопроводе 1,5 МПа.

Настройку автопилота на срабатывание в условиях, отличных от

заводских, осуществляют двумя способами: с помощью вспомога-

тельной емкости и дифференциального манометра. Настройку пер-

вым способом выполняют в определенной последовательности

(рис. 28). Тягу 11 посредством крепежной гайки устанавливают та-

ким образом, чтобы рычажок электропневмоклапана на закрытие

Рис. 28. Схема настройки автопилота при помощи вспомогательной емкости

находился в крайнем нижнем положении. Угол поворота блокиру-

ющего рычага 2 тяги регулируют ограничительным винтом так>

чтобы тяга при срабатывании автопилота 7 устанавливала рычаг

электропневмоклапана на закрытие 12 в крайнее верхнее положение.

Запорный кран 14 и краны линий отбора газа в систему гидропнев-

матического управления закрывают. Из емкости сравнения 9 и ав-

томата АЗК через декомпрессионный винт в емкости сравнения 10

сбрасывают давление газа. Пробку-заглушку на автопилоте вывер-

тывают. К автомату АЗК подключают вспомогательную емкость /,

игольчатый регулируемый вентиль 4, кран 3, манометры 5, 8. После

этого приоткрывается запорный кран 14 и заполняется газом авто-

мат АЗК. Давление в емкости сравнения 9 и вспомогательной ем-

кости 1 поднимается до давления в газопроводе, что можно про-

126

верить по показаниям манометров 5, 8. Указатель настройки 6 с

помощью регулировочного винта устанавливают против значения,

определенного по графикам фирмы «Грове», в соответствии с за-

данными параметрами настройки. В результате этого на два-три

оборота приоткрывается игольчатый регулирующий вентиль 4 и от-

крывается кран 3. Через 5 или 15 мин (в зависимости от выбранной

средней скорости падения давления) замеряют давление во вспомо-

гательной емкости / и определяют среднюю скорость падения дав-

ления в ней. Операции повторяют до тех пор, пока средняя скорость

падения давления во вспомогательной емкости не будет соответст-

вовать заданному значению. После этого при помощи секундомера

и регулировочного винта автопилот необходимо настроить так, что-

бы автомат АЗК при заданной скорости падения давления срабаты-

вал в интервале 5—15 мин. Если время срабатывания автопилота

окажется больше указанных величин, регулировочным винтом ука-

затель настройки 6 устанавливают в сторону меньшего значения

перепада давлений на мембране. Последовательно заполняя сис-

тему газом и опорожняя ее с заданной скоростью падения давления,

добиваются желаемого результата.

При настройке автопилота вторым способом выполняют первые

шесть операций, осуществляемые при настройке его первым спо-

собом. Затем к автопилоту подключают дифманометр с ценой де-

ления до 0,2 МПа. Игольчатый регулирующий вентиль 4 устанав-

ливают в закрытое положение. После этого приоткрывается кран

14 и давление газа в емкости сравнения 9 доводится до 2—3 МПа

(это давление обеспечивает необходимый запас газа в ней для

проведения настройки). Игольчатым вентилем 4 регулируется ско-

рость падения давления в емкости сравнения 9 до заданной величины.

Регулировка времени срабатывания автопилота производится так

же, как при первом способе.

После окончания настройки автомат АЗК необходимо включить

в работу путем открытия крана на линии отбора импульсного газа,

а также открыть краны на линиях отбора газа в блок управления

для обеспечения нормальной работы системы гидропневматического

управления.

УСТРОЙСТВО СИСТЕМЫ ГИДРОПНЕВМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

И ОТДЕЛЬНЫХ УЗЛОВ СЕРВОМОТОРА

• Система гидропневматического управления размещена в специ-

альном блоке, который с помощью кронштейна крепится спереди

с -левой стороны к корпусу кулисного механизма и закрывается гер-

метичным колпаком с крышкой и свечой. Блок состоит из корпуса,

к которому с нижней стороны крепятся патрон фильтра-осушителя

и клеммная коробка, а с верхней — электропневмоклапаны, а у

кранов для подземной установки еще и автомат АЗК. Спереди на

корпусе установлена пробка-заглушка для подвода аварийного пи-

тания. С левой боковой стороны корпуса установлены обратные

клапаны, к которым подходят трубки для отбора газа из газопровода.

127

файл скачан с www.turbinist.ru

Обратные клапаны, устанавливаемые на линиях отбора газа

(рис. 29), состоят из корпуса 7, седла из алюминия 6, конического

клапана 4 с тороидальной прокладкой 5, пружины 3 с блокировоч-

ным диском 2 и стопорным кольцом 1. Трубка к обратному клапану

подсоединяется с помощью накидной гайки, ниппеля и штуцера 8.

Патрон фильтра-осушителя (рис. 30) состоит из штуцера 12, кор-

пуса 10 и днища 2 с отверстиями. Корпус 10 заполнен цеолитом 9,

который заключен между двумя дисками. Днище 2 уплотняется

Рис. 29. Обратный клапан

Регулятор расхода масла (рис. 32) служит для регулирования

времени перестановки затвора крана. Он состоит из корпуса 3,

внутри которого размещен поршень 4 с пружиной 2. Ограничителем

пружины 2 сверху является фильтр •/, который крепится к корпусу

3 с помощью резьбы. Снизу поршень 4 для предотвращения от про-

ворачивания свободно надевается на ввернутую во втулку 9 шпиль-

ку 5. Втулка 9 ввинчивается снизу в корпус 3 и имеет два сверления:

осевое, в которое установлен регулирующий винт 12, и радиальное,

Рис. 30. Патрон фильтра-осушителя

с корпусом прокладкой 4, распирается распоркой 5 и крепится к

корпусу 10 шплинтами 3. Распорка 5 с конденсационным отбойни-

ком 6 крепится к днищу 2 через шайбу 7 болтом / с гайкой 8.

В верхней части корпуса 10 установлен фильтр // из нержавеющей

стали. Цеолит 9 представляет собой молекулярное сито производ-

ства фирмы «Унион Карбайд» (США)' Цеолит периодически дол-

жен регенерироваться путем продувки горячим (250°С) воздухом.

Корпус 2 гидробаллона (рис. 31) состоит из обечайки и двух

сферических днищ, в которые вварены две бобышки. В нижнюю

бобышку сбоку ввертывается штуцер / для подсоединения масло-

провода, а в центральное отверстие нижней бобышки — регулятор

расхода масла. В верхнюю бобышку ввертывается патрубок 4,

к которому сбоку с помощью штуцера 5 подсоединяется импульс-

ная газовая линия, а сверху щуп-уровнемер 3 с гайкой 6. На щупе

3 имеются две риски для контроля нижнего и верхнего уровней

масла в гидробаллоне.

128

Рис. 31. Гидробаллон

Рис. 32. Регулятор расхода масла

в которое установлен штифт 11 для фиксации положения регулирую-

щего винта 12. Регулирующий винт 12 снизу закрывается предо-

хранительным колпаком 13 и уплотняется с резьбовой втулкой'то-

роидальной прокладкой 10. На верхнем торце регулирующего вин-

та 12 имеются два продольных сверления, в которые установлены

штифты 7, служащие для соединения регулирующего винта 12 со

стержнем 6. имеющим возможность поступательно перемещаться

5 2-360

12У

файл скачан с www.turbinist.ru

внутри поршня 4. Регулятор расхода ввернут в нижнюю бобышку

гидробаллона и уплотняется с ней тороидальной прокладкой 8. j

Работа регулятора расхода масла осуществляется следующим

образом. Гидравлическое масло под давлением газа сверху прохо-

дит через фильтр 1 во внутреннюю полость поршня 4 и выходит

через боковые сверления в поршне 4 сначала внутрь корпуса 3, а из

него через боковые отверстия в маслопровод, соединяющий гидро-

баллон с шестиходовым переключателем и гидроцилиндром. Пру-

жина 2, с одной стороны, стре-

мится максимально совместить

проходные отверстия в корпусе 3

и поршне 4, обеспечивая макси-

мальный расход. С другой сто-

роны, с увеличением давления

рабочей жидкости в гидробалло-

не, все больше сказывается вли-

яние дифференциального давле-

ния, создаваемого на торцовых

поверхностях поршня 4, которое

стремится сжать пружину 2 и на-

рушить совмещенность отверстия,

сужая сечение для прохода жид-

кости и ограничивая ее расход.

Иными словами, взаимодействие

пружины 2 и дифференциального

давления рабочей жидкости при-

водит .* тому, что расход масла

через регулятор будет приблизи-

тельно одинаков. Он не зависит

от давления газа и обеспечивает

определенное время перестанов-

ки затвора крана. Для увеличе-

ния времени перестановки затво-

ра используют регулирующий винт 12. (Это не относится к кранам,

которые обеспечивают только постоянное время открытия и закры-

тия затворов крана). Сняв колпак 13 и вывинтив фиксирующий

штифт //, шпильку 5, регулирующий винт 12 ввертывают на не-

сколько оборотов внутрь, используя для этого четырехгранный хво-

стовик. При ввертывании регулирующего винта 12 благодаря штиф-

там 7 вверх поднимается регулирующий стержень 6, который умень-

шает проходное сечение отверстий в поршне 4 и тем самым ограни-

чивает расход.

Ручной масляный насос (рис. 33) состоит из корпуса 5, штока

14 с поршнем 4, в который встроен нагнетательный шариковый кла-

пан 18 с пружиной 15 и седлом 17. В верхней части корпуса 5 уста-

новлена направляющая штока 7. Поршень, шток и направляющая в

корпусе уплотняются прокладками 6, 12, 13 и 16. В нижней части

корпуса установлен всасывающий шариковый клапан / с пружиной

2 и упорным кольцом 3. Сверху к корпусу насоса 5 крепится крон-

штейн 8, на котором с помощью оси 10 закреплены рукоятка иасо-

130

Рис. 33. Ручной масляный насос

се, 11 и дуга — ограничитель хода рукоятки насоса. Рукоятка // со

штоком 14 соединена серьгой 9.

Ручной масляный насос и шестиходовый переключатель имеют

общую систему сверлений, крепятся друг к другу с помощью шпилек

и уплотняются тороидальной прокладкой.

КОНСТРУКТИВНЫЕ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ НЕДОСТАТКИ ЗАПОРНЫХ

КРАНОВ С ШАРОВЫМ ЗАТВОРОМ ФИРМЫ «ГРОВЕ»

На запорных кранах с шаровым затвором первых лет поставок

автоматы АЗК не снабжены осушителями газа, что приводит к лож-

ным срабатываниям их или забиванию гидратами дроссельных от-

верстий автопилотов (особенно в зимнее время), а заглушки на

дренажной трубке имеют очень маленькое отверстие, что приводит

к большому времени дренажа влаги и конденсата из полости ша-

рового затвора. Нередко отверстие забивается грязью и дренаж ста-

новится невозможным.

У кранов фирмы «Грове» трудно контролировать герметичность

уплотнений штоков поршней сервомотора, так как это связано с

демонтажем и монтажом коробки конечных выключателей и крыш-

ки кулисного механизма. Уплотнительные тороидальные проклад-

ки, установленные в боковых разъемах запорных кранов, склеены

в стык и быстро разрушаются, что приводит к образованию сви-

щей по боковым разъемам, которые очень трудно ликвидировать,

так как в этом случае необходимо вырезать кран из газопровода.

Силовые цилиндры кранов, поставляемых фирмой «Грове», не име-

ют достаточной заводской консервации. При транспортировке зер-

кало силовых цилиндров подвергается коррозии, что приводит к бы-

строму эрозионному износу уплотнений поршней сервомоторов.

ХАРАКТЕРНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ И НЕПОЛАДКИ, ВОЗНИКАЮЩИЕ

ПРИ РАБОТЕ ЗАПОРНЫХ КРАНОВ С ШАРОВЫМ ЗАТВОРОМ

ФИРМЫ «ГРОВЕ»

Негерметичность шарового затвора возможна в двух случаях:

если затвор недозакрыт или наблюдается эрозионный износ уплот-

нений шарового затвора. Дозакрытие шарового затвора производят

ручным насосом. Утечку газа через затвор, устраняют набивкой в

него смазки. При отсутствии подвода смазки или неэффективности

набивки кран необходимо вырезать из газопровода и отремонтиро-

вать в мастерской.

Отказ в работе зимой шарового затвора происходит в результа-

те примерзания пробки к корпусу при неудовлетворительном дре-

наже влаги и конденсата из полости шарового затвора. В этом

случае кран необходимо отогреть с помощью передвижного парово-

го котла и удалить влагу и конденсат из корпуса.

Отказ в работе системы гидропневматического управления свя-

зан с износом поршневых уплотнений в сервомоторе и характеризу-

ется большим выбросом масла из гидробаллона. Для устранения

б» 131

файл скачан с www.turbinist.ru

неисправности проводится ревизия гидроцилиндров и замена изно^

шенных поршневых уплотнений. Отказ в работе этой системы зи-

мой — результат забивки гидратами импульсных линий, обратных

клапанов, фильтра-осушителя. Для устранения данной неполадки

необходимо отключить от газопровода систему управления, сбросить

давление газа, провести ревизию и продувку перечисленных элементов.

Если при гидропневматическом или ручном управлении при зак-

рытии крана происходит его открытие и наоборот, сервомотор на

корпусе крана установлен неправильно (перпендикулярно к оси

газопровода). Необходимо демонтировать сервомотор и установить

его параллельно оси газопровода (с установкой фиксирующих штиф-

тов во фланцевых соединениях).

Неполное открытие и закрытие затвора крана может быть свя-

зано с нарушением заводской регулировки хода поршней, дефор-

мацией кулисы, появлением люфтов в шпоночных соединениях сер*

вомотора и крана, соединениях сервомотора с колонной и корпу-

сом крана. Чтобы устранить эту неисправность, необходимо прове-

рить точность хода поршней в сервомоторе и ликвидировать люфты

в соединениях. Люфты в шпоночных соединениях устраняют только

в ремонтных мастерских, в соединениях сервомотора с колонной и

корпусом крана — подтяжкой их крепежных элементов непосредст-

венно на кране.

Если указатель поворота неверно показывает положение шаро-

вого затвора, значит неправильно смонтирована коробка конечных

выключателей на корпусе поворотного механизма. Для устранения

неисправности необходимо демонтировать коробку конечных выклю-

чателей и ввести в зацепление валик коробки конечных выключате-

лей со шпинделем крана.

Отказ в работе ручного масляного насоса происходит вследст-

вие смещения шарика всасывающего клапана относительно оси сед-

ла. Для устранения неисправности в кольцевой проточке равномер-

но по периметру шарикового клапана устанавливают три направ-

ляющих штифта или направляющую втулку.

При длительном времени дренажа, забивании дренажного отвер-

стия заглушки грязью на конец дренажной трубки необходимо ус-

тановить шаровой кран.

Если при подаче напряжения на обмотку электромагнитного кла-

пана или поднятии его рычага при местном гидропневматическом

управлении затвор крана не переставляется, рукоятку шестиходо-

вого переключателя следует установить в положение «Дистанцион-

ное управление».

Негерметичность уплотнения шпинделя происходит в результа-

те износа уплотнительных резиновых колец. Для устранения неис-

правности необходимо демонтировать сервомотор с блоком управ-

ления и колонной и заменить изношенные резиновые уплотнитель-

ные кольца. Большая утечка масла из гидроцилиндров в корпус

кулисного механизма происходит из-за износа одного из штоковых

уплотнений гидроцилиндров. В этом случае необходимо заменить

изношенные уплотнения штока. Утечка газа по боковому разъему

132

корпуса возникает веледствие износа уплотнительного кольца меж-

ду центральной и боковой частями корпуса. Для устранения неис-

правности необходимо вырезать кран, демонтировать боковину, ус-

тановить новое уплотнительное кольцо и вновь собрать кран.

Срезание шпонки у кранов, установленных в обвязке ГПА, про-

исходит вследствие превышения температуры газа над расчетной

(выше 80°С). В этом случае необходимо снизить температуру до

требуемой величины промежуточным охлаждением газа.

Отказ в работе сервомотора в зимний период эксплуатации, как

правило, связан с заливкой в гидробаллоны некондиционного масла

иди замерзанием в нижней части гидробаллонов шлама с водой.

После отогрева привода и гидробаллонов необходимо слить некон-

диционное масло и залить фирменное. Если нет фирменного масла

«Ликвидраул БТ», в привод кранов фирмы «Грове» можно заливать

масла марок АМГ-10, МГЕ-10А, ВМГЗ. Количество заливаемого

масла (в л) зависит от диаметра условного прохода: 50, 100 мм —

2,3; 150 мм — 5,7; 200 мм — 7,7; 300 мм — 11,4; 500 мм — 27;,700 мм—

122; 1000 мм— 127; 1200 мм — 200; 1400 мм —281. В гидробаллоны

отечественные масла заливают после полного удаления из ййх и

гидроцилиндров фирменного масла и шлама.

ТЕХНОЛОГИЯ КАПИТАЛЬНОГО РЕМОНТА ЗАПОРНЫХ КРАНОВ

С ШАРОВЫМ ЗАТВОРОМ ФИРМЫ «ГРОВЕ»

После вырезки крана из газопровода и доставки его в мастер-

скую открывают дренажную заглушку или дренажный кран для.

сброса остаточного давления газа из полости шарового затвора.

Затем пробку крана устанавливают в открытое положение и отсо-

единяют импульсные трубки отбора газа и дренажную трубку. Си-

ловой привод демонтируют в определенной последовательности. С по-

кцвдью входящего торцового или рожкового ключей отвинчивают

болты фланцевого соединения между силовым приводом и корпу-

сом с шаровым затвором. Закрепив стропы за имеющиеся на при-

воде рымы, с помощью грузоподъемного устройства осторожно сни-

мают привод (сохраняя его вертикальность) с корпуса крана. Так

как втулка кулисного механизма шпонкой соединена со шпинде-

лем крана, чтобы не повредить шпоночный паз во время подъема

привода надо принимать меры предосторожности. При опускайии

привода на деревянные брусья нужно следить за тем, чтобы не

повредились маслопроводы и нижние торцы регуляторов расхода не

касались земли.

Разборку корпуса с шаровым затвором начинают со снятия

шпинделя 2 шпонки 9 (см. рис. 21), прикрепленной к нему вин-

том, и подвижной упорной шайбы. Вывинтив болты, снимают фла-

нец крепления привода и прижимную втулку 20 вместе с распорной

втулкой. После промывки и обтирки осматривают тороидальные

прокладки 18, 19, антифрикционную шайбу 8, затем проводят их

дефектовку. Шпиндель 2 вынимают из корпуса вместе со штифтами

Л, которые запрессованы в его тело. После снятия шпинделя кор-

пус с шаровым затвором устанавливают (патрубком вертикально)

133

файл скачан с www.turbinist.ru

на дощатый настил, вывертывают гайки 40 крепления боковой ча-

сти 24 к центральной части корпуса. Боковую часть 24 осторожно, 1

чтобы не повредить штифты 38, установленные в опорных плитах, |

поднимают вверх и устанавливают вертикально на подсоединитель-

ный патрубок.

Седло удерживается в боковой части корпуса 24 четырьмя бол-

тами 35 со стопорными втулками 34, которые при его демонтаже

снимают. Затем выталкивают седло из гнезда и вынимают пружи-

ны и тороидальную прокладку.

Центральную часть корпуса 22 снимают с нижней боковой ча-

сти корпуса 24, используя для этой цели рымы, навертываемые на

шпильки крепления верхнего бокового разъема после снятия гаек

40 нижнего бокового разъема, и устанавливают вертикально на до-

щатый настил. Чтобы не повредить нижние штифты 38 в опорных

плитах 37, центральную часть корпуса необходимо поднимать стро-

го вертикально.

Сферическую пробку 29 с опорными плитами снимают (в верти-

кальном положении) с нижней боковой части корпуса за рымы, вво-

рачиваемые в верхние торцы опорных плит. После отвертывания че-

тырех болтов 35 со стопорными втулками 34 из нижней боковой

части корпуса вынимают второе седло вместе с пружинами и торо-

идальной прокладкой.

Седла разбирают после снятия фиксирующего штифта 7 (см.

рис. 22) и замкового кольца 5. После этого снимают внутренний

диск 3. и извлекают уплотнительное кольцо 2. Со сферической проК>-

ки (см. рис. 21) снимают опорные плиты 37. (Штифты 38 запрессо-

• ваны в опорных плитах и не снимаются)

Все детали очищают от грязи и пыли, тороидальные прокладки

и антифрикционные шайбы протирают сухими тряпками или чи- 1

стой ветошью, а затем их внимательно осматривают. Уплотнитель- I

ные и трущиеся поверхности не должны иметь царапин или повреж^ •

дений, уплотнительные прокладки — трещин, набуханий и следов

эрозионного износа. Повреждения металлических поверхностей ус-

траняют шабрением, шлифовкой, наплавкой металла. Дефектные |

уплотнительные прокладки заменяют новыми. !

При сборке седла его внутренний диск 3 (см. рис. 22) устанав-

ливают так, чтобы паз для установки уплотнительного кольца 2

был сверху. В паз тщательно укладывают новое уплотнительное

кольцо 2 из резины или фторопластового уплотнительного материа-

ла. Затем на внутренний диск 3 сверху накладывают наружный;

.диск / таким образом, чтобы уплотнительное кольцо было равномер-;

но защемлено между дисками. Перевернув седло тороидальной про-

кладкой вниз, в паз между дисками устанавливают замковое коль-

цо 5, вдавливая его по всему периметру и контролируя равномер-;

нврТь защепления тороидальной прокладки. После окончательной"

установки стопорное кольцо фиксируют штифтом 7. На наружный

диск седла надевают тороидальную прокладку 4. \

Нижнюю боковую часть корпуса устанавливают на деревянную^

подставку, способную выдержать массу корпуса с шаровым затво-1

134

ром. Внутрь этой части корпуса вставляют собранное и предвари-

тельно смазанное седло с комплектом пружин, не допуская пере-

коса, приводящего к «закусыванию» тороидальной прокладки, за-

тем седло фиксируют четырьмя болтами 35 (см. рис. 21) со сто-

порными втулками 34. После установки седла на боковую часть

корпуса укладывают тороидальную прокладку.

Сборку пробки с опорными плитами осуществляют стяжными

болтами, устанавливаемыми в опорные плиты с двух сторон пробки

и затягиваемыми равномерно во избежание повреждения подшип-

ников без смазки 33. На нижнюю полуось сферы предварительно

устанавливают опорную и антифрикционные шайбы.

С помощью рымболтов, ввернутых в торцы опорных плит, сфе-

рическую пробку 29 в сборе с плитами устанавливают вертикально и

фиксируют штифтами 38 на боковой части корпуса 24. Рымболты

вывертывают после того, как убедятся, что штифты попали в отверг

стия.

Центральную часть корпуса 22 поднимают с помощью рымов,

опускают сверху на боковую часть корпуса и устанавливают таким

образом, чтобы шпильки 39 на центральной части корпуса вошли

в соответствующие отверстия в боковой части его. На шпильки 39

устанавливают гайки 40, предварительно затягивая их вручную.

На центральной части корпуса монтируют другую боковую часть

корпуса 24, предварительно собранную с седлом и тороидальной

прокладкой 28. На шпильки 39 крепления бокового разъема навин-

чивают гайки 40 и предварительно затягивают их вручную. Перед

затяжкой гаек надо убедиться в отсутствии перекоса седел относи-

тельно сферической пробки 29 и прилегании уплотнительных колец

седел по всему периметру контакта седел с пробкой.

Шпиндель 2 со штифтами 21 устанавливают на верхнюю полу-

ось через отверстие в центральной части корпуса. После этого не-

обходимо убедиться в отсутствии люфта в штифтовом соединении

шпинделя и верхней полуоси: наличие люфта свидетельствует о по-

явлении эллипсности в сверлениях верхней полуоси, которую уст-

раняют рассверловкой. Для точной посадки штифтов в сверления

необходимо установить дополнительно компенсирующие втулки. За-

тем на шпиндель устанавливают антифрикционные шайбы и втул-

;

ку уплотнений шпинделя с тороидальными прокладками 18, 19 и

нажимной втулкой. Болтами 3 путем равномерной затяжки шпин-

дель вместе с втулкой уплотнений устанавливают в нижнее положе-

ние. На бобышки устанавливают фланец, который крепят к цент-

ральной части корпуса болтами. На шпиндель винтом крепят шпвн-

ку 9 и надевают упорную шайбу. В тело фланца ввертывают болт

7 — ограничитель поворота пробки.

После установки опорных лап 27 корпус крана необходимо ус-

тановить горизонтально и вручную с помощью удлинителя прове-

рить проворачиваемость пробки. Убедившись в точности сборки, от-

сутствии перекосов и легкости проворачивания пробки, производят

окончательную затяжку гаек 40 крепления боковых разъемов и мон-

тируют привод. Перед монтажом привода необходимо убедиться в

135

файл скачан с www.turbinist.ru

отсутствии люфта в шпоночном соединении между втулкой пово-

ротного механизма и шпинделем крана, который можно устранить

установкой новой шпонки или фрезерованием на втулке нового шпо-

ночного паза. Точную установку привода на кране фиксируют штиф-

том. После этого можно равномерно затянуть болты фланцевого

соединения привода и корпуса крана. Если кран предназначен для

подземной установки и имеет колонну с удлинителем шпинделя, не-

обходимо дополнительно проверить отсутствие люфтов в соединении

удлинителя со шпинделем крана.

Проверку проворачиваемости шарового затвора после оконча-

тельной сборки крана выполняют с помощью ручного насоса. Проб-

ка крана должна проворачиваться плавно, усилие на рукоятку насо-

са не должно превышать 150—200 Н. Если при проверке появится

скрежет или резко возрастет усилие на рукоятку масляного насоса,

необходимо выяснить и устранить причины заклинивания пробки.

После окончания сборочных операций кран устанавливают на

стенд для проведения гидравлических и пневматических испытаний.

Если эти испытания дали положительные результаты, производит-

ся регулировка времени перестановки затвора, а при необходимо-

сти — регулировка хода поршней в сервомоторе. По окончании ре-

гулировки внешние поверхности крана окрашивают и подвергают

консервации. Затем составляют акт о сдаче крана в эксплуатацию,

на основании которого он может быть установлен на магистраль-

ном газопроводе или в технологической обвязке.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Перечислите основные типоразмеры и характеристики запорных кранов с

шаровым затвором фирмы «Грове».

2. Расскажите об устройстве корпуса с шаровым затвором кранов типа В5.

3. Расскажите об устройстве сервомотора.

4. Каков принцип работы системы гидропневматического управления?

5. Расскажите о методах настройки автомата АЗК.

6. Каковы конструктивные и эксплуатационные недостатки запорных кранов

с шаровым затвором фирмы «Грове>?

7. Каковы характерные неисправности в работе запорных кранов с шаровым

затвором фирмы «Грове»?

8. Расскажите о технологии капитального ремонта запорных кранов с шаро-

вым затвором фирмы «Грове».

9. Какова последовательность сборки кранов после ремонта?

Глава 9

УСТРОЙСТВО И РЕМОНТ ЗАПОРНЫХ КРАНОВ

С ШАРОВЫМ ЗАТВОРОМ ЗАВОДА ЧКД (ЧССР)

Запорные равнопроходные краны с шаровым затвором, отжим-

ными седлами и концами под приварку завода ЧКД (ЧССР) при-

меняют на отечественных магистральных газопроводах с условными

давлениями 6,4 МП a (D

300,1000 мм) и 7,5 МПа (D

300,400, 500,

1000, 1200, 1400 мм) при температурах окружающего воздуха —55-*-.

|36

• МО

«*. -f 55°С и транспортируемого газа —55 -?• Ч-80'С. Такие краны

могут иметь подземное и надземное исполнение. Запорный кран (£)..

1000 мм, р

=7,5 МПа) для подземной установки (рис. 34) состоит

из корпуса 2 с шаровым затвором, колонны 3, сервомотора 4, гид-

робаллонов 5, 7, ресивера 6 и системы гидропневматического управ-

ления. Для установки на фундаментную плиту используют пятку /.

Рис. 34. Запорный кран с шаровым затвором

УСТРОЙСТВО КОРПУСА С ШАРОВЫМ ЗАТВОРОМ

1,.л£

с ша

овым

затвором (рис. 35) запорного крана (D> 1000—

1400 мм) состоит из двух неравных частей 2, 11 и имеет один вер-

тикальный разъем, уплотняемый прокладкой 36 и соединяемый

шпильками с гайками 35. В центральной части корпуса // (вверху

и внизу) имеются специальные втулки для установки роликовых

опорно-упорных подшипников 30, в которых вращается сферичес-

кая пробка 12. Гнезда подшипников соединены между собой труб-

кой, проходящей внутри корпуса крана и служащей для прохода

масла из гнезда верхнего подшипника к нижнему. Пробка крана

соорная. Она состоит из сферической пробки 12, верхней 31 и ниж-

ней о полуосей, которые крепятся к сфере болтами 33 и уплотня-

ются прокладкой 32. Снизу к центральной части крана // шпилька-

и / с гайками 8 крепится опорная подставка 4, воспринимающая

137

файл скачан с www.turbinist.ru

непосредственно массу корпуса крана, а через нижний подшипник

30 и опорную втулку — массу сферической пробки 12. Опорная под-

ставка 4 уплотняется с центральной частью корпуса // прокладкой

5. Для исключения утечек газа из газопровода через подшипники

на полуосях установлены специальные уплотнения в виде резино-

вой манжеты 10 и резинового кольца 9. С обеих сторон к пробке в

корпусе прижимаются седла, установленные в кольцевых проточках

г/

гг гз гч 25 гб г? гв гэ зо зг зг зз

з<*

6 7 6 5 13 2 7,

Рис. 35. Корпус крана с шаровым затвором

боковой и центральной частей корпуса и закрепленные прижимными

дисками 15, которые крепятся к вертикальным выступам боковой и

центральной частей корпуса болтами / и уплотняются прокладками

23. Седло состоит из верхнего 20 и нижнего 16 дисков, между кото-

рыми со стороны пробки установлены уплотнительные резиновые 13

и тефлоновое кольца, обеспечивающие герметичность между седлом

и пробкой. Верхний 20 и нижний 16 диски седла крепятся друг к

другу винтами 17. Для герметичности соединения между ними ус-

138

тановлено малое уплотнительное резиновое кольцо 14. Между при-

жимными дисками и седлом, седлами и корпусом также установле-

ны уплотнительные резиновые кольца 19, 21, 22.

Седло размещено в кольцевой проточке корпуса и может пере-

мещаться (на несколько миллиметров) от вертикального выступа

на корпусе крана до торца прижимного диска, образуя между ними

герметичные кольцевые зазоры. Кольцевой зазор между корпусом

и седлом служит для прижатия последнего к пробке после оконча-

ния ее поворота, между седлом и прижимным диском — для отжа-

?ия седла перед началом поворота пробки. Отжатие и прижатие

седел осуществляется под давлением масла или газа. В верхней ча-

сти корпуса крана к каждому кольцевому зазору сделаны отвер-

стия для подвода и отвода масла или газа, в которых на резьбе ус-

тановлены присоединительные штуцера. Помимо этого с каждой

стороны крана в верхней части корпуса имеются по два отверстия

со штуцерами 18 для отбора газа в систему управления краном, а

п нижней части корпуса — отверстие для дренажа влаги'и конден-

сата из полости шарового затвора, заглушённое пробкой 3, и отвер-

стие для слива масла из нижнего подшипника. Сверху к централь-

ной части корпуса шпильками крепится сервомотор (при надземном

исполнении крана) или колонна (при подземном исполнении крана).

Щйиндель сервомотора или удлинитель шпинделя входит в зацеп-

ление с верхней полуосью 31 затвора с помощью выступа. В верх-

ней части корпуса // имеется вентиляционное отверстие, заглушён-

ное пробкой 27 с прокладкой 26 с помощью шпилек 25 с гайками 24.

Онр необходимо для проведения гидравлических и пневматических

испытаний крана и шарового затвора. Верхняя полуось 31 со сфе-

рической пробкой 12 при сборке взаимно фиксируются штифтом 28.

Опорно-упорный подшипник 30 удерживается в нижнем положении

упорной втулкой 29. На верхней части корпуса // установлен фир-

менный знак 34.

УСТРОЙСТВО СЕРВОМОТОРА

Сервомотор (рис. 36) запорных кранов (D

1000—1400 мм) ро-

торного типа. Корпус его круглый, разъемный. Он состоит из верх-

ней 23 и нижней 34 частей, соединяющихся между собой при помо-

щи болтов 20 с шайбами 33, гайками 22, уплотняемых прокладкой

21 и фиксируемых относительно друг друга штифтами 8. В теле

корпуса имеется тороидальная проточка, служащая цилиндром сер-

вомотора. Этот цилиндр по окружности занимает больше половины

корпуса и разделен герметичной перегородкой 9 на две равные по-

лости. Уплотнение перегородки с гидроцилиндром осуществляется

прокладкой 10.

Кривошип 19 выполнен в виде сектора со втулкой и двумя пово-

ротными рычагами, на концах которых закреплены поршни 6. Каж-

дый поршень перемещается в своей полости цилиндра. Кривошип е

помощью втулки насажен на шпиндель 14 и зафиксирован на нем

четырьмя штифтами 1. Угол поворота кривошипа, составляющий

90°, ограничен упорами, выполненными в виде приливов на обеих

139

файл скачан с www.turbinist.ru

-сторонах кривошипа, которыми он в конце поворота упирается в

торцы тороидального цилиндра. Внутренняя полость сервомотора,

не занятая цилиндром, кривошипом и шпинделем, а также кольце-

вое пространство между колонной и удлинителем шпинделя слу-

жат емкостью для масла. На верхней части корпуса сервомотора ус-

тановлена круглая опорная плита 26, на которой смонтировано все

оборудование системы гидропневматического управления, защищен-

ное от пыли и атмосферных осадков кожухом. Эта плита шпилька-

ми 24 крепится к верхней части корпуса сервомотора 23 и уплотня-

ется прокладкой 25.

Поводок 2 для привода вертикального вала рычажного механиз-

ма системы управления крепится к втулке кривошипа 19 двумя бол-

гз гч гя гь

Z7 23 29 si &

тами 28 и фиксируется н,а шпинделе 14 штифтом 27. Поршень 6

крепится к кривошипу 19 финтами 7, фиксируется на нем четырь-

мя штифтами 5 и уплотняется прокладкой 3. Поршневое уплотне-

ние выполнено в виде манжеты 4.

Шпиндель 14 в нижнем положении удерживается втулкой 13,

упирающейся в выступ на шпинделе й прикрепленной к фланцу //,

который крепится к колонне 15 болтами 12. Трение между шпин-

делем и верхним фланцем снижается установкой втулки 16, фикси-

руемой от проворачивания штифтом 17. К. верхней части колонны 15

также приваривается фланец, который крепится к нижней части

корпуса сервомотора 34 шпильками 18, фиксируется штифтом 37 и

уплотняется прокладкой 36. Внутренняя тороидальная расточка в

сервомоторе по разъему уплотняется прокладкой 29. Крепление

расточки изнутри осуществляется болтами 30.

В верхней части гидроцилиндра установлена резьбовая заглуш-

ка 31, уплотняемая прокладкой 32. Она предназначена для удале-

ния воздуха из гидроцилиндра. В нижней части гидроцилиндра

имеется заглушка 35 (в виде болта), предназначенная для слива

масла из гидроцилиндра при его ревизии или ремонте.

ПРИНЦИП РАБОТЫ СИСТЕМЫ ГИДРОПНЕВМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

Система гидропневматического и ручного управления (рис. 37)

шаровых кранов (D

1000—1400 мм) позволяет осуществлять оЙе-

гь

Рис. 36. Сервомотор

Рис. 37. Схема системы гидропневматического и ручного управлений

141

140

файл скачан с www.turbinist.ru