30с64нж с выдвижным шпинделем
Назначение и применение задвижек 30с64нж

- нефтяная промышленность – добыча сырья, транспортировка сырой нефти, масла и переработанного бензина;
- химическое производство – при транспортировке веществ, не агрессивных к материалам изделия;
- в водоснабжении и канализационных системах – коммунальные и промышленные нужды;
- в отопительных системах – паропроводы котельных и тепломагистрали;
- в газовой отрасли – снабжение жилых домов, транспортировка природного газа по территории страны и за рубеж.
- сырая нефть;
- бензин;
- масло;
- вода;
- пар;
- природный газ;
- другие жидкие/газообразные среды.
Для агрессивных химических веществ, применение недопустимо.
Нормативная скорость коррозии – 0,1мм за год. При таком показателе продолжительность работы устройства без капитального ремонта составляет около 10 лет или 2,5 тыс. циклов.
Для точного определения соответствия с определенной рабочей средой, разработан нормативный документ – ГОСТ 9.908-85.
- на пропуск (открыто);
- на полное прекращение подачи (закрыто).
У нее нет промежуточного положения. С ее помощью нельзя регулировать скорость потока рабочей среды, давление и другие параметры. Для этого служат запорно-регулирующие, дроссельные устройства, спускные клапаны.
Конструкция задвижки 30с64нж

- Крышка с приводом.
- Корпус с присоединительными патрубками.
- Затвор с уплотнительными кольцами.
Крышка
Над крышкой расположен бугельный узел. Для этого типа арматуры, узел обеспечивает требуемый ход затвора. Дело в том, что шпиндель, при вращении, выдвигается вверх над штурвалом. Чтобы обеспечить полный цикл (открыть или закрыть трубу), высота бугельного узла должна быть больше или равна диаметру условного прохода.
Условный проход – диаметр по уплотнительным кольцам седел.
Штурвал (маховик), выполняет функцию по передаче усилия от оператора, обслуживающего трубопровод, на шпиндель. Для этого в седло маховика (в центральной части) установлена гайка. Пара «шпиндель-гайка» имеет одинаковый шаг резьбы.
К гайке и шпинделю предъявляются требования по прочности, согласно ГОСТ 1050-88. В документе указана прочность не ниже класса 5.6.
Корпус
Корпус имеет две присоединительных трубы (патрубка), через которые транспортируемое вещество попадает в устройство. В самом центре корпуса расположен затвор, выполняющий функцию герметизации системы.
В корпусе сформирована специальная выемка для затвора, которая называется седлом. Точные геометрические параметры, образованные уплотнительными поверхностями этих двух элементов, обеспечивают требуемую степень герметичности системы.
- непосредственно в корпусе (метод литья);
- методом запрессовки.
Запрессовка – метод соединения цилиндрических или конических деталей с натягом, когда одна деталь вставляется в другую. Процесс происходит с применением пресса.
Вариант исполнения седла устанавливает завод-изготовитель в ТУ (техническое условия).
Способ крепления к трубе - фланцевый, исполненный согласно ГОСТ 12819-80. Для точного соответствия, ответные отверстия во фланцах трубопровода делаются по ГОСТ 12821-80. Данное исполнение обеспечивает высокие показатели герметичности.
Также выпускаются модели с разделанными под сварку фасками.
Затвор
В задвижках 30с64нж установлен клиновый затвор, образованный двумя дисками, расположенными под углом друг к другу. Данное исполнение востребовано в трубопроводных системах с высоким давлением.
- клина;
- клиновых колец с уплотнителем;
- седельных колец с уплотнителем;
- соединительного штока.
- цельнометаллическая;
- упругая;
- двухдисковая.
Пара дисков, при опускании затвора в положение «закрыто», самоустанавливается в седла корпуса. Такая конструкция компенсирует неточность подгонки уплотнительных поверхностей, значительно увеличивая герметичность системы.
Технические данные задвижек 30с64нж
Наименование |
Характеристика |
|||||||
Номинальный диаметр DN, мм |
50 |
80 |
100 |
150 |
200 |
250 |
300 |
|
Номинальное давление PN, МПа (кгс/см2) |
2,5 (25) |
|||||||
Управление |
Ручное |
|||||||
Крутящий момент на маховике, Нм |
Рекоменд. |
80 |
110 |
130 |
170 |
170 |
170 |
190 |
Макс. |
210 |
250 |
280 |
520 |
590 |
610 |
640 |
|
Герметичность затвора по ГОСТ 9544 |
А |
|||||||
Рабочая среда |
Вода, пар, нефтепродукты неагрессивные к материалам изделий |
|||||||
Направление подачи рабочей среды |
Любое |
|||||||
Установочное положение |
Любое, кроме маховиком вниз |
|||||||
Температура окружающей среды, ° С |
От -40 до + 40 |
|||||||
Температура рабочей среды, ° С |
От 0 до 425 |
|||||||
Присоединение к трубопроводу |
Фланцевое |
|||||||
Масса не более, кг |
15 |
25 |
33 |
75 |
98 |
195 |
300 |
Перечислим основные характеристики:
- модельный ряд по диаметру (dn) прохода от 50 до 300 мм;
- максимальная и минимальная температура транспортируемого вещества – от -40 до +425 градусов;
- рабочее (условное) давление – Ру25 атмосфер (2,5 МПа);
- материал корпуса – сталь углеродистая;
- материал уплотнителя на клиновом затворе – нержавеющая сталь;
- направление подачи вещества – в любую сторону;
- температура окружающей среды при эксплуатации – от -40 до +40 градусов (соответствует климатическому исполнению У1 по ГОСТ 15150-69г.);
- герметичность по ГОСТу 9544-2015г. – от класса «А» до «С».
Изготовление
- 97% железа;
- 0,22-0,3% углерода;
- 2,7% остальных примесей.
Содержание углерода в стальном корпусе до 0,3% придает высокие показатели прочности и твердости, не снижая пластичность.
Затвор
Диски затвора изготовлены из той же 25Л, но имеют наплавленный металлический уплотнитель марки 13Х25Т (нержавейка). В этом сплаве присутствует 13-18% хрома, который придает уплотнителю антикоррозионные свойства.
Кольца седел также имеют уплотнитель, наплавленный из антикоррозионной стали. Но здесь применяется другая марка – 07Х25Н13.
- хром – 24-26%;
- никель – 12-14%;
- марганец – 1-2%;
- кремний – 0,5-1%.
Так как кольца седел несъемный элемент, от их качества зависит максимальный срок эксплуатации. Поэтому в сплаве используется повышенное содержание хрома. Это придает уплотнителю высокую степень твердости (8,5 из 10 по шкале Мооса).
Никель – элемент с высокой коррозионной стойкостью. Хромоникелевый сплав отлично справляется с постоянным механическим воздействием, а низкое содержание углерода не позволяет образовываться микротрещинам, которые могут вызвать преждевременную коррозию.
Кремний служит присадкой, гарантирующей отличное качество шва.
Уплотнитель крышки

Рис. 4 Поранит, применяемый в качестве уплотнителя
- между крышкой и корпусом (по проточке «шип-паз» фланца);
- в месте входа шпинделя в крышку.
Оба уплотнителя предназначены для предотвращения (герметизации) выхода рабочей среды из трубопровода в окружающую среду.
Уплотнение фланцевого соединения крышки и корпуса производится паронитом.
Паронит – смесь асбеста, каучуковых смол и других наполнителей. В процессе изготовления смесь прессуют под давлением.
- ПОН – общего назначения. Стандартный уплотнитель, предназначенный для широкой номенклатуры рабочих сред. Сюда входят: пресная вода, пар, сухие газы, воздух, спирты, нефтепродукты, жидкий кислород, парафин, жидкий аммиак.
- ПМБ – маслобензостойкий. Используется при транспортировке: минеральных масел, нефтепродуктов, жидкого кислорода и азота, газообразных углеводородов, расплавленного воска, соленой (морской воды).
- ПА – армированный. Этот вид паронита применяется для использования при высоком давлении.
- ПЭ – электролизерный. Используется при транспортировке щелочей, кислот и других агрессивных сред.

Для герметизации шпинделя используется сальниковое уплотнение с набивкой. В в качестве набивки применяют:
- АГИ – шнур из асбеста, пропитанный специальным клеем и антикоррозионным составом;
- ТРГ – шнур из терморасширенного графита с применением нержавеющей проволоки.
Сальниковое устройство располагается в самом низу бугельного узла. Оно представляет собой камеру, внутрь которой помещается набивка. Шнур (прокладка) наматывается (надевается) на шпиндель, закрывается металлической крышкой сальника и фиксируется откидными болтами.
АГИ изготавливается по ГОСТу 5152-84г.
Сибирский завод трубопроводной арматуры перешел на выпуск затворов класса «А» с использованием нового материала уплотнения – термопластичный графит. Этот материал исключает возникновение течи в ближайшие 10 лет эксплуатации.
Привод и крепеж

Маховик, как и крышка, изготавливается из стали 25Л. К шпинделю применяются повышенные требования, так как он взаимодействует с рабочей средой, находится в трении с сальником и гайкой. Поэтому его отливают из стали 20Х13 с содержанием хрома до 14%.
- 59% – медь;
- 1% – свинец;
- 40% – цинк.
Свинец нужен для улучшения характеристик резания (нарезание резьбы). Также он увеличивает антифрикционные параметры (снижает стачивание граней при трении). Сплав сохраняет свои характеристики при воздействии высоких давлений и температур.
Гайки и шпильки для крепления арматуры к трубе при помощи фланца изготавливаются по ГОСТу 1050-88 и 1759.5-87 соответственно.
Откидные болты сальникового устройства изготавливаются из стали 35Л.
Испытания

Рис. 7 Проведение испытаний на герметичность
Запорную арматуру с классом герметичности «А» по ГОСТ 544-2015 выпускает Сибирский завод арматуры (СибЗТА).
- PN (номинальное) – избыточное давление, при максимальной температуре транспортируемого вещества в трубе 20 градусов;
- Pр (рабочее) – избыточное давление, при заданной температуре рабочей среды в трубе, при котором обеспечена нормальная работа.
В качестве испытательной среды выступает вода и воздух. Выбор зависит от того, на какой магистрали планируется эксплуатация запорного оборудования.
- При транспортировке по трубопроводу жидких веществ, которые не являются опасными, испытательной средой может быть как вода, так и воздух (по требованию заказчика).
- При транспортировке газообразных веществ, испытательная среда – воздух.
По итогам испытания проводится оценка нормы герметичности согласно таблице, приведенной ниже.
- Законсервировать арматуру, соблюдая условия, обозначенные в ГОСТ 9.014-78.
- Доставить к месту установки, соблюдая требования по транспортировке (ГОСТ 15150-69г.).
- Проверить комплектность поставки. Если отсутствует паспорт или в нем нет отметки о прохождении приемки, устанавливать арматуру в трубопровод нельзя.
- Проверить бирку на корпусе. Маркировка наносится по требованиям ГОСТ 52760-2007г.
- Производить монтаж и последующую эксплуатацию с соблюдением ГОСТ 12.2.063-2015г.
Персонал, который будет заниматься монтажом, должен иметь допуск к работам с трубопроводной арматурой.
Наличие допуска подразумевает прохождение работниками проверок на знание руководства по эксплуатации и монтажу, прохождение инструктажа по ТБ, наличия опыта работ, а также экипировка специальной рабочей формой (ИСЗ).
Купить задвижку можно обратившись в ООО «Сибирский Завод трубопроводной арматуры». Для юридических лиц возможна безналичная оплата по счету. Доставка в регионы осуществляется транспортными компаниями (Деловые линии, ПЭК).
Консервация
После проведения выходных испытаний заводом-изготовителем, их передают на длительное хранение. Это нужно для защиты устройства от поломок, коррозии и попадание внутрь корпуса посторонних предметов.Также поступают и при демонтаже исправного устройства на эксплуатирующих предприятиях.
- промывают водой патрубки, диски клина и кольца седел;
- удаляют посторонние предметы;
- разбирают сальниковое устройство и фланцевое присоединение для смазки или замены набивки;
- смазывают ходовой шпиндель специальной пастой.
Внутренние поверхности патрубков надо обработать смазкой. После этого в них устанавливаются заглушки, затвор перемещается в нижнее положение. Хранят ее в заводской таре в сухом месте, исключающем механические повреждения.
Монтаж

Перед монтажом запорная арматура должна быть доставлена к месту установки в заводской таре. Трубопровод следует предварительно промыть водой, чтобы удалить остатки рабочей среды и посторонние включения (грязь).
Задвижку перед установкой визуально осматривают на отсутствие повреждений. Затворный узел необходимо открыть и закрыть, чтобы убедиться в его исправности. Если внутри корпуса осталась заводская смазка, ее убирают ветошью, смоченной бензином.
Шпиндель обязательно промазывается специальной пастой, марка которой указана в руководстве по эксплуатации.
- Произвести подвеску арматуры по схеме строповки, указанной в руководстве (обычно за патрубки).
- Убрать заглушки.
- Подвести запорную арматуру к месту присоединения, исключая удары о трубопровод. Надо добиться точного стыкования отверстий присоединяемых фланцев. Перекосов быть не должно.
- Вставить шпильки в отверстия, навинтить и затянуть гайки.
- Если трубопроводная магистраль в месте установки не закреплена, надо предусмотреть крепление для запорной арматуры.
Стропы можно снимать только после протяжки гаек фланца.
- муфтой вверх (стандартное вертикальное);
- с отклонением на 90 градусов вправо;
- на 90 градусов влево.
При планировании установки арматуры с отклонением от вертикального положения, обязательно учитывается высота с полным выходом шпинделя.
Если арматура установлена на трубу, до которой от пола больше чем 1,6 метра, то дополнительно монтируется площадка. Она нужна для удобного перемещения муфты привода обслуживающими работниками.
Наладка
После установки, надо произвести промывку системы чистой водой и ее опрессовку. Для этого затвор выводят в положение «открыто».
Для очистки промывочной воды в системе должны присутствовать фильтры.
Опрессовка – гидравлическое испытание системы трубопроводов и установленной на нем запорной арматуры повышенным давлением. По регламенту проведения работ, показатель PN увеличивают в 1,25 раза.
Перед началом испытаний, затвор должен быть перемещен в положение «открыто». Когда поверочное давление достигнуто, перемещать затвор запрещено.
В процессе опрессовки работники должны следить за показаниями манометров. Если давление в системе снижается, необходимо найти канал протечки. Устранение утечек через фланцы или сальник, производится подтяжкой гаек. Если устранить течь не удается, надо заменить уплотнитель.
Опрессовка системы поверочным (пробным) давлением производится для контроля герметичности уплотнений запорной арматуры относительно окружающей среды. Гидравлические испытания системы при закрытом затворе не допускаются.
Эксплуатация
- состояние уплотнителей;
- состояние шпилек, гаек и шпинделя;
- плавность хода муфты и затвора.
Осматривать и фиксировать неисправности в работе запорной арматуры могут только допущенные работники.
Ограничения
- Если отверстия во фланцах по осям не совпадают с отверстиями труб, нельзя устранять перекосы путем механического вмешательства или подтяжкой. Надо проверить соответствие ответных креплений госстандартом.
- Запрещено использовать нестандартные ключи (большего размера) или удлинители к ним, кроме тех, которые предусмотрены для 30с64нж.
- Нельзя производить обслуживание любых узлов, без разряжения давления в системе.
- Использование запорной арматуры в качестве регулирующей недопустимо. При неполном открытии/закрытии затвора, давление системы может нарушить геометрию клина.
- При заедании или тугом ходе штурвала, использование рычага для перемещения затвора запрещено. Это может привести к нарушению геометрии шпинделя и даже к срыву резьбы.
Устранять неисправности, при сбое в работе, надо основываясь на руководстве по эксплуатации. Документ содержит перечень распространенных поломок и действий персонала при них.