Крани сталеві

ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО ЗАПІРНІ КРАНИ

Краном називають вид запірної арматури рухлива деталь затвора в якій має за формою тіло обертання або його частини і обертається навколо своєї осі, перпендикулярно по напрямку руху потоку робочого середовища. Запірний орган має наскрізний отвір для пропускання робочого середовища, при збігу осі потоку з віссю пробки кран знаходиться у відкритому стані. Основу конструкції кранів складають дві деталі нерухома - корпус і обертальна - пробка. По конструкції затвора крани бувають конічними, циліндричними, сферичними або кульовими. Пробка може просто обертатися, може обертатися з підйомом перед поворотом і опусканням, замиканням.

За способом приєднання до трубопроводу або обладнанню крани випускаються з фланцевими патрубками, муфтовими, цапковими, з патрубками для приварення і патрубками спеціального виконання. Площа перетину прохідного отвору в пробці може бути рівною номінальному діаметру крана або менше його, відповідно цього крани ділять на повнопрохідні і з завужені проходом. Також вони можуть бути з мастилом і без нього. Управління кранами може здійснюватися вручну за допомогою рукоятки, маховика або редуктора, а також за допомогою повідів (електродвигун, гідроповід, пневмоповід, пневмогидроповід).

Розрізняються крани по конструкції, матеріалу виготовлення корпусу і пробки, функціональному призначенню (крани запірні, змішувальні, розподільні), наявності оболонки обігріву, по напрямку потоку робочого середовища, числу приєднувальних патрубків. У кранах крутний момент від приводу передається безпосередньо на замикаючу пробку без нарізній перехідній пари, але для повороту пробки потрібен значний крутний момент. Обмеженість застосування пов`язана з наявністю неметалічних поверхонь ущільнювачів і підвищеною точністю виготовлення пробки. Але разом з тим крани можуть забезпечувати повнопрохідність при невеликих монтажних розмірах і висоті, мають просту і надійну конструкцію, не залежать від напрямку потоку робочого середовища. Завдяки тому, що потік робочого середовища через пробку йде прямотоком, крани мають малий гідравлічний опір. Пробка, на відміну від рухомих деталей вентилів або засувок, не піднімається вгору, а обертається навколо своєї осі, завдяки чому ущільнювальні поверхні залишаються замкнутими, вони меншою мірою схильні до ерозії і забруднень.

Крани можуть використовуватися для регулювання потоку робочого середовища при малих тисках на трубопроводах з невеликим діаметром умовного проходу.

БУДОВА ТА РЕМОНТ ЗАПІРНИХ КРАНІВ З ПРОБКОВИМ ЗАТВОРОМ

На магістральних газопроводах, компресорних і газорозподільних станціях, підземних сховищах широко застосовують різні конічні крани.

У планово-попереджувальний ремонт газових кранів з пробковими затворами включають їх періодичний зовнішній огляд, при якому особливу увагу звертають на чистоту оброблених поверхонь, герметичність з`єднань, наявність патьоків мастила, збереження фарби і написів, що вказують напрямок обертання маховика, наявність маслянок для змащення підшипників редуктора.

При експлуатації газового крана з пробковими затворами необхідно регулярно відновлювати забарвлення його зовнішньої поверхні, стежити за збереженням ізоляції підземної частини крана, особливо на виході з грунту його колони і патрубків обвода, які найбільш схильні до корозії, містити у справному стані повід крана, вузол управління, огорожі крана і кіоску, своєчасно фарбувати сітку, білити залізобетонні стовпи огорожі і т. д.

Щоб уберегти поверхні ущільнювачів крана від корозії, необхідно регулярно (але не рідше одного разу, в місяць) набивати мастило. Для створення герметичності затвора після кожного закриття та відкриття крана, а також для полегшення повороту пробки мастило слід набивати під тиском 9-10 МПа за допомогою мультиплікатора або ручного преса.

Не можна допускати витоків газу через нарізь шпинделя крана. Для цього мастило потрібно регулярно підбивати болтом. При порушенні герметичності кілець ущільнювачів в пневмоповіді, мультиплікаторі, фільтрі-осушувачі їх слід замінювати новими.

При тривалій експлуатації іноді збільшується зазор між корпусом і пробкою крана, внаслідок чого порушується герметичність затвора. У цьому випадку для створення герметичності пробку необхідно підтягнути регулювальним гвинтом. Регулювати зазор між корпусом і пробкою можна тільки перед установленням крана або при його ремонті після зняття тиску. На діючому газопроводі можна ремонтувати тільки пневмоповід, мультиплікатор і редуктор. Періодично необхідно відкривати і закривати кран, набиваючи ущільнювальне мастило при кожній операції.

Черв`як редуктора, зубчастий сектор, частини шпинделя і внутрішню поверхню корпусу редуктора для запобігання від корозії необхідно регулярно (один раз на два-три місяці) змащувати. Волога, що попадає всередину корпусу редуктора у вигляді атмосферних опадів або конденсується на холодній поверхні металу, нарушает захисні властивості мастила, тому в нижній частині корпусу редуктора іноді свердлять отвори.

Універсальне середнетопке мастило УС-2 (солідол А) міняють один раз в два місяці, мастило СПІ-10 - раз на рік. При роботі газових кранів з корковими затворами можливе виникнення різних неполадок і несправностей. Втрата герметичності затвора може бути викликана забрудненістю мастила, невідповідністю його температурному режиму експлуатації або зносом поверхонь ущільнювачів затвора. При усуненні неісправності перевіряють якість ущільнювального мастила та його відповідність температурному режиму. Кран набивається новим мастилом під тиском, який контролюють за манометром, встановленим на мультиплікаторе. Пробку крана підтискають регулювальним гвинтом, встановленим в нижній кришці корпусу крана. При неефективності вжитих заходів кран демонтують для ремонту ущільнення затвора. Витік газу по шпінделю усувають набиванням або додатковим набиванням мастила спеціально передбаченим для цього прес-болтом.

Якщо зусилля на маховику при ручній перестановці затвора перевищує 500 Н, виробляють віджимання пробки крана шляхом набивання мастила в затвор мультиплікатора. Відмова в роботі затвора при перестановці може бути викликана прикіпанням пробки до корпусу при попаданні в кран вологи або задиркою поверхонь ущільнювачів і кінематичних пар. У першому випадку кран відігрівають парою (гарячою водою) і набивають мастило, у другому - демонтують для проведення ремонту. Тривалість перестановки затвора може бути пов`язана із зносом гумовій перекладки поршня в пневмоциліндре, забрудненням фільтра-осушувача або забиванням його гідратами, задиркою робочої поверхні циліндра. У цьому випадку при ревізії пневмоциліндра і фільтра-осушувача усувають бруд, гідрати, замінюють несправні перекладки, шліфують робочі поверхні пневмоциліндра.

Можливі витоки газу в корпусах кранів (в роз`ємах корпусу з верхньої та нижньої кришками), в результаті руйнування алюмінієвих перекладок. Для їх усунення кран розбирають і алюмінієві перекладки замінюють мідними. Відомі випадки виривання заглушок для спуску повітря з корпусів кранів, що встановлюються після гідравлічних випробувань, внаслідок недостатньої довжини різьблення на заглушці. При ремонті крана необхідно нарізати нове різьблення і встановити нову заглушку.

Приварну арматуру, а також арматуру, змонтовану на фланцевих з`єднаннях, що підлягає ремонту , можна демонтувати тільки після зниження тиску в газопроводі до 0,2-0,5 кПа, дотримуючись правил техніки безпеки при проведенні газонебезпечних та вогневих робіт. Найбільше число ушкоджень у кранах відбувається через порушення нарізних перекладок, ущільнювальних поверхонь рухомими по газопроводу твердими частинками, продуктами корозії і ерозії металу, руйнування перекладок, неефективним мастилом і т.д. На поверхні ущільнювачів з вибоїнами і вм`ятинами, роз`їдені корозією і ерозією або пошкоджені сторонніми предметами, наплавлюють тверді стопи.

Сталеві пробки кранів, що піддаються термообробці, шліфують до і після проведення цієї операції. Корпуси кранів після, обточування в ряді випадків піддають обробці спеціальним інструментом - розгорткою. Так як цей метод малопродуктивний, для обробки конусних поверхонь пробки і корпусу застосовуют спеціальні розточувальні верстати. Корпуси та пробки кранів великих діаметрів обробляють на верстатах карусельного типу, крани, які мають невеликі діаметри умовних проходів, - на токарних верстатах.

При поганому приляганні поверхонь ущільнювачів затворів пробкових кранів може утворитися так звана «вузька щілина», через яку газ буде протікати з великою швидкістю, руйнуючи поверхні ущільнювачів. Особливо інтенсивно цей процес відбувається при транспортуванні газів, що містять механічні домішки. У зв`язку з цим конусні поверхні пробки і корпусу крана після обробки піддають контролю спеціальними калібрами і шаблонами або перевіряють на фарбу. Потім деталі надходять на притирання. Ущільнювальні поверхні, що підлягають притиранню, після механічної обробки повинні мати чистоту не нижче У6-У7, а конусні поверхні ущільнювачів - одноконусность і прямолінійність конуса. Оброблені конусні поверхні необхідно перевіряти відповідними калібрами.

Як поверхні, що притираються, так і поверхня притиру перед початком роботи і при зміні абразивного матеріалу необхідно ретельно промивати бензином або гасом і протирати насухо чистою ганчіркою, а в разі необхідності обдувати повітрям. При грубого притирання поверхонь притиральну пасту тонким шаром наносять на поверхню в трьох-чотирьох місцях, розрівнюють притиром по всій поверхні, а потім починають притирання. При чистовому притиранні плоских поверхонь вирівнювання абразивних зерен рекомендується проводити на притиральній плиті. Для цього притиральну пасту тонким шаром наносять на плиту і розтирають притиром.

Основні умови щільного прилягання поверхонь ущільнювачів запірних органів арматури - точність і чистота обробки цих поверхонь. Найдрібніші нерівності і риски на поверхні ущільнювальних деталей усувають шляхом притирання і доведення з застосуванням різних абразивних матеріалів. Для притирання застосовують грубозернисті притиральні порошки. Застосовують в основному для знищення слідів ріжучого інструменту після механічної обробки. Вибір абразивного матеріалу для притирання (наждаку, корунду, електрокорунда (корракеа), карборунда, карбіду бору та ін.) Залежить від якості матеріалу і ступеня його в`язкості. Для доведення ущільнювальних поверхонь застосовують м`які порошки і пасти, виготовлені з окисів хрому, заліза (крокус), алюмінію і ін. Як доводочний матеріал добре зарекомендували себе пасти ДОІ.

При притиранні конічних пробкових кранів корпус встановлюють нерухомо, а пробці передають зворотно-поступальний рух з повільним поворотом її навколо своєї осі. У процесі притирання змінюють притиральні порошки (від грубих до більш тонких). Після притирання поверхні ущільнювачів промивають чистим гасом і протирають чистою ганчіркою. Притирання вручну - дуже трудомістка операція, тому при її проведенні застосовують найрізноманітніші пристосування і верстати (свердлильні, токарні і т. П.).

Після відновлення поверхонь ущільнювачів затвора та усунення інших несправностей збирають корпус крана. У зібраних кранах повинна забезпечуватися легкість і плавність повороту пробки. Після закінчення складання корпусу крана з приводом необхідно перевірити відповідність положення стрілки покажчика на приводі повного відкриття або закриття крана при певному положенні пробки крана. Зібраний кран після ремонту піддають випробуванням на міцність і щільність матеріалу корпусу і на герметичність ущільнень затвору і шпинделя.