div>

Конечно, некоторые поломки трубопроводной арматуры (ТПА) можно устранить на месте и без демонтажа устройства. Но есть неисправности, которые вполне способны принести массу неприятностей. Невозможность отрегулировать поток среды или вовсе прекратить его, протечки, неспособность снижения давления могут привести не только к выходу из строя всего трубопровода, но и к аварии, которая в свою очередь может навредить и окружающей среде, и работникам предприятия. И, более того, как отмечают специалисты, ремонт может влететь в копеечку, причём иногда значительно дешевле будет купить новую ТПА.

«Есть общедоступная информация, которой все пользуются: капитальный ремонт — 70% от стоимости новой арматуры, средний ремонт — 50%. Текущий – 10%, но в этом случае показатель может колебаться от 5 до 15%», — рассказал технический директор ООО «Нефтеспецмонтаж-Лик» Михаил Чекунов.

Если посмотреть теоретические пособия и статьи для специалистов, то в них указывают целый перечень самых популярных и частых неисправностей ТПА. К ним относится, например, недостаточная плотность сальниковых уплотнений, из-за которой возникает течь. К этому может привести или слабая затяжка нажимной гайки, или износ набивки.

При износе деталей затвора (седла и клапана) может произойти плохое запирание трубопровода. А, например, при минусовых температурах иногда возникает замораживание арматуры, из-за чего могут появляться трещины в корпусе и крышке. 

При повышении в металле напряжения в результате температурной деформации трубопровода может возникнуть разрыв чугунной задвижки. Ещё одна вероятная причина — использование некачественного материала или замерзание среды, если по трубопроводу транспортируют жидкости. Обеспечение компенсации трубопровода, равномерная затяжка болтов и изоляция задвижек предотвращают такие поломки.

Возможны также повреждения резьбы на шпинделе, поломка штурвалов, выход из строя привода.

Также один из частых вариантов — невозможность открытия или закрытия задвижки. Источником этой проблемы может стать падение шиберных дисков по причине выхода из строя стального хомута. В этом случае специалисты рекомендуют заменить сломанный хомут изделием из латуни или меди, закрепив диски на шпинделе болтом. А спадание бронзовых колец устраняется при помощи закрепления их на дисках и корпусе задвижки медными шпильками.

Специалисты-практики приводят в пример ещё целый ряд самых частых поломок. 

Эксперты также отмечают, что порой очень сложно вести статистику, потому что, возможно, чаще на предприятии ломается один вид арматуры, но его выкидывают, а не везут в ремонт. 

«У нас нет статистики, потому что часть арматуры везут в ремонт, а что-то выкидывают или ещё что-то с ней делают. Заказы у нас есть, но они всегда разные, и арматура для нас как бы обезличена. Статистику, вероятно, больше ведут непосредственно те, у кого установлена эта арматура», — подметил Михаил Чекунов.

Наиболее сложные неисправности часто требуют частичного либо полного демонтажа арматуры и доставки её в мастерскую.

Например, трудностью при ремонте деталей арматуры является устранение дефектов на уплотнительной поверхности. Небольшие повреждения и царапины убирают с помощью обточки и шлифовки на станке с последующей притиркой. Притирку производят вручную или различными механическими приспособлениями.

Ремонт корпусов, крышек и других кованных и литых деталей арматуры заключается в устранении трещин или свищей путём вырубки дефектного места с последующей заваркой и термической обработкой (отжимом).

А ремонт шпинделя заключается в правке его незначительного искривления, удалении царапин и рисок, шлифовки и притирки уплотнительной поверхности.

Кроме того, нередко происходит ситуация, когда и маховик, и шпиндель вращаются, но задвижка при этом не открывается. Вероятнее всего в этом виновато нарушение сцепления диска и нижней части шпинделя или нарушение (закругление) его граней. Обычно для ремонта этой неполадки задвижку разбирают, шпиндель соединяют с дисками. При закруглении граней форму им возвращают методом ковки, а если такой возможности нет, то прибегают к замене шпинделя полностью.

Многие специалисты отмечают, что успешное выполнение ремонта арматуры в значительной степени зависит от того, как мастер сделал разборку. Обязательно при этом делать отметки кернером, чтобы потом собрать ТПА в необходимом порядке. 

У каждого мастера по ремонту, наверняка, есть свои секреты и технологии работы. Кто-то пользуется определённым оборудованием, у кого-то свой рецепт притира. 

Однако в последние годы появились ремонтные службы, работающие по другим принципам и методам.

В любом случае у каждого мастера будет какой-нибудь состав для обезжиривания и очищения деталей, например, бензин или керосин.

Так как большое значение при ремонтных работах имеет правильная набивка и затяжка сальника, то у мастеров имеются и соответствующие компоненты. Кольца для набивки часто изготавливают из прожированного хлопчатобумажного шнура квадратного сечения с размерами сторон 10, 12 или 16 мм. Для затяжки сальников рассольных и водяных вентилей используют пропитанный специальным составом хлопчатобумажный шнур или пеньковую набивку, для сальников хладоновых вентилей — асбестовый шнур, пропитанный графитом с глицерином.

Если, например, на уплотнительных поверхностях есть изношенные участки и царапины глубиной до 0,1 мм, то их убирают с помощью притирки. В качестве абразивного материала применяют наждачный, корундовый и кварцевый порошки, а ещё искусственные материалы (карбиды кремния и бора и др.). Большинство притирочных работ производят с помощью паст. Распространена паста ГОИ (Государственного оптического института), содержащая окись хрома (74 — 81%), стеарин (10%), расщепленный жир (5 — 10%), силикагель (1,8 — 2%) и другие составляющие. Различают грубую, среднюю и тонкую пасты. Тонкой пастой обычно завершают притирку уплотнительных поверхностей арматуры. Бывает, что притиры изготавливают из мелкозернистого чугуна.

Очень удобными и нужными инструментами для ремонта являются приспособление для удаления сальниковой набивки, устройство для перекусывания гаек (бывает, что повреждённые или корродированные гайки нельзя устранить традиционным способом) и т. д.

Из станков бывают как стационарные, так и переносные варианты. Многие специалисты отмечают, что проведение ремонтных работ, так сказать, «не отходя от кассы», экономически более выгодно, сокращает время простоя и позволяет не держать на складе большое количество арматуры на случай срочной замены из-за потери герметичности.

На рынке можно найти переносные станки для шлифования и притирки (бывает и стационарное оборудование), расточные станки для обработки трубопроводной арматуры режущим инструментом, станки для токарной обработки и т. д. 

Знать врага в лицо 

Как говориться, легче предупредить, чем лечить, и это касается не только медицины, но и промышленности. Поэтому всегда стоит знать, что может стать причиной поломки и вовремя предупреждать связанные с этим моменты.

Обычно специалисты выделяют три группы причин, по которым может произойти поломка. Производственные причины связаны с недостаточным техническим уровнем технологических процессов, которые использует изготовитель ТПА. Рядом можно поставить конструкционные причины, которые связаны с конструкцией самой арматуры.

По сути, это брак в работе или использование производителем некачественных материалов. Помня о том, что недобросовестные производители вполне могут «впарить» не самое лучшее изделие, стоит внимательно подходить к выбору ТПА. Стоит сказать, что экономия в этом деле не самый лучший вариант, ведь сегодня развит вторичный рынок. Примерно то же самое относится ко многим китайским производителям. Конечно, есть ряд компаний Поднебесной, которые производят вполне конкурентную продукцию. Однако до сих пор встречается дешёвая ТПА из плохого металла, которая даже не протянет гарантийный срок. Поэтому в некоторых заявках на покупку арматурного оборудования часто ставят пометки «Китай не предлагать».

Отечественная ТПА всегда занимала хорошие позиции на рынке и могла сохранить баланс цена/качество. Цена импортных задвижек и кранов чаще всего «кусается», но этот момент оправдывает высокое качество деталей и материалов, из которых они сделаны. 

Однако ответственность за аварии на трубопроводах далеко не всегда лежит на производителе трубопроводной арматуры. Очень часто дело в эксплуатационных причинах, то есть, в неправильном использовании, в нерегулярных проверках и использовании ТПА в неподходящей среде.

Определение среды, которая будет протекать по трубопроводу и сквозь арматуру —один из самых главных факторов, который нужно принимать во внимание. Например, тягучие или очень вязкие жидкости по-своему воздействуют на арматуру, поэтому необходимы детали, которые бы сохраняли давление неизменным, например, шаровые краны, пробковые краны, мембранные клапаны и поворотные затворы. Высококоррозионные жидкости, которые транспортируют взвешенные твёрдые частицы или суспензии, могут требовать применения полнопроходной арматуры и т. д.

От этих моментов зависит и выбор материала ТПА, в некоторых случаях, как мы указывали выше, подходят и неметаллические компоненты. Материалы должны иметь высокую коррозийную стойкость. Особое внимание специалисты советуют уделить возможности щелевой и электрохимической коррозии, которые могут образоваться, когда разнородные частицы вступают в контакт друг с другом.

Также стоит отметить, что многие материалы демонстрируют разные коррозионные характеристики в закрытом и открытом состоянии. Например, монель (никелево-медный сплав) прекрасно подходит для взаимодействия с рассолом в текучем состоянии, но очень ненадёжен, если арматура постоянно находится в закрытом состоянии. В таком случае более подходящим выбором будет жаропрочный и жаростойкий сплав на никелевой основе — иноникель. 

Именно из-за индивидуальных особенностей и разнообразных свойств и состава, многие металлы стоят достаточно дорого. Однако, как отмечают специалисты, дороговизна металла и высокие цены на ремонт никак не связаны.

«Такой зависимости нет, по крайней мере в нашем случае, потому что основной ремонт запорной арматуры заключается не в применении метала, а непосредственно в трудозатратах. В ремонте вообще металлоёмкость идёт небольшая, а вот в изготовлении арматуры наоборот, высокая. На формирование цены на ремонт влияет состояние запорной арматуры. Чем сложнее износ и повреждения — тем выше стоимость», — пояснил Михаил Чекунов.

Температуру также нужно учитывать при выборе арматуры, потому что по мере её роста растёт и коррозия. А при очень высоких температурах у арматуры может снижаться способность выдерживать давление. Например, сильфонные вентили, выполненные из стали, стойкой к коррозии, используют при температуре среды до 350 °С.

Помимо среды, температуры и давления причиной поломок ТПА, порой, является грязь и посторонние элементы. Например, мусор, попадающий внутрь трубопровода при монтаже, оседает на уплотнительных кольцах и прорезает там канавки, нарушающие герметичность. Предотвратить этот момент можно тщательно промыв магистральные сети до начала их эксплуатации. Если рабочая среда содержит некие волокнистые частицы, стоит учитывать их размер и подбирать арматуру с определённым видом сечения, чтобы минимизировать закупорку. То есть, некоторые отрасли могут априори быть более опасными для арматуры, чем другие. 

После проведения ремонтных работ, часто проводят гидравлические испытания изделий на прочность. Такие тесты проводят также перед монтажом, чтобы исключить установку некачественной арматуры.

Для этого, например, создают пробное давление, которое превышает условные показатели этого параметра для определённых изделий в полтора-два раза. Наличие дефектов определяют после визуального осмотра либо путём анализа падения давления на выходе, либо с помощью специального технологичного оборудования.

После завершения «гидравлических испытаний прочности» часто проводят испытание запорного органа изделия на герметичность. Такие мероприятия обозначают кодовым символом «Ру».

Существуют также трубопроводные сети, где может допускаться незначительное протекание рабочей среды, потому как обеспечение полной герметизации обозначает большие финансовые расходы. К такой ТПА предъявляют заниженные требования в отношении герметичности. Чтобы классифицировать оборудование по классу герметизации, используют нормативы «Арматура трубопроводная» ГОСТ Р 9544 — 75». В этом стандарте классы герметичности определены предназначением оборудования:

1-й класс — устройства, которые могут использоваться для транспортировки взрывоопасных и токсичных веществ;

2-й класс — оборудование для транспортировки пожароопасных и легковоспламеняющихся веществ;

3-й класс — устройства для других разновидностей рабочей среды.

Изделия, относящиеся к первым двум классам, проходят испытания с помощью подачи потоков воздуха или воды, а устройства третьего класса испытывают только с помощью воды.

Очень важно своевременно проводить диагностику арматуры.

«Есть положение о системе ППР от выхода 1981 года, они до сих пор актуальны, там как раз написано, в какие сроки и какая арматура должна подвергаться каким видам ремонта. Это один момент. Второй момент, сегодня очень многие предприятия переходят на систему ремонта по техническому состоянию как раз по итогам диагностики», — уточнил Михаил Чекунов.

«Так как технологии идут вперёд, для повышения надежности и качества инженерных сетей (водо,газопровода и канализации) постепенно происходит замена металлических труб на полиэтиленовые. Поскольку вода является жидкостью, которая вступает в реакцию с веществами и материалами, она вызывает коррозию, что влияет на качество самой воды. А если учесть, что она используется для питья, то неоспоримым преимуществом будет то, что ПЭ труба не вступает в реакцию с водой и тем самым не загрязняется.

Ещё одним преимуществом является высокая надёжность соединений и простота монтажа.

Стоит отметить, что срок эксплуатации ПЭ трубопроводов составляет около 50 лет, труба имеет гладкую внутреннюю поверхность, на её стенках не скапливается ил и грязь, что в свою очередь не уменьшает внутренний диаметр самой трубы. ПЭ трубопроводы не разрушаются при замерзании в них воды и устойчивы к гидроударам.

Обычно в ПЭ трубопроводах применяется та же запорная арматура, что применяется и в стальных трубопроводах. Соединение происходит посредством неразъёмных соединений сталь- полиэтилен (НСПС), фланцевого соединения и приварки.

Однако сегодня на рынке можно найти и новые типы арматуры.

В связи с тем, что при строительстве трубопроводов используют трубы из различных материалов, появилась необходимость их соединения. Для этого стали использовать неразъёмные соединения сталь-полиэтилен (НСПС).

При помощи НСПС можно осуществлять поэтапную замену газо- и водопровода со стального на полиэтиленовый. В данном изделии герметично соединены между собой отрезок стальной трубы и отрезок полиэтиленовой трубы. Также для соединения возможно использование фланцевого соединения. Так к концу ПЭ трубопровода приваривается втулка под фланец, которым в свою очередь соединяются либо с запорно-регулирующая арматура, либо с частью стальной трубы, к концу которой приварен фланец.

Кроме того, существует и специальная запорная арматура для ПЭ трубопроводов.

Основным её преимуществом является то, что труба и арматура составляют единый узел, без фланцев, без уплотнений и без металлических переходных элементов.

Данную запорную арматуру возможно устанавливать в бесколодезные системы водоснабжения, такой метод становится всё более популярным в России.

И ещё в данный момент на рынке можно найти специальное оборудование — арматуру для врезки под давлением. Служит для врезки в действующие трубопроводы с давлением 10 бар (газ) и 16 бар (вода) без утечек и образования стружки.

Данная арматура имеет интегрированную фрезу с верхним и нижним упором и открытый нагревательный элемент для сварки непосредственно с трубой. Преимущества этого вида в том, что проверку герметичности можно провести и до врезки; монтаж осуществляется без скругляющих хомутов и без специального инструмента; врезка выполняется без снятия стружки; способ монтажа с использованием эластичной нижней скобы хомута позволяет добиваться оптимального и равномерно распределённого давления расплава в процессе сварки».