Основные способы определения внутренней негерметичности затвора типа

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Негерметичность — затвор

Изменение давления ( за 30 минут на 0 1 МПа и более), фиксирование шума протечек нефти через затвор с применением акустических приборов при снижении давления на отсеченном участке свидетельствуют о негерметичности затвора проверяемой запорной арматуры . [16]

Ремонт остальных элементов фильтра включает следующие работы: уплотнение прилегания перекидных клапанов к стенкам клапанной коробки путем регулирования тяг переключающего механизма или устранения непараллельности кромок клапанов по отношению к стенкам коробки; устранение негерметичности пылевы-водящего шлюзного затвора и противоприсосных клапанов; заделку трещин и щелей в шкафу фильтра и устранение неплотностей в местах присоединения воздуховодов к фильтру ( рекомендуется по возможности заменять деревянные части фильтра металлическими); замену или ремонт отдельных деталей встряхивающих и пылеудаляющих устройств: кулачков, шестерен, пружин, тяг, рычагов, пластинчатых цепей, пылевыводящих шнеков, отдельных деталей редуктора и др.; регулирование достаточности подъема рукавов при встряхивании ( менее 60 мм) и периодичности встряхивания; выправление погнутостей в металлических каркасах, устранение перекосов. [17]

Очевидно, в резервуарах малого и среднего объемов установка затвора без разрезных стыков, даже при короткой длине, не может быть осуществлена, так как резинотканевые материалы не могут обеспечить увеличения их длины на 10 — 30 мм на каждый 1 м длины, а при сжатии они принимают волнообразную форму с образованием значительных вертикальных складок, от которых будет значительная негерметичность затвора . [18]

Обнаружить негерметичность затвора при эксплуатации очень сложно, а для устранения ее требуются демонтаж арматуры, разборка и притирка уплотнения. Негерметичность затвора может оказывать решающее влияние на ход технологического процесса. Поэтому герметичность затвора нормирована ГОСТ 9544 — 75, и ее проверяют специальными испытаниями. Методику испытаний на герметичность устанавливают техническими условиями на изготовление арматуры. Требования к герметичности затвора арматуры определяются характером технологического процесса, для которого предназначена арматура: они должны быть экономически обоснованы и оптимальны. [19]

Фирма Амри ( Франция) рекомендует заслоночные исполнительные устройства с эластичным покрытием в корпусе для перепадов давления до 20 кгс / см, агрессивных сред и сред с температурой до 225 С. При этих условиях гарантируется нулевая негерметичность затвора . [21]

Герметичность арматуры по отношению к внешней среде определяется герметичностью сальника. Негерметичность соединения корпуса с крышкой и трубопроводом определяют при наружном осмотре. Обнаружить негерметичность затвора при эксплуатации очень сложно, а для устранения ее требуется демонтаж арматуры, разборка и притирка уплотнения. Негерметичность затвора может оказывать решающее влияние на ход технологического процесса, поэтому она нормирована ГОСТ 9544 — 75 и ее определяют при специальных испытаниях. Методику испытаний на герметичность устанавливают техническими условиями на изготовление арматуры. Требования к герметичности затвора арматуры определяются характером технологического процесса, для которого предназначена арматура, и должны быть экономически обоснованы и оптимальны. [22]

Чтобы негерметичность затвора в кранах была по возможности меньшей, при закрытом проходе запирающая поверхность затвора должна перекрывать запирающую поверхность седла. Это перекрытие должно охватывать проход со всех сторон. При уменьшении перекрытия увеличивается негерметичность затвора , а также износ запирающих поверхностей, так как при уменьшении перекрытия возрастает удельное давление затвора на седло. При повышенном перекрытии увеличиваются все размеры крана. Степень перекрытия зависит от параметров среды и размеров прохода крапа. В кранах для вязких сред, а также для сред, плохо смачивающих запирающие поверхности, перекрытие должно быть меньшим; чем больше перепад давления и размер прохода, тем большим должно быть перекрытие. [23]

Причины, вызывающие негерметичность затворного соединения, будут рассмотрены в гл. Здесь отметим лишь, что по величине допустимой негерметичности регулирующие органы могут быть регулирующими и запорно-регу-лирующими. В регулирующих органах в зависимости от конструкции негерметичность затвора может быть различной. Так, в двухседельном регулирующем органе негерметичность затвора составляет доли процента от его условной пропускной способности, в заслоночном регулирующем органе негерметичность затвора измеряется 1 — 4 % его условной пропускной способности. [24]

Не приходится говорить о том, насколько важна плотность сальниковых и фланцевых соединений регулирующих органов. Но и герметичность затворного соединения во многих случаях имеет чрезвычайно важное значение. При двухпозиционном регулировании всегда предъявляется требование, чтобы в момент закрытия прохода исключалось протекание среды; при непрерывном регулировании часто бывает важным, чтобы при закрытом проходе пропуск среды — негерметичность затвора была минимальной. Для автоматизации многих процессов необходимы запорно-регулирующие органы. [25]

Герметичность арматуры по отношению к внешней среде определяется герметичностью сальника. Негерметичность соединения корпуса с крышкой и трубопроводом определяют при наружном осмотре. Обнаружить негерметичность затвора при эксплуатации очень сложно, а для устранения ее требуется демонтаж арматуры, разборка и притирка уплотнения. Негерметичность затвора может оказывать решающее влияние на ход технологического процесса, поэтому она нормирована ГОСТ 9544 — 75 и ее определяют при специальных испытаниях. Методику испытаний на герметичность устанавливают техническими условиями на изготовление арматуры. Требования к герметичности затвора арматуры определяются характером технологического процесса, для которого предназначена арматура, и должны быть экономически обоснованы и оптимальны. [26]

Часть из этих основных параметров исполнительных устройств, как например, условная пропускная способность, условное давление, перепад давления и условный проход, определяют в значительной мере конструкцию и размеры регулирующих органов. Кроме этих основных имеется ряд других параметров, которые должны учитываться при выборе регулирующих органов. Важность других параметров определяется требованиями, предъявляемыми к исполнительным устройствам в зависимости от конкретных условий их применения. Так, негерметичность затвора , минимальная пропускная способность ( KVti), диапазон регулирования, динамические и другие характеристики в зависимости от конкретных условий применения могут играть разную роль. [27]

Причины, вызывающие негерметичность затворного соединения, будут рассмотрены в гл. Здесь отметим лишь, что по величине допустимой негерметичности регулирующие органы могут быть регулирующими и запорно-регу-лирующими. В регулирующих органах в зависимости от конструкции негерметичность затвора может быть различной. Так, в двухседельном регулирующем органе негерметичность затвора составляет доли процента от его условной пропускной способности, в заслоночном регулирующем органе негерметичность затвора измеряется 1 — 4 % его условной пропускной способности. [28]

Причины, вызывающие негерметичность затворного соединения, будут рассмотрены в гл. Здесь отметим лишь, что по величине допустимой негерметичности регулирующие органы могут быть регулирующими и запорно-регу-лирующими. В регулирующих органах в зависимости от конструкции негерметичность затвора может быть различной. Так, в двухседельном регулирующем органе негерметичность затвора составляет доли процента от его условной пропускной способности, в заслоночном регулирующем органе негерметичность затвора измеряется 1 — 4 % его условной пропускной способности. [29]

Герметичность крышки бомбы достигается путем врезания острого выступа ножа в свинцовое кольцо. Причину того, что при завинчивании двухплечим ключом герметичности не удается достичь, следует искать не в слабости усилий, а в засорении и неровностях свинцового кольца, в повреждениях и засорении ножа, или в том, что нож прорезал свинцовое кольцо насквозь. Последняя причина встречается реже других, так как при правильной работе кольцо служит несколько месяцев и даже 1 — 2 года. При завинчивании бомбы прежде всего необходимо осмотреть, чиста ли поверхность свинцового кольца. В подавляющем большинстве случаев причиной негерметичности затвора являются кусочки несгоревшей железной проволоки или шарики сплавленной окиси железа, попавшие на свинцовое кольцо при очистке1 от них внутренней арматуры бомбы. При завинчивании бомбы они впрессовываются в свинец и вследствие своей твердости нарушают герметичность затвора. Попадание такого кусочка проволоки в витки нарезки стакана и крышки может вовсе вывести бомбу из строя из-за срыва нарезки. Если такие кусочки проволоки или шарики окиси железа будут обнаружены на свинце, их необходимо удалить, не нарушая, по возможности, поверхности свинца. [30]

Источник

Требования к герметичности труб

Герметичность — способность конструкции не пропускать наружу жидкости, газы и производные вещества. Характеристика влияет на выбор труб, арматуры, а также емкостей для подачи, хранения и транспортировки среды.

Непроницаемость конструкций учитывают, когда проектируют, устанавливают, эксплуатируют и ремонтируют трубопроводы. Когда говорят об утечке рабочей среды под давлением, понимают проникновение через стенки или места соединений деталей.

Стандарты качества трубопроводов

Сочетание двух букв «ДУ» или «DN» обозначает способность конструкции пропускать поток жидкостей и газов. Первый вариант применяют в российских стандартах качества. Вторая маркировка характерна для зарубежных нормативов.

Характеристика обозначает условный внутренний диаметр — пространство, которое занимает жидкость или газ при перемещении. Параметр «ДУ» используют при выборе присоединяемых частей: муфт, затворов, переходников.

Иногда применяют второе название — номинальный диаметр.

Величина напора в трубе

Для обозначения номинального давления в системе используют два латинских символа «PN». Это наибольший напор жидкости или газа, который выдерживает труба без повреждения. Единица измерения — кгс/см 2 .

При назначении «PN» учитывают ресурс износа. Параметр зависит от материала, толщины стенок и размеров проката. Чтобы определить прочность стандартной трубы, при T = 20 0 C проводят гидравлические испытания. Все действия, связанные с организацией контрольных мероприятий, описаны в стандарте № 32388-2013.

Кроме «PN», используют характеристики:

• Рабочий напор (P_р) и избыточное давление на входе в систему (P_н). Стандарт указывает на обязательное соблюдение пропорции P_н≥ P_р.
• Давление настройки P_н — максимальный напор на входе в предохранительный клапан. Нормой считают ситуацию, когда в момент приложения усилий запор закрыт, участок трубы герметичен. Если система работает в режиме отсутствия противодавления, принимают равенство: P_н = P_р.

Затвор — совокупность подвижных и жестко закрепленных частей, которые регулируют рабочий поток. Детали перекрывают доступ или образуют проходное сечение.

Полный список требований к трубопроводной арматуре перечислен в ГОСТ Р 54808-2011.

За рубежом качество продукции регламентируют документы: NACE MR-01-75, DIN № 2402-76, № 3230, № 3230 и другие.

Сфера действия норматива

Отечественный регламент определяет метод назначения норм и классов герметичности. Документ распространяется на конструкции, которые отвечают критериям:

• типу: клапаны, краны, дисковые затворы, задвижки, комбинированные изделия;
• назначению: невозвратно-управляемая, распределительно-смесительная, предохранительная, запорная, обратная, фазоразделительная арматура;
• максимальному и минимальному значению напора: PN1–PN420;
• диаметру: DN3–DN2000.

Испытания трубопроводной арматуры

Основные критерии проверки — соответствие нормам и классам. Первый раз параметры проверяют во время испытания в лаборатории. Согласно ППР, критерии контролируют при эксплуатации.

В трубопроводных системах используют газообразные и жидкие вещества, которые отвечают требованиям безопасности. При выборе жидкостей учитывают численное значение вязкости. Наиболее распространенные вещества: воздух, разные природные газы, вода, растворы с химическими добавками против коррозии.

Выбор компонента зависит от состава, характеристик, цели, условий эксплуатации. Если в системе течет жидкость, для стандартных испытаний берут воду. Обязательное условие — рабочая среда не должна подпадать под определение «опасные вещества».

Стандарт предупреждает: не следует для испытаний брать воздух вместо воды. Исключения — согласование вопроса с заказчиком и проведение контрольных мероприятий на атомных электростанциях.

В регламенте перечислены критерии, когда можно в лабораторных условиях применять жидкости и газы.

Режим проведения испытаний на трубах

Основной критерий качества арматуры — способность выдержать напор (P_исп). Величина испытательного давления зависит от среды и назначения узла.

Источник

Способ определения герметичности затвора трубопроводной арматуры и устройство для его осуществления

Владельцы патента RU 2580560:

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к арматуростроению, и предназначено для определения герметичности затвора трубопроводной арматуры без демонтажа ее с трубопровода. Определение состояния арматуры заключается в проверке соответствия параметра требованиям технической документации завода-изготовителя. Для этого из полости диагностируемой арматуры сбрасывают давление рабочей среды, но не освобождают ее от рабочей среды, устанавливают запирающий элемент на седло с перекрыванием в нем прохода нормируемым крутящим моментом, подают в ее полость пробное вещество с последующей выдержкой и контролем давления и температуры в течение установленного времени, по измеренным значениям давления и температуры вычисляют истинную величину падения давления (герметичность) и сравнивают с нормативной величиной герметичности этой арматуры и производят индикацию. Способ осуществляют с помощью устройства для определения герметичности затвора трубопроводной арматуры. Изобретение направлено на сокращение цикла испытания арматуры на герметичность. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к арматуростроению, и предназначено для определения герметичности затвора трубопроводной арматуры без демонтажа ее с трубопровода. Определение состояния арматуры заключается в проверке соответствия параметра требованиям технической документации завода-изготовителя.

В патенте США №4570903, МПК F16K 31/05, описано устройство, предназначенное для измерения фактической нагрузки, передаваемой от шпинделя к запирающему элементу. Значение герметичности определяют аналитическим путем с использованием функциональной модели.

В патенте Японии №2000065246 (A), МПК F16K 31/04, F16K 37/00, описано устройство, предназначенное для измерения фактической нагрузки, передаваемой запирающему элементу от электропривода через шпиндель, в частности, когда проход в корпусе задвижки перекрыт запирающем элементом (клином). Герметичность в затворе определяют косвенным путем — через усилие, передаваемое от электропривода запирающему элементу через шпиндель.

В патенте RU №2171462, МПК G01M 19/00, F16K 37/00, описан способ, который заключается в том, что определяют измеренное значение какого-либо одного параметра, например герметичность в затворе, и сравнивают его с ранее установленным значением этой арматуры, известной из технической документации (паспорта), определенной на заводе-изготовителе. Для параметра, определенного аналитически, устанавливают верхнее и нижнее граничные значения и производят индикацию готовности арматуры, если измеренное значение лежит между граничными значениями, что позволяет предсказать готовность арматуры к эксплуатации.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ диагностирования герметичности затвора трубопроводной арматуры и устройство для его осуществления, описанные в патенте RU 2478860, F16K 37/00, G01M 3/28.

Способ заключается в том, что определяют измеренное значение герметичности в затворе и сравнивают его с ранее установленным значением этой арматуры, известной из технической документации (паспорта), определенной на заводе-изготовителе.

Последний способ по технической сущности и своему назначению является наиболее близким к предлагаемому способу.

Данный способ достаточно эффективен, однако при определении герметичности не учитывается изменение объема (давления) пробного вещества, вызванное изменением температуры этой испытательной среды. Кроме этого, описанный способ предполагает необходимость освобождения полости диагностируемой арматуры от рабочей среды, что в реальных условиях не всегда осуществимо.

Предлагаемое изобретение (способ и устройство для его осуществления) позволяет повысить достоверность значения герметичности арматуры, а также сократить цикл испытания арматуры на герметичность.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе определения герметичности затвора трубопроводной арматуры, при котором определяют измеренное значение герметичности для диагностируемой арматуры без демонтажа ее с трубопровода и сравнивают его с нормативной величиной герметичности этой арматуры, из полости диагностируемой арматуры сбрасывают давление рабочей среды, но не освобождают ее от рабочей среды, устанавливают запирающий элемент на седло с перекрыванием в нем прохода нормируемым крутящим моментом, подают в ее полость пробное вещество с последующей выдержкой и контролем давления и температуры в течение установленного времени, по измеренным значениям давления и температуры вычисляют истинную величину падения давления (герметичность) и сравнивают с нормативной величиной герметичности этой арматуры и производят индикацию.

Реализация предлагаемого способа осуществляется посредством известного устройства для определения герметичности затвора трубопроводной арматуры, содержащего источник давления, клапан управления, датчик давления, блок управления, в котором вход датчика давления и выход источника давления соединены через клапан управления, через который осуществляется как нагнетание, так и сброс пробного вещества из полости диагностируемой арматуры, а также оснащенного датчиком температуры, который подключен к блоку управления и который, совместно с датчиком давления, устанавливается в полость диагностируемой арматуры.

В результате проведенного поиска по источникам научно-технической и патентной информации не были обнаружены конструкторские решения, совокупность существенных признаков которых аналогична предполагаемому изобретению и обеспечивает достижение такого же технического результата. Реализация заявленного способа и устройства для его осуществления реально осуществима в условиях обычного машиностроительного предприятия. Таким образом, можно отметить, что предлагаемое изобретение представляет собой решение технической задачи, является новым, обеспечивает промышленную применимость и обладает изобретательским уровнем.

Суть предлагаемого изобретения поясняется на чертеже.

Устройство для определения герметичности затвора трубопроводной арматуры содержит источник давления 1, клапан управления 2, датчик давления 3, датчик температуры 4, блок управления 5. Датчик давления 3 и датчик температуры 4 устанавливаются в полость 9 диагностируемой арматуры 6 и подключаются к блоку управления 5.

Для определения герметичности затвора диагностируемую арматуру 6 не демонтируют с трубопровода. Из полости 9 диагностируемой арматуры 6 сбрасывают давление рабочей среды. Освобождение полости 9 от рабочей среды не требуется. Затем в полость 9 устанавливают датчик давления 3 и датчик температуры 4. После этого устанавливают запирающий элемент 8 на седло 7, перекрывая тем самым затвор диагностируемой арматуры 6 с нормируемым крутящим моментом. Затем подают в ее полость 9 пробное вещество с последующей выдержкой и контролем давления и температуры в течение установленного времени. По измеренным значениям давления и температуры вычисляют истинную величину падения давления (герметичность) и сравнивают с нормативной величиной герметичности этой арматуры и производят индикацию.

Именно благодаря тому, что в известном способе определения герметичности затвора трубопроводной арматуры, при котором определяют измеренное значение герметичности для диагностируемой арматуры без демонтажа ее с трубопровода и сравнивают его с нормативной величиной герметичности этой арматуры, из полости диагностируемой арматуры сбрасывают давление рабочей среды, но не освобождают ее от рабочей среды, устанавливают запирающий элемент на седло с перекрыванием в нем прохода нормируемым крутящим моментом, подают в ее полость пробное вещество с последующей выдержкой и контролем давления и температуры в течение установленного времени, по измеренным значениям давления и температуры вычисляют истинную величину падения давления (герметичность) и сравнивают с нормативной величиной герметичности этой арматуры и производят индикацию, становится возможным повысить достоверность значения герметичности арматуры, а также сократить цикл испытания арматуры на герметичность.

Предлагаемый способ определения герметичности затвора трубопроводной арматуры возможен благодаря устройству для определения герметичности затвора трубопроводной арматуры, содержащему источник давления, клапан управления, датчик давления, блок управления, в котором вход датчика давления и выход источника давления соединены через клапан управления, через который осуществляется как нагнетание, так и сброс пробного вещества из полости диагностируемой арматуры, а также оснащенному датчиком температуры, который подключен к блоку управления и который, совместно с датчиком давления, устанавливается в полость диагностируемой арматуры.

Реализация предлагаемого способа (и устройства для его осуществления) возможна благодаря использованию материалов и комплектующих, имеющихся в свободном доступе.

1. Устройство для определения герметичности затвора трубопроводной арматуры, содержащее источник давления, клапан управления, датчик давления, блок управления, отличающееся тем, что вход датчика давления и выход источника давления соединены через клапан управления, через который осуществляется как нагнетание, так и сброс пробного вещества из полости диагностируемой арматуры, а также оснащено датчиком температуры, который подключен к блоку управления и который, совместно с датчиком давления, устанавливается в полость диагностируемой арматуры.

2. Способ определения герметичности затвора трубопроводной арматуры, при котором определяют измеренное значение герметичности для диагностируемой арматуры без демонтажа ее с трубопровода и сравнивают его с нормативной величиной герметичности этой арматуры, отличающийся тем, что из полости диагностируемой арматуры сбрасывают давление рабочей среды, но не освобождают ее от рабочей среды, устанавливают запирающий элемент на седло с перекрыванием в нем прохода нормируемым крутящим моментом, подают в ее полость пробное вещество с последующей выдержкой и контролем давления и температуры в течение установленного времени, по измеренным значениям давления и температуры вычисляют истинную величину падения давления (герметичность) и сравнивают с нормативной величиной герметичности этой арматуры и производят индикацию.

Источник