Чому промислові клапани виходять з ладу і як відремонтувати

Переглянути збільшене зображення
Промислові клапани не тривають вічно.Вони теж не дешеві.У багатьох випадках ремонт починається через 3-5 років використання.Однак розуміння та знання загальних причин несправності клапана може продовжити термін служби клапана.

У цій статті наведено інформацію про те, як відремонтувати несправні клапани, загальні причини, чому клапани потребують ремонту, і ознаки того, що клапани вже несправні.

Що робить клапани довше

Термін служби клапана залежить від трьох факторів: якості ущільнення, внутрішнього та зовнішнього середовища та частоти експлуатації.

Якщо ущільнення працює ідеально, клапан також працює добре.Вибір правильного ущільнювача гарантує кращу роботу та обслуговування.

З іншого боку, варто враховувати такі фактори, як тиск, температура, а також тип середовища.Нарешті, якщо клапан працює весь час, період обслуговування становить близько 3 місяців для забезпечення оптимального стану.

Як зрозуміти, що настав час ремонтувати клапани

#1 Коли є внутрішній витік

Однією з причин внутрішньої протікання є те, що клапан не може мати повне перекриття.Згідно з міжнародними стандартами, кожен тип клапана має максимально допустимий витік (MAL).Ознакою того, що клапан потребує ремонту, є те, що витік виходить за межі необхідного діапазону для MAL

#2 Коли є зовнішні протікання

Існує кілька причин зовнішнього протікання.У багатьох випадках було неналежне технічне обслуговування.Також можливо, що матеріал клапана і носій несумісні.Екстремальна температура також може викликати зовнішні протікання.

#3 Коли клапан стає шумним

Гідравлічний удар – це термін, який використовується в промислових цілях для опису звуку, що видається клапанами.Це свідчить про те, що клапан потребує обслуговування.Цей шум викликає стукіт диска в сідло клапана.

#4 Коли клапан більше не працює

Очевидно, що коли клапан більше не працює, настав час його врятувати або відремонтувати.Хоча багато клапанів можна відремонтувати, є такі, ремонт яких майже неможливий.

Поширені причини несправностей промислових клапанів

№1 Неправильний розмір клапана

Неправильний розрахунок розміру клапана може призвести до того, що клапани занижені або завищені.Це важливо, оскільки потік середовища залежить від розміру клапана.Негабаритний клапан може знизити тиск, тоді як клапан меншого розміру може викликати вузькі місця.

Рішення
Знайдіть онлайн-калькулятор розміру клапана.Існують різні формули як для рідин, так і для газів.Якщо розрахунок вручну надто виснажливий, онлайн допоможе.

Це значно полегшить пошук відповідного типу клапана.Як орієнтир, також подивіться на значення Kv, яке міститься в описі продукту.Також враховуйте необхідну швидкість потоку, а також діапазон перепадів тиску.

№ 2 Несумісність матеріалів

Тип середовища, матеріал сідла та матеріал корпусу клапана повинні збігатися.Несумісність означає, що клапан більш схильний до зносу.

Рішення
Перевірте опис продукту щодо типу матеріалу, використаного для сідла та корпусу клапана.Вони повинні відповідати галузевим стандартам щодо того, які медіа використовувати.Крім того, перевірте, чи немає пошкоджень клапана, якщо ви підозрюєте, що матеріал був використаний неправильно.Заміна клапана коштує дорого.Замініть частини, які контактують із носієм, на те, що витримає.

№ 3 Пошкодження еластомеру

Еластомери часто використовуються як сідла клапанів, прокладки або ущільнювальні кільця, які діють як ущільнювачі.Оскільки вони еластичні, вони є природним вибором для герметизації.Це також запобігає контакту металевого корпусу клапана з середовищем.Приклади еластомерів, що використовуються в промисловості, включають нітрил, Aflas і тефлон.

Пошкодження зносу еластомерів спричинені природним рухом рідин.Найчастіше причиною може бути несумісність еластомеру і середовища.

Рішення
Розглянемо сумісність еластомеру і носія.Перевірте опис продукту щодо того, які типи носіїв використовувати з еластомерами.При покупці перевіряйте опис клапана.Якщо еластомер несумісний, знайдіть інші ущільнювальні компоненти, які підходять для цього еластомеру.

Як тільки еластомерне ущільнення має вм’ятини, тріщини тощо, замініть цей компонент.Також перевірте, чи є візерунки зносу, які слідують за потоком середовища, це означає, що останній занадто абразивний.

#4 Знос штока клапана

Менші компоненти, такі як ущільнення штока клапана або сальникові болти, спричиняють знос штока.Крім того, постійний рух диска клапана, а також контакт з корозією також сприяє зносу штока.

Для ущільнення штока відсутність еластичності, яка звужує ущільнювальний зазор, викликає знос.Це особливо актуально у випадку поєднання нееластичного набивного матеріалу та сальникових болтів.

Рішення
Для менших клапанів єдиним рішенням є їх заміна, вони легко доступні.Однак для великих клапанів заміна не є економічно ефективною.Найкраще рішення - оновити поточний клапан.

Перш ніж перевіряти шток, перевірте інші менші компоненти, такі як шпильки, болти та сальники.Наступним кроком є ​​перевірка штока, чи потребує він переробки або заміни.

#5 Кавітація

У регулюючих клапанах з рідкими середовищами часто виникає кавітація.Два фактори, які сприяють кавітації, - це швидкість рідини і падіння тиску.Кавітація виникає, коли відбувається зміна рівня тиску та швидкості рідини.

Бульбашки утворюються, коли тиск рідини нижчий за тиск пари у клапані.Ці бульбашки якимось чином зупиняють потік медіа.Коли тиск рідини відновлюється зі зниженого рівня, бульбашки руйнуються, викликаючи пошкодження клапана.Перевірити процес на кавітацію можна на відео.

Рішення
Переконайтеся, що програма використовує правильний клапан.Якщо це неправильний стиль або розмір, є більша ймовірність кавітації.Використовуйте антикавітаційні клапани для водних і рідинних застосувань.Якщо ви використовуєте регулюючі клапани, розташуйте їх у місцях, де клапан має нижчу орієнтацію по відношенню до труб.

№ 6 Гідроудар

Гідравальний удар - це стан, коли у клапані виникають різкі стрибки тиску.Це одна з найбільш руйнівних сил, яка може завдати шкоди корпусу клапана.Гідравальний удар створюють три фактори: наскільки швидко закривається клапан, як швидко рухається рідина в момент закриття клапана і яка хвиля тиску вздовж труби.Ви також можете переглянути це відео для додаткового ознайомлення з гідроударом.

Іншими істотними факторами, які сприяють цьому явищу, є товщина внутрішньої порожнини клапана, міцність труби і тиск середовища.

Рішення
Використовуйте дросельний клапан, щоб мінімізувати гідроудари.Крім того, використовуйте швидкодіючий клапан увімкнення/вимкнення, наприклад, клапан-метелик.Повільно діючий також підходить, оскільки це знижує тиск гідроударів.Замість того, щоб вручну відкривати та закривати клапан, використовуйте гідравлічний привод, щоб забезпечити швидше відкриття та закриття.

№7 Тиск і температура, що перевищують необхідні параметри

Клапани мають особливі вимоги до тиску та температури.Вихід за межі того, що клапан може витримати, може пошкодити його.

Рішення
Перед установкою перевірте вимоги до продукту, щоб переконатися, що тиск і температура не підвищуються.Важливе значення має регулярне технічне обслуговування та ремонт.Замініть пошкоджені деталі через підвищення температури та пошкодження під тиском.

№ 8 Несправний привод

Приводи бувають трьох видів: ручні, з електроприводом або автоматичні.Приводи керують входом і виходом середовища і потоком середовища, тиском і температурою.При цьому, вибір неправильного приводу скорочує термін служби клапана, оскільки клапан легко зношується.

Неправильне використання напруги може спровокувати перегрів.Перегрів не тільки може спричинити пожежу, але й повністю пошкодити привод.

Рішення
Сильний вхід від приводу може фактично пошкодити шток клапана і диск, коли клапан закривається або відкривається.Якщо носій повільно рухається, виберіть відповідні приводи.Щоб уникнути втрати тиску, виберіть привод, який можна легко відкривати або закривати.

Щоб дізнатися, чи пошкоджений клапан, чи це просто привод, який працює дивно, увімкніть ручне перевизначення.Якщо клапан здається в порядку, привод пошкоджений.

Якщо клапан не рухається, проблема в приводі.Крім того, перевірте шток клапана на наявність пошкоджень.Зношений шток клапана впливає на те, як рухається привод.

Встановлювати його чутливі компоненти слід далеко від приводу, коли є високий тиск або можливість високої вібрації.Це необхідно для захисту чутливих частин від пошкоджень.

NEMA (Національна асоціація виробників електротехніки) встановила рейтинги безпеки електричних клапанів.

#9 Неправильне встановлення

Деякі клапани легше встановлювати, ніж інші.На жаль, багато випадків поломки клапана виникають через неправильну установку клапана.Візьмемо, наприклад, установку поворотних зворотних клапанів.Деякі люди встановлювали їх у неправильній орієнтації.Для спрощення встановлення є символи.

Рішення
Більшість клапанів встановлюються у вертикальному положенні, якщо не зазначено.Переконайтеся, що особа, яка встановлює клапан, має достатньо навичок та підготовки, щоб правильно виконати завдання.

#10 Неправильний робочий і встановлений перепад тиску

Робочий тиск - це величина фактичного тиску, наявного під час роботи.З іншого боку, встановлений тиск — це стандартний тиск, який оператор трубопровід встановлює для системи трубопроводів.Проблема часто виникає, коли робочий тиск близький до встановленого тиску.

Рішення
Перевірте цілісність клапана.Особливо подивіться на диск, сідло і шток клапана.Також перевірте на протікання.При необхідності замініть пошкоджені деталі.

Такі фактори, як матеріал, з якого виготовлений клапан, середовище, герметичність сідла, серед інших, впливають як мінімум на 10% різницю між робочим і встановленим тиском.Однак ідеальна різниця становить 20%.

№ 11 Зворотний потік

Зворотний потік відноситься до випадку, коли потік медіа раптово змінюється.Це, разом з гідроударом, є двома найпоширенішими і дуже шкідливими причинами пошкодження клапана.

Рішення
Профілактика – це ключ.Установка безшумного зворотного клапана або будь-якого клапана, який швидко закривається, значно покращить роботу клапана.

№ 12 Уламки

Більш густі частинки, наприклад, в суспензії, викликають потертості на сидіннях.Вони можуть застрягти в клапанах, через що клапан залишається відкритим або закритим.Крім того, сміття, коли він твердне в клапані, потенційно може призвести до поломки компонентів клапана.

Рішення
Важливе значення має регулярне технічне обслуговування та очищення клапанів.Вони видаляють сміття та запобігають затвердінню сміття та подальшому пошкодженню клапанів

#13 Неправильне обслуговування та ремонт

Неправильний ремонт і технічне обслуговування не тільки завдають шкоди, але також є дорогим і тривалим.

Рішення
Переконайтеся, що орієнтація клапана правильна.Використовуйте напрямні в корпусі клапана, які можуть допомогти у правильній установці клапана.Переконайтеся, що дотримуються вказівки щодо орієнтації клапана.

Найкращі методи уникнення несправностей клапанів

Як і в багатьох випадках, краще попередити, ніж лікувати.Регулярне технічне обслуговування висококваліфікованими спеціалістами.Часто проблеми з клапанами виникають через людську помилку.Щоб вирішити цю проблему, найміть кваліфікований і висококваліфікований персонал для встановлення та обслуговування клапанів і системи трубопроводів.

Очищення клапанів і переконайтеся, що вони позбавлені сміття.При необхідності встановіть фільтри, щоб відокремити сміття від потоку середовища.Промийте труби, щоб зменшити накопичення.

Крім цього, змастіть клапан.Клапан складається з рухомих менших компонентів.Змащування їх означає менше тертя, що зменшує знос і покращує продуктивність.

Час від часу перевіряйте клапани та їх частини.Замініть компоненти, які виявили пошкодження.Це продовжить термін служби клапана.Також переконайтеся, що клапани правильно встановлені.

У підсумку

Заміна клапана дуже дорога.Ось чому придбання міцних клапанів з відповідними сертифікатами безпеки є обов’язковим.Завжди перевіряйте клапани при перших ознаках пошкодження клапана, відремонтуйте те, що потрібно відремонтувати, та замініть пошкоджені деталі.