От редакции:
В наше время российские арматуростроительные предприятия все чаще начинают включать в свою номенклатуру выпускаемой арматуры такие группы изделий как шаровые краны и затворы. Посудите сами: преимущества обеих конструкций очевидны, а их конкурентоспособность в сравнении с зарубежными аналогами все активнее набирает силу с внедрением новых технологий производства и обработки. Хотим отметить, что на этом фоне заявлять, что в СССР и позднее в России не умели делать затворы, будет в корне неверно, поскольку еще в 70-е годы арматуростроителями, а ныне — уже ветеранами отрасли решались самые разные конструкторские, технические и инженерные задачи. Об одной из них нашим читателям поведает наш друг и коллега Олег Николаевич Шпаков.
Лето 1979 года наступало неохотно. Погода несколько дней побаловала теплом в начале мая, а потом вернулись холода, дожди с ветром. Ленинградцы после суровой зимы с нетерпением ждали солнца, возможности погреться.
В одной из командировок в Минхиммаш меня пригласил заместитель министра Александр Валерьянович Курамжин. «Мой старинный знакомый, директор Чирчикского электрохимического завода Коган просит прислать специалиста, у них возникли проблемы с арматурой. Вам надлежит в кратчайший срок вылететь в Чирчик и закрыть все вопросы».
Через пару дней я летел из Ленинграда в Ташкент рейсом Аэрофлота. Моим соседом оказался пассажир в каракулевой папахе, летевший в родные края. Разговорились. Он рассказал, что имеет четырех дочерей и четырех сыновей. Я спросил его: правда ли, что до сих пор на востоке платят калым за невесту? Ответ был: «Конечно. Но мне хорошо, продам дочку, женю сына, продам дочку, женю сына...» Размер калыма оказался близким к стоимости автомобиля. Примерно на такую же сумму семья невесты должна сделать подарки семье жениха. «Где взять такие деньги? У меня двадцать баранов, каждый приносит двух ягнят дважды в год, каждая шкурка стоит двадцать рублей. За содержание на пастбище я плачу один рубль за барана».
Приземлились в Ташкенте. Каким наслаждением было почувствовать жаркое дыхание настоящего сухого среднеазиатского лета! Вечером того же дня я прибыл в Чирчик. Через весь город протекала быстрая река с ледяной водой из горных ручьев. Приятная прохлада ощущалась и в общежитии завода. На небольшом рынке удивили крупные сочные помидоры, горы яркой моркови для плова, по-видимому, натертые на терке. С огромным удовольствием я поужинал салатом из помидоров и лука, заправленным хлопковым маслом, так как другого в продаже не было.
На следующее утро я представился директору электрохимзавода, и он поручил работать со мной механику одного из производств. Выяснились претензии к арматуре — поворотный затвор Ду 400 имел большую протечку, а обратные затворы Ду 800 «Пензтяжарматуры» и Ду 1200 Алексинского завода начинали открываться при большом перепаде давления. По заявлению представителей «Невского машиностроительного завода», испытывавших затруднения в сдаче мощных газовых турбин, предназначенных для работы на газообразном аммиаке, только высокий перепад давления на обратных затворах, установленных на входных и выходных газовых трактах, не позволяет им успешно завершить сдаточные работы.
Осмотрев все затворы, я попросил механика изготовить заглушки с патрубками для присоединения шлангов для измерения протечек и противодавления в затворах. До изготовления заглушек у меня было время обдумать необходимые решения. Особенно помог мне в этом находящийся на заводе технический расчет поворотного затвора Ду 400, выполненный конструктором «Пензтяжарматуры» Иосифом Григорьевичем Ротенбергом. В хорошо оформленном документе была приведена кинематическая схема, размеры, взаимодействие усилий, соотношение площадей диска — одним словом, это было прекрасное пособие для анализа условий обеспечения герметичности и расчета давлений открывания затворов. Несмотря на то, что не был знаком с Иосифом Григорьевичем, я испытывал к нему благодарность за добросовестно сделанную работу.
Обратные затворы заводов были спроектированы по разным конструктивным схемам. У затвора Ду 800 ось вращения была расположена выше оси трубопровода, а для его закрывания служил противовес, расположенный параллельно заслонке, но с противоположной стороны оси. Если диск установить параллельно направлению потока, противовес расположится вверху, около внутренней поверхности трубопровода. Таким образом, по замыслу конструкторов, освобождалась значительная площадь для потока среды.
Однако в жизни получалось иначе — никакой скоростной напор не был в состоянии полностью поднять заслонку. Она висела в промежуточном положении и колебалась с большой частотой, при этом опоры быстро изнашивались.
В обратном затворе Алексинского завода «Тяжпромарматура» ось поворота располагалась ниже оси трубопровода, а противовес для закрывания — непосредственно на диске. Усилие гидродинамического напора легко приводило заслонку почти в горизонтальное положение, она при этом опиралась о выступы корпуса. Никаких колебаний не возникало, а гидравлическое сопротивление было незначительным.
Размышления в поисках путей снижения усилий для начала открытия затворов подсказали простое решение — необходимо поворачивать оси затворов из горизонтального положения в направлении к вертикальному. Когда ось займет вертикальное положение, силы сопротивления открыванию исчезнут.
С готовым решением я отправился на завод. В цехе уже стояли обратные затворы с заглушками и присоединенными шлангами. Шланги через клапаны были присоединены к воздушной магистрали. Начали поднимать давление. Диск затвора пришел в движение при давлении близком к одной атмосфере. Я спросил представителей Невского завода, какое давление начала открывания их устроит. Они ответили — три десятых атмосферы. С помощью рабочих мы стали перекатывать затвор. Примерно через каждые 15 градусов делали остановку и замер перепада давления. В положении затвора с осью, расположенной примерно под 45 градусов к горизонту, перепад давления, достаточный для открывания, оказался равным пятнадцати сотым атмосферы. Оформили техническое решение, один вопрос был закрыт.
Не намного больше времени потребовала диагностика и ремонт запорного дискового затвора. В первом разговоре, не получив ответа о количественной величине протечки, я упрекнул работников завода, и, как оказалось, напрасно. Я сказал, что для замера протечек нужно налить бочку воды, опустить в нее стеклянную банку, заполненную водой, в которую завести шланг от затвора. Отметив по секундомеру время, определить, сколько воды вытеснено воздухом из банки. Запорный поворотный затвор был расположен на эстакаде высотой около десяти метров. Туда и была поднята бочка, приготовлена банка и подведен шланг.
Мы поднялись на эстакаду. Я опустил трехлитровую банку в воду, развернул ее горлышком вниз, механик приготовил секундомер, один из рабочих ввел шланг в банку. Когда открыли воздушный клапан перед закрытым затвором, через уплотнение в банку мгновенно вдуло громадный пузырь, банка выскочила из моих рук, а воздух из шланга поднял тучу брызг, окатив всех участников проверки. Пришлось согласиться, что протечка и в самом деле велика и затвор подлежит ремонту. При осмотре уплотнительной поверхности обнаружились царапины на фторопластовом кольце. Я попросил установить диск затвора в четырехкулачковый патрон токарного станка, исключив перекос и биение с контролем по индикатору. Токарь оказался мастером своего дела. Он аккуратно снял тонкий слой фторопласта, устранив царапины на уплотнительной поверхности. Теперь заглушку установили на повернутом вниз входном патрубке, а на закрытый затвор сверху налили воду. При рабочем давлении ни один пузырек воздуха не прошел через уплотнение в течение часа, то есть и эта неисправность была устранена. На следующий день я попрощался с директором завода и отправился домой.
В Ташкенте перед вылетом самолета я поехал на ближайший рынок, чтобы купить спелых помидоров. Удалось достать картонную коробку, в которую продавцы уложили красивые плоды. Для того, чтобы помидоры не задохнулись, нужно было сделать в коробке несколько отверстий. Однако ни у одного продавца не было ножа. После небольшого опроса нож нашелся у пожилого узбека. Прорезая отверстия, я с упреком сказал молодому продавцу: «Только зрелый человек предусмотрителен и запаслив. Молодежь не придает этому значения», на что получил неожиданный ответ: «Старые басмачи с ножом не расстаются никогда». Все, кто слышал этот комментарий, расхохотались.
На следующий день, уже в Ленинграде, я пришел на работу в тюбетейке. Сослуживцы смеялись при встрече, но каждому было ясно, что я побывал в Средней Азии. Через неделю почта принесла телеграмму из Чирчика на имя заместителя министра с благодарностью за быстрое решение вопросов по арматуре.
Опубликовано в журнале "Вестник арматуростроителя" № 3 (38)
Размещено в номере: «Вестник арматуростроителя», №3 (38) 2017