Шпаков О. Н. Арматурные истории. Безударный клапан. Часть 2

Шпаков О. Н. Арматурные истории. Безударный клапан. Часть 2...

Уважаемые читатели, первую часть истории читайте в журнале «Вестник арматуростроителя» (№ 7 (35) 2016 г.)

Авария на Тольяттинской газоперекачивающей станции заставила Мингазпром и Минхиммаш проанализировать вероятность отказов в работе обратных затворов, изготовленных Усть-Каменогорским арматурным заводом, на всех объектах, где они были установлены. Центр потребовал от эксплуатационных служб провести ревизию затворов и опробование их в работе. С мест стали поступать сигналы о заклинивании дисков в уплотнениях при закрытии затворов. По иронии судьбы подобную конструкцию назвали безударной. При испытаниях же иногда нужно было увеличить давление газа для открытия затворов до 40 атмосфер. Громадным усилием диск вырывало из уплотнения со страшным грохотом. Налицо была ситуация, когда завод поставлял продукцию без получения отзывов с мест эксплуатации, это давало повод для успокоения и не такого тщательного контроля, как полагалось для ответственного оборудования. Конструкторы также считали свою миссию оконченной, несмотря на невозможность проверить работу арматуры в реальных условиях эксплуатации.

ЦКБА дали поручение выполнить дополнительно расчет на прочность с учетом ударных нагрузок. ВНИИГАЗ сообщил исходные данные для прочностных расчетов, основным из которых было время нарастания давления, составляющее сотые доли секунды. Достаточно апробированной методики расчета конструкций сложной конфигурации с учетом воздействия ударных нагрузок создано не было. Я порекомендовал специалистам отдела прочностных расчетов В. Д. Ципману и Р. А. Сашиной получить консультацию у моего научного руководителя, известного специалиста по динамике машин и агрегатов профессора В. Л. Вейца. Он предложил применить в расчетах ряд поправочных коэффициентов, учитывающих факторы воздействия удара из работ видных отечественных и зарубежных ученых. ВНИИГАЗ рассмотрел расчет и признал его корректным, выразив лишь небольшие сомнения в правомерности использования некоторых коэффициентов.

Через несколько дней расчет потребовала прокуратура, которая вела следствие по аварии. В Минхиммаше запрос прокуратуры вызвал замешательство. Ответственный за решение вопроса заместитель министра Н. В. Архипов потребовал, чтобы в работе с прокуратурой участвовал главный инженер «Союзпромарматуры» Алексей Александрович Зак. Мы с ним отправились в Институт судебной экспертизы на Площадь 1905 года. Этому институту было поручено проведение следствия после отказа ряда НИИ и учебных институтов в проведении экспертизы. На наше счастье, ведущий специалист института оказался крупным специалистом по взрывам и устройствам, предотвращающим распространение взрывной волны, автором ряда изобретений в этой области. Ознакомившись с материалами, он сказал: «ВНИИГАЗ задал вам нереальную скорость изменения направления движения потока. С такой скоростью распространяется взрывная волна. Обратные затворы неспособны защитить систему при этих параметрах. Мингазпром не прав. Я выеду в Тольятти, чтобы посмотреть, какими приборами регистрируется скорость движения потока газа». Внутреннее напряжение, возникшее перед визитом к следователю, немного ослабло. Следователь запросил некоторые дополнительные объяснения, которые я представил ему при следующем посещении. По-видимому, министерство решило по тогдашней бюрократической и партийной традиции поступить со мной как на флоте. Когда я плавал, то часто слышал: «Если виноватого нет, его назначают». Когда я в очередной раз собрался к следователю, доброжелательный А. А. Зак сказал: «Олег Николаевич, мне кажется, Вам не следует часто появляться там». Я возмутился: «Алексей Александрович, неужели и Вы считаете меня виновным?». Следователь и на самом деле съездил на место аварии и закрыл дело.

Тем временем Мингазпром собрал более 100 обратных затворов со строящихся газопроводов. Один из затворов был установлен на стенде института «Союзгаз-автоматика», где для проведения испытаний использовался природный газ, накапливавшийся в подземном газохранилище. В комиссию по испытаниям входили Алексей Александрович Зак, заместитель главного инженера Усть-Каменогорского завода Юрий Григорьевич Задоев, ведущий конструктор ЦКБА Александр Яковлевич Ананьев, специалист «Оргэнергогаз» Виль Юсупович Рамеев, сотрудник саратовского института «Союзгазавтоматика» Олег Алексеевич Животиков и я, главный инженер ЦКБА. Председателем комиссии был назначен главный инженер «Саратов-трансгаз» Анатолий Михайлович Яценко. В испытаниях постоянно участвовал А. А. Зак. Испытания складывались плохо, диск затвора постоянно заклинивало в уплотнении. А. А. Зак, докладывал о результатах заместителю министра Н. В. Архипову. Тот иначе, чем матом, не разговаривал. На каждую сказанную фразу из телефонной трубки раздавалось: «... твою мать! ... тва-а-ю мать!». На интеллигентного Алексея Александровича было жалко смотреть.

Мы жили в одной из свободных квартир «Саратов-трансгаз», завтрак и ужин готовили сами. В то время я увлекался натуропатией и часто готовил салат из капусты, моркови, свеклы, лука, почти не солил. Мои коллеги были вынуждены есть витаминный салат, т. к. никаких мясных или рыбных продуктов в магазинах не было. Вареную колбасу саратовцы, как и жители других областей, возили из Москвы. Позже А. А. Зак рассказывал об этом меню коллегам из министерства и заговорщически добавлял: «Когда Шпаков отворачивался, я потихоньку солил». Впервые в жизни Алексей Александрович по моей инструкции сам сварил ячневую кашу, чем очень гордился.

В результате проверок и испытаний Минхиммаш был вынужден согласиться с необходимостью проведения ревизии и ремонта обратных затворов этой серии. Их накопилось больше сотни. Чтобы не везти затворы в Казахстан, министерство распорядилось отгрузить их на «Пензтяжпромарматуру». Внешне затворы, вырезанные из подземных трубопроводов, выглядели неважно, да и работоспособность их оставляла желать лучшего. Поднятый вручную и отпущенный диск падал на уплотнение и, как правило, заклинивался в его конусе. Чтобы открыть затвор, требовалось нанести довольно сильные удары по нижней части захлопки. В свободном положении диск не соприкасался с корпусом, и, чтобы подвести его к уплотнению, требовалось приложить значительное усилие. Тем самым в «безударной» конструкции при перемене направления движения потока удар был неизбежен, а угол конусности уплотнительных поверхностей был выбран меньшим, чем угол самоторможения, поэтому и происходило заклинивание трущихся поверхностей. Жесткость корпуса, свальцованного из листа небольшой толщины, была недостаточной, чтобы исключить деформации при давлении более 60 атмосфер.

Руководители «Пензтяжпромарматуры» – генеральный директор Федор Федорович Дубинчук, главный инженер Геннадий Александрович Шумилин, главный конструктор Вадим Тарасович Лемберг – приняли общую беду близко к сердцу, пытаясь организовать ремонт недоброкачественной продукции. Ф. Ф. Дубинчук, работавший ранее на «Пензхиммаше», поехал домой к рабочему этого предприятия, старому термисту и пригласил его для консультации, как открывать заклинившие затворы. Старый специалист умел править тонкостенные емкости нагревом некоторых мест, расположенных зачастую далеко от места деформации, опираясь только на свое внутреннее чутье.

Польщенный вниманием высокого начальства, термист осмотрел затворы и сказал: «К завтрашнему дню приготовьте четыре трехсопловых горелки, будем править». Главный конструктор проекта ЦКБА А. В. Воловик пытался выяснить у старого рабочего, как он собирается греть металл, но тот ничего не объяснил. Аркадий Вениаминович пожаловался: «Какой-то шаман, ничего не может объяснить». Я возражал ему, что многие специалисты зачастую делают необъяснимую работу, но все у них получается, интуиция много значит».

На следующий день старый термист направил пламя мощных горелок на четыре зоны корпуса, и заклинившая захлопка сама отошла от уплотнения. Радости специалиста и общему удивлению не было границ. Ветерана тепло поблагодарили и на директорской машине отвезли домой.

Было очевидно, что исправить старые затворы не удастся, и в ЦКБА форсированно создавался новый обратный затвор. По моему настоянию конструктивная схема была изменена, ось вращения располагалась ниже оси трубопровода, угол конусности уплотнения был существенно увеличен для исключения самоторможения, предусматривался гидравлический демпфер.

Новые затворы изготавливались в Усть-Каменогорске под жестким контролем министерства. К концу лета работа завершалась. Я прилетел в Усть-Каменогорск и две недели следил за изготовлением первой партии новых обратных затворов. Литые противовесы, закрепленные на нижней части диска, выглядели очень внушительно. Увидев их, О. Г. Волянский сказал: «Затвор не откроется, противовесы упрутся в корпус». Я же был уверен в успехе, так как тщательно прочертил траекторию каждой точки. С очень маленьким зазором диск, отойдя от уплотнения, прошел мимо его выступающей части. На заводских испытаниях диск поднимали на максимальную высоту и бросали на уплотнение. Звон от удара разносился по всему цеху, но ни разу не было заклинивания.

Готовые затворы погрузили на машину и отправили на приемочные испытания в Саратов на стенд с рабочей средой. Прежняя комиссия провела испытания и рекомендовала изделия к серийному производству.

В дальнейшем все-таки понадобилась доработка демпферов, поскольку конструкторы не приняли во внимание усилия от давления газа, действующие на их валы. Валы прижимались к крышкам и затрудняли поворот дисков. Я корил себя, что не проследил за проектированием демпферов. Их доработку пришлось производить на газоперекачивающей станции в поселке Починки Горьковской области, знаменитом своим конезаводом. В работах принимали участие начальник отдела ЦКБА Георгий Иванович Севастьянихин и два слесаря «Пензтяжпромарматуры».

Но Мингазпром принял решение закупить обратные затворы в Италии, а вновь назначенный министр химического и нефтяного машиностроения В. М. Лукьяненко поручил спроектировать и изготовить обратные затворы Сумскому машиностроительному объединению им. М. В. Фрунзе. Их затворы с газовыми демпферами также были поставлены на производство.

Для объективности следует отметить, что, по-видимому, схема установки обратных затворов на газоперекачивающих станциях не была оптимальной, т. к. тяжелые аварии происходили позже на станциях как с сумскими, так и с итальянскими обратными затворами.

Размещено в номере: «Вестник арматуростроителя», № 3 (45) 2018
Материалы других разделов по тегу Шпаков Олег Николаевич

Статьи по тегу Шпаков Олег Николаевич

  • Определение термина арматура. Доримский период применения из книги Эволюция конструкций трубопроводной арматуры Определение термина арматура. Доримский период применения из


    Большая советская энциклопедия так определяет термин арматура комплект вспомогательных, обычно стандартных устройств и деталей, не входящих в состав основных частей машин, конструкций, сооружений и обеспечивающих их правильную работу. Ключевое значен...
  • 9 фактов из книги О.Н. Шпакова Эволюция конструкций трубопроводной арматуры. Часть 2 9 фактов из книги О.Н. Шпакова Эволюция


    В этой книге систематизированы сведения о возникновении и развитии конструкций трубопроводной арматуры....
  • 9 фактов из книги О.Н. Шпакова Эволюция конструкций трубопроводной арматуры. Часть 1 9 фактов из книги О.Н. Шпакова Эволюция


    В этой книге систематизированы сведения о возникновении и развитии конструкций трубопроводной арматуры....
  • О. Н. Шпаков. Тренированный крепеж. О. Н. Шпаков. Тренированный крепеж.


    Дорогие читатели Мы продолжаем публиковать воспоминания ветерана арматуростроения, первого исполнительного директора и технического эксперта Научно-Промышленной Ассоциации Арматуростроителей Олега Николаевича Шпакова....
  • О.Н. Шпаков. Задвижки Усть-Каменогорского арматурного завода О.Н. Шпаков. Задвижки Усть-Каменогорского арматурного завода


    Дорогие читатели Мы продолжаем публиковать воспоминания ветерана арматуростроения, первого исполнительного директора и технического эксперта Научно-Промышленной Ассоциации Арматуростроителей Олега Николаевича Шпакова....

Новости по тегу Шпаков Олег Николаевич

  • Легенды арматуростроения. О. Н. Шпаков. Часть I . О роли советского арматуростроения Легенды арматуростроения. О. Н. Шпаков. Часть I


    Здравствуйте, дорогие друзья В преддверии выходных мы решили сделать вам, дорогие наши читатели и посетители портала ARMTORG.RU, небольшой подарок – интервью с легендой отрасли арматуростроения Олегом Николаевичем Шпаковым....
Журнал Вестник Арматуростроения
Заводы 30 Стандартизация 29 Газ.Нефть.Технологии УФА 13 ЗАО РОУ 11 Вестник арматуростроителя 41 Тулаэлектропривод 23 импортозамещение 22 видеорепортаж 27 Ямал СПГ 12 НПАА 34 ОМК 92 Северный поток 10 Теплоснабжение 16 Ремонт и реконструкция 44 Нефтепереработка 17 Инвестиции 48 Запорная арматура 39 Сертификация 66 Фобос 11 Тяньваньская АЭС 10 Нефтегаз-2016 11 Регулирующая арматура 19 Запорно-регулирующая арматура 23 Транснефть 103 Импортозамещение 133 Газпром 192 Аудиты 15 Шаровые краны 89 Клапаны 46 Трубы 50 Новинки и разработки 99 Тендеры и закупки 26 Модернизация производства 57 Контроль и испытания 24 Газ 38 Новое строительство 52 Выставки 38 Обучение и кадры 16 Автоматизация 23 Локализация 21 НИОКР 36 Инновации 38 Международное сотрудничество 78 СПГ 34 Приводы 35 Нефтегаз 37 Новинки 62 посещение предприятий 10 КТОК 26 Нефть и газ 112 Экология 11 Насосное оборудование 37 Сила Сибири 22 ТЭЦ 18 Армалит 25 ЧТПЗ 82 АДЛ 50 ТЭКО-ФИЛЬТР 26 Сумское НПО 30 РОСТРАНСМАШ Трейд 10 РТМТ 27 РЭП Холдинг 15 ГОСТ 13 ОМЗ 20 Сплав 21 АЭМ-технологии 17 Роснефть 49 Темпер 17 Курганский арматуростроительный кластер 15 ЖКХ 20 АУМА 28 Ижнефтемаш 17 Ивано-Франковский арматурный завод 13 «АДЛ» 31 Трубная металлургическая компания 30 МК Сплав 98 Завод Трубодеталь 19 АЭС 46 задвижки 12 ОМЗ-Спецсталь 11 ДС Контролз 18 выставка 141 Москва 29 МашСталь 11 арматура 28 ЦКБА 12 Арматурные истории 13 МосЦКБА 10 трубопроводная арматура 455 Danfoss 96 БКЗ 38 Барнаульский котельный завод 29 литье 18 Судостроение 13 Astin BGM Group 11 ЦНИИТМАШ 15 нефть 43 Данфосс 120 Саранский приборостроительный завод 12 Санкт-Петербург 18 KSB 25 Задвижки 27 Camozzi 13 БАЗ 17 Волгограднефтемаш 42 Омский НПЗ 14 ТЭК 10 Ростовская АЭС 15 шаровой кран 15 Итоги года 16 Росатом 88 Атомэнергомаш 60 Индустриальный парк 10 Минпромторг 27 запорная арматура 15 ООО Паровые системы 12 Россия 32 Уралхиммаш 17 Индия 10 Emerson 38 Пензтяжпромарматура 24 AUMA 20 «РусГидро» 10 «Конар» 13 ООО «Приводы АУМА» 34 Корпорация «Сплав» 20 ООО "Темпер" 10 ARAKO 13 АБС ЗЭиМ Автоматизация 79 «Трубодеталь» 14 «Армалит» 18 водоснабжение 16 Hawle 21 Татнефть 11 ТМК 48 Гусар 31 Metso 16 ПОЛИПЛАСТИК 24 ТермоБрест 41 Росстандарт 15 НПО ГАКС-АРМСЕРВИС 31 Курганская область 31 ООО «РТМТ» 20 «ПРИВОДЫ АУМА» 19 Энергомашкомплект 12 модернизация 44 ВМЗ 29 Росводоканал 12 Первоуральский новотрубный завод 14 Трубодеталь 12 НОВАТЭК 20 LD 26 НПО ГАКС Армсервис 10 Благовещенский арматурный завод 16 Водоприбор 10 ФРП 11 АЭМ - технологии 12 Петрозаводскмаш 14 США 12 рынок 13 Транснефть – Диаскан 12 ПромАрм 23 Valve Industry Forum & Expo 10 Honeywell 11 ФАС 11 АБС Электро 44 Газ. Нефть. Технологии 26 ГУП ТЭК СПб 13 ПТПА 19 ПРИВОДЫ АУМА 23 электроприводы 64 Курган 25 Тюмень 15 Дайджест арматуростроителя 136 промышленность 13 предохранительные клапаны 10 ГЕАЗ 20 электропривод 15 Реком 11 Китай 28 Курганский арматурный завод 14 НПП ТЭК 13 Силовые машины 20 форум 23 VALTEC 38 семинар 33 ЗапСибНефтехим 26 Магнитогорский металлургический комбинат 16 ММК 20 Северсталь 17 Тяжпромарматура 20 ПАО Татнефть 10 Заметки редактора 40 Armtorg 48 сильфонные компенсаторы 12 GRUNDFOS 18 ГРУНДФОС 17 Авангард 10 Иран 11 металлургия 23 газопровод 31 нефтегазовая отрасль 32 машиностроение 37 итоги 25 КОНАР 23 фитинги 10 конкурс 35 ГАКС-АРМСЕРВИС 26 производство 29 ИФАЗ 17 HEAT&POWER 16 Ижорские заводы 15 Астима 10 СИБУР 43 Нововоронежская АЭС 2 15 Хавле Индустриверке 13 Сумское машиностроительное научно-производственное объединение 22 тендер 13 интервью 68 юбилей 19 обзор 10 ПКТБА 13 испытания арматуры 10 ПНТЗ 10 Редукционно-охладительные установки 13 регулирующие клапаны 19 Турция 15 банкротство 10 аудит 28 ЧелябинскСпецГражданСтрой 19 экспорт 14 СеверМаш 11 Белорусская АЭС 20 нефтепровод 25 Хавле 10 литейное производство 37 оборудование 18 рейтинг 15 Арзамасский приборостроительный завод 13 РАСКО 19 НПФ РАСКО 25 обучение 16 Челябинск 14 обратные клапаны 16 ЧЗЭМ 20 аккредитация 12 атомная промышленность 10 НТА-Пром 11 газовая отрасль 15 Петербургский Международный Газовый Форум 24 Белэнергомаш 16 Старооскольский арматурный завод 14 Uni-Fitt 11 вебинар 13 фильтры 10 МЗТА 12 конференция 68 Северный поток 2 26 Загорский трубный завод 12 Эмерсон 15 АО «ОКБМ Африкантов» 14 ГК Римера 29 Метран 10 Казахстан 20 Денис Мантуров 13 затворы 14 Транснефть-Сибирь 11 сотрудничество 34 Viessmann 13 ЗиО-Подольск 16 Будущее Белой металлургии 11 Лукойл 30 WorldSkills 13 Новое производство 21 Valve World Expo 10 машиностроительная корпорация СПЛАВ 10 поставка арматуры для АЭС 10 АЛНАС 10 РИМЕРА 10 Этерно 12 Владимир Путин 11 АЭС Куданкулам 11 ремонт 16 новинка 39 Объединенная металлургическая компания 38 Выксунский металлургический завод 14 стенд 13 WorldSkills Russia 10 PCVExpo 21 Криоген-Экспо 12 нефтегазовый комплекс 10 история арматуростроения 12 автоматизация 13 локализация 12 HERZ 11 Группа ГМС 13 контрафакт 11 магистральный нефтепровод 13 Газпром нефть 11 новое оборудование 14 энергоэффективность 14 маркетинг 10 шаровые краны 27 трубопроводная арматура для АЭС 12 поставка 35 теплоснабжение 10 Aquatherm Moscow 26 развитие производства 11 строительство газопровода 20 Интергазсерт 10 семинары 12 САЗ Авангард 10 Курганхиммаш 13 Экспоцентр 10 трубопроводы 21 Эго Инжиниринг 19 Группа ЧТПЗ 83 белая металлургия 15 Нефтегаз 2017 15 нефтедобыча 12 премия 10 Энергомаш (Чехов) - ЧЗЭМ 17 Уфа 10 строительство 15 Алексей Миллер 10 обновление 11 насосы 18 соглашение 13 Металлообработка 12 котлы 14 Минпромторг РФ 17 трубная продукция 15 поставка оборудования 54 ПНФ ЛГ автоматика 14 открытие производства 10 инжиниринг 10 криогенная арматура 15 MIOGE 17 Машиностроительная корпорация «Сплав» 12 ИННОПРОМ 2017 10 Российское арматуростроение 23 ПМГФ 25 ВАРК 11 обучение сотрудников 12 система менеджмента качества 13 атомная отрасль 30 нефтяная отрасль 12 российское производство 71 арматуростроение 37 котельное оборудование 12 Атомная энергетика 16 трубопровод 12 сравнение конструкций 11 опыт эксплуатации 23 медиагруппа Armtorg 40 международная выставка 22 мировое арматуростроение 23 БИРС Арматура 18 Госкорпорация Росатом 11 отгрузка оборудования 14 награда 10 деловая встреча 10 пао газпром 14 Госкорпорация "Росатом" 10 участие в выставках 28 проблемы отрасли 10 проектирование 11 новые технологии 32 компания АДЛ 13 ПАО «Газпром» 10 Бирс 11 СП "ТермоБрест" ООО 10 Нефтегаз-2018 10 поздравление 12 российское арматуростроение 49 сибэнергомаш 13 медиагруппа ARMTORG 14 делегация 13 YDF Valves 13 новые разработки 50 водный форум 11 запорно-регулирующая арматура 10 Заводы трубопроводной арматуры 22 PCVExpo 2018 10 интервью с выставки 14 видеорепортаж с производства 23 ЛГ Автоматика 16 видеорепортаж с производственной площадки 10 Точприбор 13 ЭКВАТЭК 21 участие в выставке 38 ПМГФ - 2018 12 Легенды арматуростроения 10