Сплав, МК. Стальная клиновая задвижка от ведущего производителя арматуры для атомной отрасли

Сплав, МК. Стальная клиновая задвижка от ведущего производителя арматуры для атомной отрасли...

Сегодня запорно-предохранительной арматурой, которую производит Машиностроительная Корпорация «Сплав», оборудована каждая российская атомная станция, а также все зарубежные АЭС, построенные по российским проектам. Стоит отметить один немаловажный факт: за весь период работы с предприятиями атомной отрасли — а это более 35 лет — «Сплав» не получил ни одной рекламации или замечания к качеству продукции. Столь долгое и успешное сотрудничество Корпорации с одной из важнейших и наиболее строгих в своих оценках сфер деятельности является надежным доказательством высокой ответственности, с которой «Сплав» подходит не только к производству, но и разработке новых видов продукции.

В линейке запорно-предохранительной арматуры, выпускаемой Корпорацией «Сплав», в том числе представлены и задвижки разного типа. Сегодня особое внимание мы посвятим относительно новому для завода серийному продукту — задвижкам стальным клиновым запорным с ручным управлением номинальным диаметром DN 15, 20, 25, 32, 40 и 50 на номинальное давление PN 6,3 МПа (63 кгс/см2) и 16 МПа (160 кгс/см2), предназначенным для использования в качестве устройств перекрытия потока жидкой рабочей среды на технологических линиях нефтяных, нефтехимических, химических, нефтеперерабатывающих предприятий, на трубопроводах горячей воды, в системах пожаротушения и других отраслях промышленности.

Свое название один из самых популярных видов задвижек получил благодаря конструкции запорного элемента — уплотнительным кольцам (седлам) в корпусе, расположенным под углом друг к другу. Сам затвор при этом также очертаниями напоминает клин. Разработка опытных образцов задвижек клиновых стальных (ЗКС) велась высокопрофессиональной командой конструкторско-проектного бюро, входящего в состав Корпорации. Изначально перед конструкторами была поставлена задача разработать линейку задвижек стальных клиновых с ручным управлением DN от 15 до 50 на номинальное давление PN 6,3 МПа (63 кгс/см2) и 16 МПа (160 кгс/см2), максимальной температурой рабочей среды до +565°С и герметичностью затвора по классу А. Безусловно, новый продукт должен стать конкурентоспособным на рынке не только по своим характеристикам и надежности, но и по стоимости.


Процесс разработки ЗКС сопровождался масштабной работой по анализу материалов и конструкций, а также испытаниями нескольких образцов задвижек, представленных на рынке ТПА различными производителями.

В ходе анализа были выявлены две проблемы, которые связаны между собой:

1. Проблема герметичности затвора при расчётных параметрах: расчётном давлении и расчётном моменте на маховике;
2. Проблема сохранения герметичности затвора при наработке циклов.

РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ № 1

Герметичность затвора непосредственно после сборки изделия зависит от степени совпадения плоскостей клина и плоскостей сёдел. Расчётные удельные давления затворов,
приведенные в методиках расчёта, предполагают полное совпадение поверхностей контакта на обоих сёдлах. Следовательно, расчётные моменты запирания затвора относятся к этому идеальному случаю. Конструкция ЗКС с жестким клином не позволяет исправить неточности геометрии притиркой или самоустановкой тарелок затвора, как в задвижках с упругим клином.


Совпадения плоскостей сёдел и плоскостей клина мы добиваемся следующими способами:

- совместной чистовой шлифовкой клина и сёдел в общем приспособлении;
- установкой и развальцовкой сёдел с применением оснастки;
- обжатием рабочих поверхностей сёдел в процессе развальцовки до их пластической деформации с помощью «родного» клина (здесь требуется клин более твёрдый, чем сёдла).

Однако после развальцовки сёдел в корпусе всё равно обнаруживается неудовлетворительный контакт: неравномерность, отпечатка сёдел на клине и протечки при расчётных усилиях на клин.

Чтобы избежать этого, нужно контролировать прямо при сборке герметичность затвора до развальцовки сёдел, подбирая при этом подходящие друг к другу пары. По крайней мере, это следует делать на первом этапе освоения.

РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ № 2

Нарушение герметичности затвора при наработке циклов при испытаниях воздухом при нормальной температуре всегда вызывалось задирами на клине и сёдлах. Задиры на металле — это всегда следствие сухого скольжения при больших контактных нагрузках деталей, изготовленных из материалов, склонных к такому схватыванию.

Следовательно, нужно стремиться к уменьшению интервала скольжения под нагрузкой и уменьшению самой контактной нагрузки. Интервал скольжения под нагрузкой должен быть минимальным, обеспечивающим перекрытие потока, т.е. нижняя кромка клина должна опускаться ниже рабочей кромки седла не более чем на 1-2 мм. Это значит, что детали задвижки должны изготавливаться очень точно. Таким образом, перед запрессовкой сёдел необходимо контролировать глубину посадки клина. Контактные нагрузки между клином и седлом определяются, во-первых, рабочим давлением, а во-вторых — усилием на клин со стороны штока от момента на закрытие. Как правило, имеет место «неидеальность» прилегания поверхностей друг к другу. Эту «неидеальность» пытаются компенсировать увеличением момента на закрытие. Превышение этого момента при испытаниях также увеличивает вероятность задиров. Следовательно, наработку циклов следует вести только расчётным крутящим моментом, а вывод о степени герметичности затвора делать по окончании испытаний.


Есть ещё одна причина задиров. В существующей конструкции ЗКС имеет место разворота клина в пределах имеющихся зазоров. Этот разворот при опускании-подъёме составляет 2-3°, но при скольжении вдоль сёдел клин разворачивается обратно, оказывая при этом значительное сопротивление в виде дополнительных контактных нагрузок (см. рис. 1).

Воздействие усилий F1 проявляется в дополнительных боковых дорожках задиров на клине и на сёдлах. Момент пары сил F1 передаётся от штока и зависит от трения в сальнике. Если сальник ослабить до начала протечек, то момент сил F1 значительно снижается.

Решение данной проблемы возможно за счет изготовления деталей, влияющих на герметичность затвора, строго по чертежу. Все отклонения формы и расположения должны быть проверены. Так, необходимо проверять симметричность базовых поверхностей под установку сёдел в корпусе. Установка сёдел в гнёзда корпуса, их последующая развальцовка и получение при этом полностью симметричных рабочих поверхностей, у которых угол
совпадает с углом клина (несовпадение не более в 2-3 угловые минуты) — это наиболее проблемная операция.

В любом случае, после установки сёдел в гнёзда перед развальцовкой необходимо убедиться, что сёдла установились так, что их рабочие плоскости пересекаются в пространстве по прямой перпендикулярной плоскости. Именно для устранения этого искажения предназначены метки (пазы) на сёдлах и комплект имеющихся приспособлений для установки сёдел.

После решения указанных проблем были изготовлены две задвижки DN 20 с фиксацией шпинделя от проворота PN 16 МПа, в которых сёдла устанавливались по принципу, как показано на рис.2.

Клин был изготовлен из стали 95Х18 и закален до твёрдости не менее 56,5 HRC. Сёдла имели наплавку ЦН-12М, а основа была 12Х18Н10Т. Особое внимание разработчики
уделили изменению места установки седла и совершенствованию формы завальцовки седла в корпусе изделия. При установке сёдел было применено приспособление как на рис.3.

После того, как был достигнут хороший результат, не снимая с приспособления, сёдла были развальцованы. Испытанные клиновые задвижки показали удовлетворительные результаты при наработке циклов холодной водой. Контактные давления в затворе при этом вдвое больше (Рр=16 МПа), но вода и низкая температура препятствуют задирам на деталях затвора.

Конструктивные изменения, которые были внесены в образцы в ходе разработки, позволили на выходе получить серийную модель стальной клиновой задвижки, конструкция которой соответствует классу герметичности А и сохраняет его на протяжении запланированных 2000 циклов.

Опубликовано в журнале "Вестник арматуростроителя" № 3 (38)

Размещено в номере: «Вестник арматуростроителя», №3 (38) 2017
Материалы других разделов по тегу МК СПЛАВ

Новости по тегу МК СПЛАВ

  • Контур проводит модернизацию центральной заводской лаборатории Контур проводит модернизацию центральной заводской лаборатории


    В первых числах января в центральной заводской лаборатории ПАО Контур, главной производственной площадки МК Сплав, установлено испытательное оборудование нового поколения, отвечающее всем современным требованиям к организации контроля качества металл...
  • МК Сплав оборудует арматурой первую в Турции АЭС МК Сплав оборудует арматурой первую в Турции


    В конце декабря ПАО Контур, основная производственная площадка Корпорация Сплав, заключил первый договор на поставку крупной партии обратных затворов для строящейся атомной электростанции Аккую....
  • Контур вошел в число поставщиков Роснефти Контур вошел в число поставщиков Роснефти


    Завершилась процедура аккредитации ПАО Контур, основной производственной площадки Корпорации Сплав, в качестве поставщика запорной арматуры для НК Роснефть....
  • МК Сплав модернизировала сильфонные компенсаторы для Роснефти МК Сплав модернизировала сильфонные компенсаторы для Роснефти


    Машиностроительная Корпорация Сплав разработала и произвела для АО Роспан Интернешнл, одного из предприятий компании Роснефть, которая на сегодняшний день занимает лидирующие позиции в российской и мировой нефтяной отрасли, сильфонных компенсаторов д...
  • МК Сплав поставит крупную партию арматуры для ООО Газпромтранс МК Сплав поставит крупную партию арматуры для


    На минувшей неделе МК Сплав подписал договор на производство и поставку крупной партии арматуры и комплектующих для транспортно-экспедиторской компании ООО Газпромтранс....
  • МК Сплав завершила крупный контракт на изготовление и поставку оборудования для ПАО Транснефть МК Сплав завершила крупный контракт на изготовление


    Машиностроительная Корпорация Сплав успешно завершила первый крупный контракт на изготовление и поставку колодцев трубопроводов для ПАО Транснефть, крупнейшей отечественной компании в области транспортировки нефти и нефтепереработки....

Видео по тегу МК СПЛАВ

Интервью по тегу МК СПЛАВ

  • Сплав, МК. Юбилей Машиностроительной Корпорации Сплав. Интервью с Сергеем Александровичем Карасевым, генеральным директором Сплав, МК. Юбилей Машиностроительной Корпорации Сплав. Интервью


    Уважаемые читатели, в этом выпуске мы с огромной радостью размещаем интервью номера, посвященное юбилею Машиностроительной Корпорации Сплав – одного из крупнейших и, главное, технологически оснащенных отечественных холдингов в России....
  • Сплав, Машиностроительная Корпорация. Общее интервью. Сплав, Машиностроительная Корпорация. Общее интервью.


    И. Юлдашев встретился с руководством компании. Из первых уст мы узнали о достижениях и планах, о разных аспектах работы Корпорации. Эту общую беседу мы сегодня и представляем вашему вниманию....
  • Сплав, МК. Интервью с А. Ф. Лысцевым, главным конструктором ПКТИ Атомармпроект Сплав, МК. Интервью с А. Ф. Лысцевым,


    Проектно-конструкторский институт трубопроводной арматуры Атомармпроект ведет НИОКР по созданию перспективных конструкций промышленной трубопроводной арматуры, механического оборудования, трубопроводов и их элементов для ядерной и тепловой энергетики...

Статьи по тегу МК СПЛАВ

  • Итоги первого полугодия 2018 года. МК Сплав Итоги первого полугодия 2018 года. МК Сплав


    МК Сплав – это мощное машиностроительное предприятие с сорокалетней историей по производству промышленной трубопроводной арматуры. Корпорация включает свыше 1500 единиц технологического оборудования, имеет полный цикл производств, включающий в себя в...
  • СПЛАВ, МК. Сквозь года четыре десятилетия развития одного из ведущих арматуростроительных заводов СПЛАВ, МК. Сквозь года четыре десятилетия развития


    История одного из ведущих арматуростроительных предприятий страны – машиностроительной корпорации Сплав – началась 1 октября 1978 года....
  • Итоги 2017 года. МК Сплав Итоги 2017 года. МК Сплав


    Портал Armtorg и журнал Вестник арматуростроителя начинают публикацию цикла аналитических материалов для наших читателей, рассказывающих об итогах работы крупнейших российских предприятий в отрасли машиностроения за 2017 год....
  • Сплав, МК. Березин Е. В., Тюняев В. В., Мякинин С. Л. Дальнейшее развитие криогенного оборудования в линейке АО Машиностроительная корпорация Сплав Сплав, МК. Березин Е. В., Тюняев В.


    Уважаемые читатели, в последнее время все чаще мы слышим такой термин, как криогеника. Криогенная отрасль промышленности в последние годы действительно набирает обороты в России мы видим устойчивый интерес к ней как со стороны заказчиков, так и со ст...
  • Сплав, МК. Краны шаровые нового поколения. С. Л. Мякинин, А. Ф. Лысцев. Сплав, МК. Краны шаровые нового поколения. С.


    Сегодня запорно-предохранительной арматурой, которую производит Корпорация Сплав, оборудована каждая российская атомная станция, а также все зарубежные АЭС, построенные по российским проектам. Стоит отметить один немаловажный факт за весь период рабо...
Журнал Вестник Арматуростроения
Заводы 30 Стандартизация 33 Газ.Нефть.Технологии УФА 14 ЗАО РОУ 11 Вестник арматуростроителя 46 НПО Регулятор 10 Тулаэлектропривод 27 импортозамещение 23 видеорепортаж 29 Ямал СПГ 12 НПАА 34 ОМК 95 Северный поток 10 Теплоснабжение 18 Ремонт и реконструкция 44 Нефтепереработка 18 Инвестиции 49 Запорная арматура 47 Сертификация 70 Фобос 11 Тяньваньская АЭС 10 Нефтегаз-2016 11 Регулирующая арматура 19 Запорно-регулирующая арматура 24 Транснефть 107 Импортозамещение 138 Газпром 194 Награды 11 Аудиты 15 Шаровые краны 94 Клапаны 52 Трубы 50 Новинки и разработки 99 Тендеры и закупки 26 Модернизация производства 62 Контроль и испытания 24 Газ 38 Новое строительство 52 Выставки 40 Обучение и кадры 16 Автоматизация 29 Локализация 23 НИОКР 36 Теплоэнергетика 10 Инновации 38 Международное сотрудничество 81 СПГ 35 Приводы 36 Нефтегаз 37 Новинки 63 посещение предприятий 12 КТОК 26 Нефть и газ 112 Экология 15 Насосное оборудование 44 Сила Сибири 22 ТЭЦ 18 Армалит 29 ЧТПЗ 86 АДЛ 56 ТЭКО-ФИЛЬТР 26 Сумское НПО 30 РОСТРАНСМАШ Трейд 11 РТМТ 29 РЭП Холдинг 15 ГОСТ 13 ОМЗ 20 Сплав 21 Белэнергомаш-БЗЭМ 12 АЭМ-технологии 18 Роснефть 49 Темпер 20 Курганский арматуростроительный кластер 15 ЖКХ 22 АУМА 32 Ижнефтемаш 18 Ивано-Франковский арматурный завод 15 «АДЛ» 33 Трубная металлургическая компания 33 МК Сплав 102 Завод Трубодеталь 20 АЭС 47 задвижки 13 ОМЗ-Спецсталь 11 ДС Контролз 18 ARMTORG 10 выставка 142 Москва 29 МашСталь 11 арматура 32 ЦКБА 12 Арматурные истории 13 МосЦКБА 11 трубопроводная арматура 496 Danfoss 108 клапан 11 БКЗ 40 Барнаульский котельный завод 36 литье 20 Судостроение 13 Astin BGM Group 11 Астин 10 ЦНИИТМАШ 16 нефть 43 Данфосс 132 Саранский приборостроительный завод 12 Санкт-Петербург 18 KSB 28 Задвижки 28 Camozzi 13 БАЗ 17 Волгограднефтемаш 44 Омский НПЗ 14 ТЭК 10 Ростовская АЭС 15 шаровой кран 15 БРОЕН 11 Итоги года 18 Росатом 89 Атомэнергомаш 60 Индустриальный парк 10 Минпромторг 27 ОЗНА 10 запорная арматура 20 Константа-2 10 ООО Паровые системы 12 Россия 33 Уралхиммаш 18 Индия 10 Emerson 39 Пензтяжпромарматура 24 AUMA 22 «РусГидро» 10 «Конар» 13 ООО «Приводы АУМА» 38 Корпорация «Сплав» 22 ООО "Темпер" 13 ARAKO 13 АБС ЗЭиМ Автоматизация 80 «Трубодеталь» 15 «Армалит» 20 водоснабжение 21 Hawle 21 Татнефть 11 ТМК 49 Гусар 32 Metso 17 ПОЛИПЛАСТИК 25 ТермоБрест 45 Росстандарт 16 НПО ГАКС-АРМСЕРВИС 34 Курганская область 33 ООО «РТМТ» 22 «ПРИВОДЫ АУМА» 21 Энергомашкомплект 13 модернизация 44 ВМЗ 32 Росводоканал 13 Первоуральский новотрубный завод 15 Трубодеталь 12 НОВАТЭК 20 LD 30 НПО ГАКС Армсервис 12 Благовещенский арматурный завод 17 Водоприбор 12 ФРП 11 АЭМ - технологии 13 Петрозаводскмаш 16 США 12 рынок 13 Транснефть – Диаскан 14 ПромАрм 24 Valve Industry Forum & Expo 10 Honeywell 11 ФАС 11 АБС Электро 44 Газ. Нефть. Технологии 27 ГУП ТЭК СПб 17 ПТПА 20 ПРИВОДЫ АУМА 26 электроприводы 69 Курган 26 Тюмень 15 Дайджест арматуростроителя 136 СПД БИРС 10 промышленность 13 предохранительные клапаны 11 ГЕАЗ 20 электропривод 15 Реком 11 Китай 28 Курганский арматурный завод 16 НПП ТЭК 13 Силовые машины 22 форум 23 VALTEC 38 семинар 33 ЗапСибНефтехим 26 Магнитогорский металлургический комбинат 18 ММК 22 Северсталь 18 Тяжпромарматура 20 ПАО Татнефть 10 Заметки редактора 44 Armtorg 49 сильфонные компенсаторы 13 GRUNDFOS 22 ГРУНДФОС 20 Авангард 10 Арматуростроитель года 13 Иран 11 металлургия 23 газопровод 31 нефтегазовая отрасль 33 машиностроение 38 итоги 25 КОНАР 23 фитинги 11 конкурс 37 ГАКС-АРМСЕРВИС 28 производство 29 ИФАЗ 19 HEAT&POWER 18 Ижорские заводы 18 Астима 11 СИБУР 44 Нововоронежская АЭС 2 15 Хавле Индустриверке 14 Сумское машиностроительное научно-производственное объединение 22 тендер 13 интервью 72 юбилей 23 обзор 11 ПКТБА 13 испытания арматуры 11 ПНТЗ 11 Редукционно-охладительные установки 13 регулирующие клапаны 19 Турция 15 банкротство 12 аудит 30 ЧелябинскСпецГражданСтрой 22 экспорт 16 СеверМаш 11 Белорусская АЭС 20 нефтепровод 25 Хавле 11 литейное производство 39 оборудование 23 рейтинг 17 Арзамасский приборостроительный завод 16 РАСКО 21 НПФ РАСКО 27 обучение 20 Челябинск 14 обратные клапаны 16 ЧЗЭМ 22 аккредитация 12 атомная промышленность 10 НТА-Пром 11 газовая отрасль 16 Петербургский Международный Газовый Форум 25 Белэнергомаш 20 ГК Авангард 10 Старооскольский арматурный завод 16 Uni-Fitt 11 вебинар 13 фильтры 10 МЗТА 12 конференция 78 Северный поток 2 26 Загорский трубный завод 15 Эмерсон 16 АО «ОКБМ Африкантов» 14 ГК Римера 30 Уплотнения 10 Метран 10 Казахстан 20 Денис Мантуров 13 затворы 16 Транснефть-Сибирь 11 сотрудничество 40 Viessmann 13 ЗиО-Подольск 16 Будущее Белой металлургии 11 Лукойл 30 WorldSkills 14 Новое производство 22 Valve World Expo 15 машиностроительная корпорация СПЛАВ 10 поставка арматуры для АЭС 11 АЛНАС 11 РИМЕРА 11 Этерно 12 Владимир Путин 11 расширение ассортимента 12 АЭС Куданкулам 11 ремонт 16 новинка 41 Объединенная металлургическая компания 43 Выксунский металлургический завод 17 стенд 13 WorldSkills Russia 11 PCVExpo 22 Криоген-Экспо 13 нефтегазовый комплекс 10 судовая арматура 10 история арматуростроения 12 автоматизация 13 локализация 15 HERZ 12 Группа ГМС 14 контрафакт 11 магистральный нефтепровод 13 конкурс проектов 11 Газпром нефть 12 новое оборудование 15 энергоэффективность 14 маркетинг 10 шаровые краны 36 трубопроводная арматура для АЭС 13 поставка 37 теплоснабжение 10 Aquatherm Moscow 29 развитие производства 14 строительство газопровода 20 расширение линейки 14 Интергазсерт 11 семинары 16 САЗ Авангард 14 Курганхиммаш 15 Экспоцентр 10 насосные агрегаты 13 трубопроводы 24 Эго Инжиниринг 19 Группа ЧТПЗ 90 белая металлургия 15 Нефтегаз 2017 15 нефтедобыча 12 премия 10 Энергомаш (Чехов) - ЧЗЭМ 19 Атоммаш 11 Уфа 10 rotork 10 строительство 15 Алексей Миллер 10 обновление 12 насосы 18 соглашение 13 Металлообработка 12 технический семинар 11 котлы 14 ТВЭЛ 10 Минпромторг РФ 18 трубная продукция 20 Энергетика 10 поставка оборудования 69 ПНФ ЛГ автоматика 14 открытие производства 15 инжиниринг 12 криогенная арматура 15 MIOGE 17 Машиностроительная корпорация «Сплав» 14 ИННОПРОМ 2017 10 Российское арматуростроение 23 ПМГФ 29 ВАРК 14 обучение сотрудников 13 система менеджмента качества 15 атомная отрасль 31 нефтяная отрасль 15 российское производство 73 арматуростроение 40 котельное оборудование 19 Выставка 10 Атомная энергетика 16 трубопровод 12 сравнение конструкций 11 опыт эксплуатации 23 медиагруппа Armtorg 42 международная выставка 23 мировое арматуростроение 24 БИРС Арматура 19 АО "Атомэнергомаш" 10 Госкорпорация Росатом 11 отгрузка оборудования 16 награда 13 деловая встреча 11 пао газпром 14 Госкорпорация "Росатом" 11 участие в выставках 29 проблемы отрасли 10 проектирование 11 новые технологии 33 компания АДЛ 19 ПАО «Газпром» 14 Бирс 12 СП "ТермоБрест" ООО 15 Нефтегаз-2018 10 поздравление 16 российское арматуростроение 52 сибэнергомаш 13 медиагруппа ARMTORG 15 делегация 15 YDF Valves 13 международные стандарты 10 новые разработки 68 водный форум 12 запорно-регулирующая арматура 12 Заводы трубопроводной арматуры 23 PCVExpo 2018 11 интервью с выставки 32 видеорепортаж с производства 27 выставки 10 ЛГ Автоматика 16 интервью с дирекцией 19 видеорепортаж с производственной площадки 13 Белэнергомаш – БЗЭМ 14 Точприбор 13 ЭКВАТЭК 25 участие в выставке 49 ПМГФ - 2018 16 Легенды арматуростроения 10 ЭКВАТЭК 2018 12 трубная промышленность 13 участие в форуме 14 Материалы конференции «Внутренняя стандартизация конечных потребителей трубопроводной арматуры. Новые разработки в отрасли арматуростроения» 12