ИЗНОСОСТОЙКИЕ ШИБЕРНЫЕ ЗАДВИЖКИ

Промышленная запорно-регулирующая арматура является одним из самых массовых видов технологического оборудования, применяемого практически во всех отраслях промышленности, поэтому повышение ее конкурентоспособности и надежности является актуальной задачей.

Шиберные задвижки – основной тип запорной арматуры, в котором запирающий или регулирующий элемент перемещается перпендикулярно оси потока рабочей среды. Широко применяются практически на любых технологических и транспортных трубопроводах в системах ЖКХ, газо- и водоснабжения, нефтепроводах, объектах энергетики и многих других направлений в жестких условиях (агрессивные среды, высокое давление, температура).

Рисунок 1. Общий вид шиберной задвижки ЗМС

Задвижка шиберная с не выдвижным шпинделем и с маслонаполненным корпусом (Рис. 1) состоит из: корпуса 1, седел 2, уплотняемых по торцу резиновыми уплотнительными кольцами 3, плоского шибера 4, щитков 5, крышки 6, стойки 16 с подшипниками 14, шпинделя 7, маховика 8, указателя положения шибера 13.

Для заполнения полости корпуса задвижки маслом служит впускной клапан 9 (нижний). Контроль полноты заполнения осуществляется через клапан 10 (верхний).

Для снижения усилий, необходимых при управлении задвижкой шпиндель задвижки смонтирован в стойке 16 на двух опорных подшипниках. Герметизация шпинделя осуществляется комплектом шевронных манжет, поджатие которых осуществляется вращением грундбуксы 11 по ходу часовой стрелки.

Затвор задвижки двухстороннего уплотнения. Тип уплотнения - металл-металл.

Перемещение шибера 4 до упора при открытии (закрытии) затвора задвижки осуществляется вращением маховика 8 против хода (по ходу) часовой стрелки через шпиндель 7 и траверсу 12. От поперечных перемещений шибер удерживается бортиками щитков, закрепленных конструктивно на седлах 2.

Предварительное поджатие шибера к уплотнительным кольцам седел при низких давлениях осуществляется резиновыми уплотнительными кольцами 3.

Присоединительные фланцы и строительные длины задвижек соответствуют изделиям, применяемым в нефтяной и газовой добывающей промышленности.

Рисунок 2. Схематическое изображение шиберной задвижки:
1.  Корпус 2.  Седло 3.  Кольцо уплотнительное 4.  Шибер 5.  Щиток 6.  Крышка	7.   Шпиндель 8.   Маховик 9.   Впускной клапан 10. Выпускной клапан 11. Грудбукса 12. Траверса	13. Указатель 14. Подшипники 15. Кольцо уплотнительное 16. Стойка

Современный ассортимент качественных и многофункциональных задвижек шиберного типа обладает внушительным списком преимуществ, среди которых можно выделить следующие пункты:

• Простота конструкции шиберной задвижки;
• Возможность использования в широком спектре трубопроводных систем;
• Универсальность по отношению к рабочим средам;
• Долговременная эксплуатация при соблюдении всех условий регламентных работ и технических условий к перекачиваемой жидкости;
• Ремонтопригодность.

К недостаткам можно отнести следующие пункты:

• Специфика эксплуатационного цикла — ограниченное количество циклов работы, небольшие сроки межремонтных перерывов при использовании в агрессивных средах и тяжелых условиях;
• Длительный период подготовки к установке при ремонте и замене рабочего органа. Установка нового шибера требует обязательно притирки седла, что без специальных навыков и техники очень долгий и трудоемкий процесс;
• Существенное снижение надежности запирания при деформации или других видов повреждений, в том числе и коррозии металла или потере эластичности уплотнителя;
• При высоких температурах затвор не всегда может адекватно справляться со своей работой, иногда он просто заклинивает из-за банального расширения при нагревании.

Более 50% отказов запорной арматуры связано с разрушением уплотнительных поверхностей вследствие интенсивного коррозионно-эрозионного изнашивания. Ещѐ более опасным является риск схватывания уплотнительных поверхностей и отказа запорной арматуры в ответственный момент. Стоимость ремонта затвора составляет 30 – 50% от общей стоимости ремонта задвижки. Выявлено, что самым узким местом при изготовлении шиберных задвижек, которые подвержены быстрому износу, являются сопрягаемые поверхности деталей седло и шибер, а так же шпинделя.

В связи с этим, возникает необходимость упрочнения сопрягаемых поверхностей узла «Седло-Шибер» и детали «Шпиндель».

Существует множество типов защитных покрытий. Из всех видов упрочняющих покрытий, наиболее массовыми и применяемыми в производстве являются адгезионные – гальванические и газотермические, диффузионные – азотирование и цементация. Нанесение покрытий напылением (в том числе магнетронным), физическим или химическим осаждением, а также направленным излучением в вакууме являются высокоэффективными, но узкоспециализированными способами поверхностного упрочнения изделий, а так же дорогостоящими для  массовой продукции.

Гальванические покрытия, в частности хромирование или никелирование, не отвечают требованиям по конструктивной прочности и сцеплению слоя с основой ввиду главного недостатка – большого количества водорода в приповерхностном слое.

Традиционные методы химико-термической обработки – газовое азотирование и цементация – эффективные методы поверхностного упрочнения изделий, однако являются высокозатратными, вредными и не обеспечивают размерную и чистовую точность.

Перспективными методами ХТО являются ионно-вакуумное азотирование,  карбонитрирование, оксикарбонитрирование, а также вакуумный отпуск/отжиг.

Ионная ХТО имеет ряд преимуществ по сравнению с газовой, а именно: экологическая безвредность процесса; время формирования аналогичных характеристик азотированного слоя меньше в 2 – 5 раз;  управляемость и гарантированная повторяемость результата; достигается  оптимальная структура упрочнённого слоя или даже разнородных слоёв на одной детали за один режим; наилучшие показатели  хрупкости/вязкости из всех видов покрытий; наименьшие деформации изделий в процессе обработки; проектирование покрытий с обеспечением размерной и чистовой точности до нескольких микрометров.

Технологии ионной ХТО внедрены на многих предприятиях, выпускающих детали запорно-регулирующей арматуры.

Компанией ООО «Ионные технологии» совместно с предприятием ООО «Камский арматурный завод» (г. Пермь) проведены НИОКР по упрочнению составных частей шиберных задвижек «Шибер», «Седло» из стали 40ХН и «Шпиндель» из стали 12Х18Н10Т методом ионно-вакуумного азотирования. Подобраны оптимальные параметры режима ионного азотирования, обеспечивающие оптимальные характеристики упрочняющего покрытия согласно КД.

Рисунок 3. Вид упрочняемых деталей «Шибер», «Седло» и «Шпиндель»

Рисунок 4. Результаты измерения поверхностной твердости на деталях ультразвуковым твердомером ТКМ-459, HV5

В результате ионного азотирования на деталях формируется равномерно развитый нехрупкий азотированный слой и высококачественная нитридная зона с повышенной твердостью. Данный комплекс покрытий обеспечивает высокие прочностные и эксплуатационные свойства деталей запорно-регулирующей арматуры.

Технология ионного азотирования является бездеформационной обработкой, исключающей вредные и затратные операции гальваники, трудоёмкие шлифовочные и доводочные операции.

На сегодняшний день ионно-вакуумное азотирование является передовой технологией поверхностного упрочнения деталей, превышающей по своим техническим характеристикам другие типы покрытий.

С более подробной информацией по упрочнению запорной арматуры вы можете ознакомиться пройдя по этой ссылке.

Ознакомитесь с ассортиментом качественных шиберных задвижек с азотированным слоем за разумную цену, предгагаемым ООО «Камский арматурный завод» (г. Пермь) совместно с нашей компанией ООО "Ионные технологии" (г. Пермь) , представленных в таблице 1.

Таблица 1. Параметры Шиберных задвижек ЗМС

Приобрести указанные в таблице выше типоразмеры азотированных шиберных задвижек ЗМС вы сможете, пройдя по ссылке на сайт Камского арматурного завода.

Также у нас вы можете упрочнить и другую свою продукцию или заказать нам внедрение установки ионного азотирования на ваше предприятие. Подробнее>>

•  ЗАКАЗАТЬ АЗОТИРОВАНИЕ
  ×

  Заказать ионное азотирование
  * Узнать можно ли упрочнить вашу деталь?