Виды задвижек: клиновые, шиберные, параллельные — устройство и дефекты уплотнений

01Виды задвижек по ГОСТ 24856-2014

Задвижка — тип арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент перемещается перпендикулярно оси потока рабочей среды (п. 4.1). Затвор задвижки образуют седла в корпусе и подвижный запирающий элемент (п. 7.9).

Стандарт делит задвижки по конструкции (п. 5.5.1):

Отдельно по шпинделю: с выдвижным шпинделем (п. 5.5.1.3), у которого шток выходит за корпус, и с невыдвижным (п. 5.5.1.4), где резьба остаётся внутри корпуса.

Практический вывод: в ведомости дефектов указывайте вид задвижки по этой таблице, а не просто «задвижка». От него зависят износ, способ ремонта и состав комплекта для притирки.

02Клиновая задвижка: устройство

Клиновая задвижка устроена так: в корпусе стоят два седла, расположенные под углом друг к другу, между ними движется клин (п. 7.50). Шпиндель при закрытии опускает клин, и тот плотно садится между наклонными седлами. По практике это один из самых распространённых видов для воды, пара и нефтепродуктов.

Клин бывает трёх видов:

• жёсткий — цельный клин с неподвижно расположенными под углом друг к другу дисками (п. 7.51);
• двухдисковый — два диска, которые самоустанавливаются по седлам (п. 7.52);
• упругий — модификация цельного клина, в которой диски имеют упругую связь между собой и самоустанавливаются в седлах (п. 7.53).

Практический вывод: у жёсткого клина угол клина и угол седел должны совпасть, иначе затвор не сядет. После притирки седла это нужно проверять, а двухдисковый клин допускает небольшую неточность за счёт самоустановки.

03Параллельная и шиберная задвижки

У параллельной задвижки седла в корпусе параллельны друг другу. Запирающий элемент состоит из одного или двух дисков. У двухдисковой задвижки между дисками стоит распорное устройство: в закрытом положении оно раздвигает диски и прижимает их к седлам.

Шиберная задвижка — это параллельная задвижка, у которой запирающий элемент выполнен в виде пластины, шибера (п. 5.5.1.5, п. 7.40). Её нередко называют ножевым затвором, но по стандарту это не рекомендуемое название. По практике шиберную задвижку применяют на средах с твёрдыми включениями, где пластина срезает налипший слой.

Практический вывод: плоские поверхности параллельных и шиберных задвижек — диски, шибер, седла — проще притирать и контролировать на плоскости, чем наклонные поверхности клина.

04Какую задвижку выбрать: сравнение

Выбор определяет среда, давление и условия ремонта. Общие выводы без чисел:

Точные пределы по давлению и температуре берите из паспорта конкретной задвижки.

Практический вывод: при замене задвижки на тот же вид сохраняется и методика ремонта. Если вы меняете вид, пересмотрите комплект для притирки.

05Типичные дефекты уплотнений задвижек

Дефекты возникают на уплотнительных поверхностях седла и запирающего элемента (п. 7.35). Ниже — то, что встречается на практике. Для задвижек на давление 64–100 кгс/см² РД 34.39.601 (пп. 9.4.3, 9.4.4) называет такие дефекты: у седла с наплавкой — трещины, отслоения и уменьшение высоты наплавленного слоя, у клина — зазоры, риски и вмятины на азотированной уплотнительной поверхности (до 0,3 мм — шлифовка и притирка, глубже — шлифовка, азотирование и притирка). Остальной перечень и причины даны по опыту ремонтников и справочным материалам, а не по нормативу.

Если риски неглубокие, поверхность восстанавливают шлифованием и притиркой. Если выработка сквозная или корпус треснул, нужны наплавка или замена: притиркой такое не исправить.

Практический вывод: до начала работы осмотрите седла и замерьте глубину дефектов. Станок устраняет риски и раковины, но не геометрические дефекты корпуса.

06Как ремонтируют уплотнения задвижек

1. Разборка и осмотр. Снимают крышку, вынимают запирающий элемент, смотрят седла и затвор.
2. Седла. Шлифуют и притирают прямо в корпусе на станке. Корпус остаётся на трубопроводе.
3. Клин, диски, шибер. Притирают отдельно на столе станка, пара должна совпасть по углу.
4. Сборка и испытание. Проверяют ход, прилегание и герметичность затвора по ГОСТ 9544-2015.

Практический вывод: ремонт седла в корпусе экономит демонтаж, а притирка запирающего элемента на столе — то, что делает пару ответной. Закладывайте обе операции.

07Как подобрать станок по DN

Главное — диаметр, глубина и расстояние между седлами.

ШПС-К — для клапанов, а не задвижек: у задвижки седло плоское или наклонное.

Практический вывод: составьте по перечню арматуры таблицу DN и глубины седел. Диапазон DN 250–350 перекрывают оба ШПС, и выбор определяют глубина и объём работ. Сравнение — в статье «ШПС 350 или ШПС 700».