продольно скользящий поворотный затвор

Если брать наш продольно-скользящий поворотный затвор — многие сразу думают, что это просто модификация шиберного, но тут как раз тот случай, когда конструкция играет совсем по-другому. У нас в ООО Хэбэй Гаои Клапан с этим сталкивались не раз, особенно когда заказчики просили 'что-то среднее между задвижкой и классическим поворотным затвором'.

Конструкционные подводные камни

Основная ошибка — считать, что продольное скольжение и поворот диска работают независимо. На деле тут важен синхронизм: если привод не обеспечит точной последовательности, сначала подъём, потом поворот, потом опускание — будет подклинивание. Особенно при рабочих давлениях выше 16 бар.

Мы в ООО Хэбэй Гаои Клапан как-то ставили такие затворы на трубопроводы с перегретым паром. Температура 220°C — и тут выяснилось, что тепловое расширение корпуса сильнее, чем расчётное. Диск начинал задевать за седло ещё до полного поворота. Пришлось пересматривать зазоры именно для таких режимов.

Кстати, о материалах: нержавеющая сталь 12Х18Н10Т — казалось бы, классика. Но для продольно-скользящих моделей лучше идёт 20Х13, особенно если в среде есть абразив. Проверено на углепромывочных шламах — ресурс выше в 1.8 раза.

Монтажные особенности

Здесь главное — не повторять ошибку монтажников, которые ставят его как обычный поворотный затвор. Если фланцевые соединения не дают точной соосности, то продольное движение диска будет идти с перекосом. Видели случаи, когда шток гнуло уже на третьем цикле открытия.

Ещё момент — направление потока. В паспортах пишут 'двусторонняя герметичность', но на практике при обратном потоке износ уплотнения идёт в 3 раза интенсивнее. Особенно если среда — суспензия с твёрдыми включениями.

Мы на сайте hebeigaoyi-value.ru всегда акцентируем: для таких затворов обязательны дополнительные опоры перед фланцем, особенно при диаметрах от DN200. Без этого вибрация быстро разбивает направляющие втулки.

Эксплуатационные наблюдения

Ресурс уплотнительных поверхностей сильно зависит от того, как именно закрывают затвор. Если оператор резко бросат маховик в конце хода — ударная нагрузка на торец диска приводит к смятию кромки. Лучше приучить персонал к плавному довороту в последние 10-15 градусов.

Интересный случай был на химическом комбинате: среда — слабый раствор азотной кислоты. Стандартное фторкаучуковое уплотнение держало плохо, перешли на EPDM — проблема решилась. Но при этом для паровых систем EPDM категорически не подходит.

Замеры износа показывают: максимальный износ происходит не в крайних положениях, а в зоне 45-60 градусов поворота диска. Именно здесь сочетается радиальное и осевое усилие. Поэтому при ревизии надо особенно внимательно осматривать эту зону.

Ремонтопригодность и доработки

Конструктивно многие производители делают корпус неразборным — это ошибка. Мы в ООО Хэбэй Гаои Клапан перешли на составные корпуса с прижимными фланцами. Да, дороже в производстве, но зато можно заменить направляющие втулки без замены всего узла.

Частая проблема — износ штока в зоне сальникового уплотнения. Стандартное решение — наплавка и шлифовка. Но мы нашли более эффективное: установка съёмной втулки из никелевого сплава. При износе меняется только она, а не весь шток.

Для абразивных сред пробовали делать напыление карбида вольфрама на кромку диска. Ресурс увеличивается в 2.5 раза, но есть нюанс — нельзя применять при температурах ниже -20°C, покрытие дает микротрещины.

Сравнение с другими типами затворов

Если сравнивать с обычными поворотными затворами — наш продольно-скользящий вариант даёт лучшее прилегание седла, особенно после циклов работы. Но при этом сложнее в обслуживании: требуется регулировка осевого хода каждые 2-3 тысячи циклов.

По сравнению с задвижками — выигрыш в габаритах и массе, но проигрыш в ремонтопригодности. Хотя для многих объектов это приемлемый компромисс.

Интересно, что для газовых сред такие затворы работают стабильнее шаровых кранов — нет эффекта 'залипания' шара при длительном простое. Проверяли на природном газе — после 8 месяцев простоя открывались без дополнительных усилий.

Перспективные разработки

Сейчас экспериментируем с комбинированным уплотнением: основное тефлоновое, плюс эластомерный демпфер. Идея в том, чтобы при закрытии сначала контактировал эластомер, принимая на себя удар, а потом уже подключалось основное уплотнение.

Для больших диаметров (DN400 и выше) рассматриваем вариант с двумя приводами — основной и вспомогательный для поворота. Это решает проблему заклинивания при перепадах температур.

На сайте hebeigaoyi-value.ru мы постепенно выкладываем технические заметки по результатам таких испытаний. Не как рекламу, а именно как обмен опытом — чтобы другие не повторяли наших ошибок.