Техническое обслуживание обратного клапана: графики, виды отказов и альтернативы для шлама

Вытащите обратный клапан из линии сброса хвостов после восьми месяцев эксплуатации, и повреждение редко станет неожиданностью. Шарнирный штифт имеет овальную форму, на поверхности диска имеется яркий эрозионный серп, где твердые частицы застревают между диском и седлом, а на заднем фланце видны следы повторяющихся гидравлических ударов. Каждый из этих дефектов был виден уже три месяца назад.

На большинстве заводов обслуживание обратного клапана не удается по одной конструктивной причине: клапан стоит на линии без запорного клапана на входе, без байпаса и контрольного порта, поэтому осмотр откладывается до тех пор, пока что-нибудь не сломается. Практическое решение состоит в том, чтобы относиться к обратному клапану как к активу, состояние которого контролируется со дня его установки, и признать, что при абразивной работе наиболее экономичной стратегией иногда является отсутствие ремонта вообще.

Что на самом деле изнашивается внутри обратного клапана

Обратный клапан имеет четыре изнашиваемые поверхности и один вид отказа, не связанный с износом. Знание того, какой из них унижает качество, позволяет понять, как часто следует открывать линию и какие запасные части должны лежать на полке.

Конструкции обратных клапанов и их реальные требования к техническому обслуживанию

В таблице ниже сравниваются пять конструкций, которые чаще всего используются на технологических линиях. Интервалы предполагают чистое обслуживание с малым циклом; умножьте на 0,4–0,6, если содержание твердых веществ превышает 3 процента по массе.

Сравнение распространенных конструкций обратных клапанов, используемых на технологических и шламовых линиях. Рассматривайте интервалы как основу планирования и сопоставляйте их с собственными измеренными утечками и количеством циклов.

Индикаторы, которые не отслеживаются большинством планов обслуживания

Записи о неисправностях при работе в условиях абразивной суспензии демонстрируют последовательную картину: клапан редко является первым компонентом, на который жалуются, и первые жалобы обычно относятся к насосу. Распределение ниже отражает причины, о которых сообщают команды технического обслуживания, когда обратный клапан наконец извлекается для проверки.

Четыре измерения позволяют выявить большую часть этого до сбоя. Перепад давления на клапане возрастает, когда диск перестает открываться полностью. Звуковой сигнал закрытия сокращается по мере зависания диска. Объем обратного потока, рассчитанный по результатам испытания на остановку насоса, увеличивается с увеличением утечки через седло. Зазор шарнирного пальца увеличивается задолго до того, как диск заметно наклонится. Ничто из этого не требует отключения электроэнергии; все четыре требуют, чтобы запорная арматура, контрольные точки и платформа доступа были запланированы на стадии проектирования.

Где используются обратные клапаны и где они борются

Обратные клапаны широко используются в тех случаях, когда среда чистая, а стоимость обратного потока высока. Раскол между секторами объясняет, почему один интервал технического обслуживания не может быть применен ко всему заводу.

Доля майнинга — это то, что создает проблемы. Обратные клапаны используются в горнодобывающей промышленности, поскольку последствия обратного потока в отстойник или сгуститель являются серьезными, однако среда в этих линиях является именно тем, что разрушает клапан. Обратный клапан, защищающий контур чистой воды, может работать годами при ежегодной проверке. Один и тот же клапан на линии подачи циклона или хвостов может потребовать внимания в рамках одной кампании, поэтому операторы предприятий по производству шлама все чаще задаются вопросом, принадлежит ли обратный клапан вообще этой линии.

Когда техническое обслуживание – неправильный ответ

Если обратный клапан открывался три раза в год при одной и той же абразивной работе, затраты на техническое обслуживание уже превысили ценность обеспечиваемой им защиты. Стоит оценить три альтернативы, в зависимости от того, для предотвращения чего на самом деле был установлен обратный клапан.

Первый — удалить функцию обратного возврата и заменить ее полнопроходным запорным клапаном плюс последовательное отключение. Пережимной клапан подходит для этой роли, поскольку эластомерная втулка является единственной смачиваемой деталью: в ней нет ни седла, ни шарнира, ни полости, ни зазора для попадания частиц. Когда втулка со временем изнашивается, ее заменяют на место, не снимая корпуса с лески. Для предприятий, сравнивающих этот маршрут с конструкцией диафрагмы с футеровкой, компромиссы в отношении утечек, срока службы и хранения запасных частей изложены в этом документе. Сравнение пережимного клапана и мембранного клапана для горнодобывающей промышленности . Та же логика распространяется и на линейка полнопроходных пережимных клапанов , включая конфигурации с открытым и закрытым кузовом.

Стандартные пережимные клапаны с пневматическим приводом Номинальный диаметр: DN15~DN2000, 1/2”~84”дюйма Посмотреть продукт →

Второй вариант применяется там, где все еще требуется принудительное отключение на шламовом коллекторе. Шламово-ножевая задвижка обеспечивает полнопроходной путь потока без полостей и срезающее действие, которое прорезает осевшие твердые частицы при закрытии, поэтому точка изоляции не становится зоной осаждения. Ход затвора и состояние седла проверяются снаружи линии, что устраняет необходимость ломать фланец просто для того, чтобы проверить герметичность клапана.

Задвижки ножевые КГВ-Д Номинальный диаметр: DN50 ~ DN1500 Посмотреть продукт →

Третий вариант устраняет проблему вверх по течению. Перистальтический шланговый насос вообще не имеет внутренних обратных клапанов: шланг является единственным смачиваемым компонентом, насос самовсасывающий и допускает работу всухую. На линиях всасывания, где приемный клапан или обратный клапан на всасывании постоянно засоряются, замена насосного элемента часто обходится дешевле, чем обслуживание питающего его клапана.

Ролики Шланговый насос Номинальный диаметр: DN10~DN150 Посмотреть продукт →

Пошаговая процедура обслуживания обратного клапана

Если ремонт является правильным решением, описанная ниже процедура позволяет сократить время вмешательства и сделать записи полезными.

Запасные части, записи и соответствие требованиям

План технического обслуживания хорош настолько, насколько хороша документация, лежащая в его основе. Для промышленных клапанов на горнодобывающих и перерабатывающих объектах комплекты седел, шарнирные штифты, пружины и прокладки должны соответствовать точно установленному триму. Срок годности деталей из эластомера измеряется годами, а не десятилетиями, а втулка или уплотнение, находившиеся на жарком складе, выйдут из строя раньше, чем предполагает их сервисный стаж. Соответственно поверните запас.

Документацию следует собирать при покупке, а не после неисправности. Сертификаты на материалы, протоколы испытаний под давлением при 1,5-кратном расчетном давлении, отслеживание партий эластомеров и декларация соответствия экспортируемого оборудования — это документы, которые запросит аудитор или страховщик. Если предприятие работает в соответствии со стандартами ISO 9001, ISO 14001 и ISO 45001, одни и те же записи поддерживают одновременно аудит качества, охраны окружающей среды и безопасности труда, поэтому единая упорядоченная процедура подачи документов охватывает три обязательства. Для оборудования, поставляемого в ЕС, маркировка CE и декларации RoHS должны сопровождать клапан, а не запрашиваться несколько месяцев спустя.

Наконец, спланируйте экологическую сторону работы. Сливайте и промывайте перед тем, как сломать фланец, собирайте промывочный объем вместо того, чтобы сливать его в сортировку, и утилизируйте изношенный эластомер и металлическую отделку через правильный поток отходов. На навозных линиях это больший объем, чем ожидает большинство проектировщиков, и эту часть процедуры чаще всего пропускают из-за производственной нагрузки.

Вернитесь на линию хвостохранилища из отверстия. Клапан вышел из строя не потому, что был плохо сделан. Это не удалось, потому что никто не мог его изолировать, никто не измерял шарнирный штифт, а среда никогда не была совместима с поворотным диском и металлическим седлом. Закрепите изоляцию и контрольные точки, согласуйте измерения с трендом и оставьте обратный клапан там, где он действительно должен быть. В других странах самое дешевое обслуживание — это клапан, который вам больше не придется открывать.