Задвижка фланцевая с ручным приводом представляет собой трубопроводную арматуру, предназначенную для полного перекрытия потока рабочей среды. Её основное функциональное назначение – запорная функция, а не регулирование. Управление осуществляется вручную посредством маховика, который через шпиндель и ходовую гайку передаёт усилие на затвор. Фланцевое соединение обеспечивает надёжное и разъёмное крепление к трубопроводу, что является ключевым преимуществом для обслуживания и ремонта в системах, где не требуется частая коммутация.
Конструкция задвижки является классической для данного типа арматуры. Корпус и крышка, отлитые из конструкционной стали, чугуна, нержавеющей или легированной стали, образуют полость, в которой перемещается затвор. Фланцы корпуса имеют стандартизированные присоединительные размеры и геометрию (по ГОСТ, DIN, ANSI), что обеспечивает универсальность монтажа. Уплотнительные поверхности фланцев (шип-паз, выступ-впадина, под линзовую прокладку) выбираются в зависимости от давления и среды.
Классификация проводится по нескольким ключевым конструктивным признакам.
Выбор материала определяется параметрами рабочей среды: давлением, температурой, химической агрессивностью, абразивностью.
| Материал корпуса/крышки | Маркировка (пример) | Рабочая среда | Диапазон давлений (PN), МПа | Диапазон температур, °C |
|---|---|---|---|---|
| Чугун серый | Ч, Cast Iron | Вода, пар, воздух, нефтепродукты | PN6 — PN16 | -15…+300 |
| Чугун шаровидный (высокопрочный) | ВЧ, Ductile Iron | Вода, пар, природный газ, нефтепродукты | PN16 — PN25 | -30…+350 |
| Углеродистая сталь | С, WCB | Пар, вода, нефть, газ, аммиак | PN16 — PN160 (Class 150 — 900) | -40…+425 |
| Нержавеющая сталь | НЖ, CF8, CF8M | Агрессивные среды: кислоты, щёлочи, пищевые продукты | PN16 — PN100 | -60…+450 |
| Легированная сталь | ЛС, WC6, WC9 | Высокотемпературный пар, нефтепродукты с сероводородом | PN25 — PN160 | до +595 |
Уплотнительные поверхности затвора и седел часто имеют наплавку из стеллита, монели, или покрытие из этилен-пропиленового каучука (EPDM), нитрильного каучука (NBR), фторкаучука (FKM) для повышения герметичности и коррозионной стойкости.
Выбор задвижки осуществляется на основе технических условий эксплуатации.
Монтажные требования: Перед установкой необходимо проверить чистоту внутренней полости и фланцевых поверхностей. Задвижка монтируется в любом положении (горизонтальном, вертикальном), но предпочтительно маховиком вверх для удобства обслуживания. Обязательна установка прокладки, соответствующей среде и давлению. Затяжка болтов фланцевого соединения должна производиться крест-накрест динамометрическим ключом с усилием, указанным в паспорте арматуры, для исключения перекоса корпуса. После монтажа необходимо провести несколько циклов открытия-закрытия для проверки хода.
Эксплуатация задвижек с ручным приводом требует соблюдения регламента: не использовать для регулирования потока (частичное открытие приводит к эрозии уплотнительных поверхностей), не прикладывать избыточное усилие к маховику при заклинивании. Основные операции технического обслуживания включают периодическую проверку герметичности сальникового уплотнения и его подтяжку или замену набивки, смазку ходовой пары (шпиндель-гайка) и резьбы шпинделя, визуальный контроль состояния.
| Неисправность | Вероятная причина | Метод устранения |
|---|---|---|
| Протечка через сальниковое уплотнение | Износ или уплотнение сальниковой набивки, недостаточная затяжка. | Подтянуть сальниковые болты равномерно. При необходимости заменить сальниковую набивку. |
| Затруднённый ход шпинделя, заклинивание | Отсутствие смазки, попадание механических частиц в ходовую пару или под затвор, коррозия шпинделя. | Очистить, промыть, нанести смазку. При сильной коррозии – заменить шпиндель. |
| Неплотное перекрытие потока (протечка в запорном органе) | Износ или повреждение уплотнительных поверхностей седел/затвора, попадание инородного тела. | Притереть уплотнительные поверхности. При серьёзных повреждениях – ремонт с наплавкой или замена. |
| Протечка через корпус или фланцы | Дефект литья (раковина, трещина), повреждение прокладки, неравномерная затяжка фланцевых болтов. | Замена прокладки, равномерная затяжка болтов. При дефекте корпуса – замена задвижки. |
Преимущества:
Недостатки:
Задвижка имеет затвор, перемещающийся перпендикулярно потоку, а затвор «баттерфляй» – поворачивающийся вокруг оси. Задвижка обеспечивает меньшие потери давления в открытом состоянии, но имеет большую строительную длину и вес. Затвор более компактен, быстрее срабатывает, но создаёт большее гидравлическое сопротивление из-за диска в проточной части даже в открытом состоянии и, как правило, имеет меньшую герметичность на высоких давлениях.
Задвижки с невыдвижным (вращаемым) шпинделем применяются для неагрессивных, некристаллизующихся и неабразивных сред (вода, воздух, нефтепродукты) на ограниченный срок службы, так как резьбовая пара изнашивается от воздействия среды. Для всех критичных, агрессивных, абразивных сред, а также для обеспечения длительного срока службы и ремонтопригодности ходового узла следует выбирать задвижки с выдвижным шпинделем.
Ручной привод может применяться для задвижек с давлением до PN250 (Class 1500) и выше. Однако, с ростом давления и диаметра резко возрастает усилие на маховике. Практический предел для ручного управления без редуктора – DN150-200 при средних давлениях. Для больших диаметров (DN300-DN500 и более) обязательна установка редуктора с червячной или цилиндрической передачей, а для ещё больших размеров ручной привод используется только для аварийного или вспомогательного управления, а основным является электропривод.
Выбор зависит от среды и температуры:
Да, требуется. Даже в статичном положении возможно усыхание или старение сальниковой набивки, коррозия шпинделя, «прикипание» затвора к седлам. Регламентное обслуживание (осмотр, проверка хода, подтяжка сальника) должно проводиться не реже раза в 6-12 месяцев, а также обязательно перед вводом в работу после длительного простоя.