Ремонт предохранительного клапана (СППК): периодичность, ревизия и притирка
Клапан травит через седло или по графику подошёл срок ревизии — его снимают, разбирают, восстанавливают затвор и заново настраивают на стенде. Ремонт предохранительного клапана — это дефектация, притирка или проточка сопла и золотника, проверка пружины и испытания с актом. Ниже — сроки по ФНП и РУПК-78, ревизия СППК по шагам и граница между притиркой и проточкой.
Техническая редакция ЗМС
01Устройство и ремонт предохранительного клапана: что изнашивается
В клапане типа СППК пружина через шток прижимает золотник к соплу; при росте давления золотник поднимается и сбрасывает среду, при снижении до давления закрытия садится обратно. У СППКР есть рычаг для принудительного открытия. Что изнашивается и что с этим делают (РУПК-78, пп. 3.3, 3.6):
| Узел | Что с ним происходит | Что делают при ремонте |
|---|---|---|
| Сопло (седло) и золотник | окалина, риски, забоины, коррозия — клапан пропускает ниже установочного давления | продувка, притирка, при глубоких повреждениях — проточка и притирка |
| Пружина | трещины, коррозионные язвы, усадка | осмотр, проверка сжатием, контроль трещин; при дефектах — замена |
| Шток, направляющая втулка | задиры и перекосы — клапан не открывается при заданном давлении | устранение перекоса, обработка задиров |
| Регулировочные втулки | сбитое положение меняет полное открытие и посадку | установка по РЭ, стопорение, пломба |
| Корпус, разъёмы, крепёж | коррозия, течь по прокладкам, забитая резьба | толщинометрия, замена прокладок и крепежа, испытание на плотность |
02Периодичность ремонта предохранительных клапанов
Срок задаёт документ того оборудования, на котором стоит клапан:
| Где стоит клапан | Ревизия, ремонт, проверка на стенде | Документ |
|---|---|---|
| Паровые и водогрейные котлы | по графику ППР — после ревизии и ремонта, но не реже одного раза в 12 месяцев (другой срок может задать изготовитель клапана); вне графика — при течи или отказе | ФНП ОРПД, п. 308 |
| Сосуды | на стенде после планового ремонта с разборкой и после внепланового; сроки — в производственной инструкции на основании РЭ | ФНП ОРПД, пп. 346, 358 |
| Технологические трубопроводы | по требованиям изготовителя клапана | ФНП для технологических трубопроводов, п. 203 |
| Сосуды и аппараты НПЗ и нефтехимии, непрерывные производства | не реже чем через 24 месяца — среды без коррозии затвора; 12 — коррозия деталей затвора до 0,2 мм/год; 6 — свыше 0,2 мм/год; 4 — возможны коксование, осадок, примерзание; ёмкости сжиженных газов и ЛВЖ с температурой кипения до 45 °С — 4 месяца; периодические производства — 6 или 4 месяца | РУПК-78, п. 2.3.1 |
Кратковременный подрыв на работающем оборудовании — это проверка исправности, а не ремонт: на котлах до 1,4 МПа проверку исправности делают раз в смену, свыше 1,4 до 4,0 МПа — раз в сутки; исправность проверяют принудительным кратковременным открыванием, подрывом (ФНП ОРПД, пп. 304, 308).
РУПК-78 — отраслевой документ 1978 года для нефтепереработки и нефтехимии; в справочных базах он помечен как недействующий, поэтому применяйте его как отраслевое руководство, а не как обязательную норму. Его сроки воспроизводят и современные руководства по эксплуатации СППК, например к ТУ 3742-001-84462993-2015. Главный инженер вправе продлить срок ревизии не более чем на 30 % с оформлением акта (п. 2.3.5). Срок действия ФНП ОРПД — до 01.01.2027; позже пункты из таблицы проверьте по новым правилам.
03Ревизия СППК по шагам
- Снять и подготовить. Клапан пропаривают и промывают (РУПК-78, п. 3.1.3). На ёмкостях сжиженного газа и ЛВЖ с температурой кипения до 45 °С на место снятого сразу ставят заранее подготовленный клапан — заглушка или задвижка вместо него запрещены (п. 2.1.15).
- Разобрать. Наносят риски на фланцы крышки и корпуса, снимают натяг пружины регулировочным винтом, вынимают пружину и золотник со штоком, не роняя и не ударяя (п. 3.2.1).
- Дефектовать. Детали промывают и осматривают: на сопле и золотнике не должно быть задиров, забоин и вмятин (п. 3.3.2). Корпус со следами коррозии проверяют толщиномером (п. 3.3.6).
- Проверить пружину. Её бракуют при вмятинах, забоинах, трещинах и поперечных рисках (п. 3.3.4). Не реже раза в год, а при межревизионном периоде больше года — в каждую ревизию пружину трижды сжимают до зазора между средними витками не более 0,1 диаметра прутка: остаточной деформации быть не должно; трещины ищут магнитным или цветным методом (п. 3.3.5).
- Восстановить затвор — притиркой или проточкой с притиркой (см. ниже).
- Собрать. До регулировки убеждаются, что шток не заедает в направляющих (п. 3.4.1).
- Испытать корпус и разъёмы. Разъёмные соединения — воздухом давлением 1,5 Ру выходного фланца с выдержкой 5 мин и обмыливанием при Ру (п. 3.5.2); входную часть — гидравлически давлением 1,5 Ру входного фланца, 5 мин, не реже раза в 8 лет (п. 3.5.3).
- Настроить и проверить затвор по ГОСТ 31294-2005: клапаны для жидкостей — водой, для газа и пара — воздухом (п. 9.12.3); протечка при давлении настройки Рн с выдержкой 2 мин до DN 100 и 3 мин свыше (п. 9.12.1); три срабатывания (п. 9.12.2); три подъёма рычага при 0,8–1,0 Рн (п. 9.13). При испытании в статике давление начала открытия — не выше Рн + 0,02 МПа при Рн до 0,3 МПа, 1,07·Рн — до 6,0 МПа, 1,05·Рн — свыше, если КД не задаёт иное (ГОСТ 33257-2015, табл. 5). Как выбрать Рн по ГОСТ 12.2.085-2017, — в статье «Настройка предохранительных клапанов».
- Опломбировать и оформить. Винт пружины закрывают колпаком, винты колпака пломбируют (ФНП ОРПД, п. 347); пломбы ставят и на стопорные винты регулировочных втулок и разъёмы (РУПК-78, п. 3.5.5). Акт подписывают мастер ремонтного участка, исполнитель и механик объекта или инженер технадзора; результаты заносят в эксплуатационный паспорт клапана (пп. 3.1.4, 3.5.4).
04Притирка предохранительных клапанов или проточка
Граница — глубина повреждения уплотнительных поверхностей сопла и золотника (РУПК-78, п. 3.6.1):
| Что на уплотнительных поверхностях | Что делают |
|---|---|
| Посторонние частицы — окалина, продукт | продувают клапан |
| Незначительные повреждения, глубиной меньше 0,1 мм | притирают сопло и золотник, затем проверяют герметичность |
| Повреждения глубиной 0,1 мм и больше | механически обрабатывают до восстановления геометрии, затем притирают |
| Деталь уже обработана до предельного ремонтного размера (рис. 3.2) | меняют сопло или золотник — вывод из рисунка, прямой фразы в п. 3.6.1 нет |
Притирают специальными притирами — притирать одну деталь по другой нельзя (РД 34.39.601, разд. 9). Задача — вернуть плоскость по всей ширине уплотнительного пояска: если завалить одну кромку, клапан снова пропустит ниже установочного давления. Поэтому при большом числе клапанов удобнее станок с эксцентриковым ходом притира. Абразивы и способы контроля притирки — в статье «Притирка деталей».
Чтобы ремонтировать клапан без остановки аппарата, для пожаро- и взрывоопасных сред и веществ 1-го и 2-го классов опасности ставят рабочий и резервный клапаны с переключающим устройством, которое не даёт закрыть оба сразу (ГОСТ 12.2.085-2017, п. 5.9).
Наши станки
05Как это делают на месте
- ШПК — притирает сопло и золотник клапанов DN 15–300 на объекте или в мастерской. Эксцентриковое смещение 3 мм накладывается на вращение: металл снимается по всей ширине седла, а не с одной кромки. ШПК 150 (DN 15–150) работает от сжатого воздуха 6–7 бар, ШПК 300 (DN 25–300) — ещё и от сети 230 В, если на объекте нет компрессора. На месте станок крепится кронштейном, в мастерской — на стойку.
- СИА-ПК — клапан не уезжает на проверку к подрядчику, пока аппарат ждёт: стенд настраивает и проверяет клапаны DN 15–400 воздухом и азотом до 300 бар (30 МПа), есть вакуумные испытания. Счётчик пузырьков и цифровой манометр из принадлежностей дают для акта протечку и давление срабатывания в цифрах.
- СИА-Т — передвижной стенд: его подвозят туда, где притирали клапан, и проверяют клапаны DN 10–200 на месте. Для клапанов на жидкость берут СИА-Т 10 — он работает и на воде.
Станок и стенд поставляем одним заказом: подбираем по перечню клапанов, обучаем специалистов, условия гарантии — в КП.
Вопросы и ответы
Притирка предохранительных клапанов — это что?
Доводка уплотнительных поверхностей сопла и золотника притиром с абразивной пастой. Она убирает мелкие риски и следы коррозии и возвращает плоскость пояска, после чего затвор снова держит давление настройки. Повреждения глубиной от 0,1 мм притиркой не выводят — сначала нужна механическая обработка.
Для чего притирать клапан, а не менять его?
Если корпус, пружина и шток прошли дефектацию, ремонт сводится к затвору: притирка возвращает герметичность в ту же ревизию. Замена нужна, когда корпус утонел, пружина забракована и запасной нет или сопло и золотник уже обработаны до предельного ремонтного размера.
Для чего нужен шлифовальный станок для предохранительных клапанов?
Чтобы восстанавливать сёдла и золотники быстро и одинаково. Станок ведёт притир с постоянным эксцентриковым ходом, поэтому поясок получается ровным по всей ширине, риск перекосить седло ниже, а результат меньше зависит от руки слесаря. Это важно, когда клапанов в ремонте много и каждый после притирки должен сразу пройти стенд.
Как часто ремонтировать предохранительный клапан котла?
Настройку и регулировку проверяют после ревизии и ремонта по графику ППР, но не реже одного раза в 12 месяцев, если изготовитель клапана не задал другой срок. Течь или отказ — повод для внеплановой проверки (ФНП ОРПД, п. 308).
Кто может ремонтировать и настраивать предохранительные клапаны?
На котлах — ремонтный персонал эксплуатирующей организации с нужной квалификацией и допуском, под руководством ответственного за исправное состояние котла, или специализированная организация (ФНП ОРПД, п. 308). Для сосудов и трубопроводов порядок закрепляют в производственной инструкции.
Подберём станок и стенд под ваши клапаны
Опишите парк клапанов: типы, DN, давления настройки, среда. Подберём станок для притирки и стенд для проверки, посчитаем окупаемость против ремонта у подрядчика и отправим КП: цена, срок поставки, комплектация.
Источники: ГОСТ и нормативные документы
- ФНП «Правила промышленной безопасности при использовании оборудования, работающего под избыточным давлением», приказ Ростехнадзора от 15.12.2020 № 536, действуют с 01.01.2021 до 01.01.2027 — пп. 304, 308, 346, 347, 358.
- ФНП «Правила безопасной эксплуатации технологических трубопроводов», приказ Ростехнадзора от 21.12.2021 № 444, действуют с 01.09.2022 до 01.09.2028 — п. 203.
- РУПК-78 «Руководящие указания по эксплуатации, ревизии и ремонту пружинных предохранительных клапанов», утв. Миннефтехимпромом СССР 13.12.1977, согласованы с Госгортехнадзором СССР, в справочной базе помечены как недействующие — пп. 2.1.15, 2.3.1, 2.3.5, 3.1.3, 3.1.4, 3.2.1, 3.3.2, 3.3.4–3.3.6, 3.4.1, 3.5.2–3.5.5, 3.6.1.
- ГОСТ 31294-2005 «Клапаны предохранительные прямого действия. Общие технические условия», введён в России 01.10.2008 — пп. 9.12.1–9.12.3, 9.13.
- ГОСТ 33257-2015 «Арматура трубопроводная. Методы контроля и испытаний», введён 01.04.2016 — п. 8.8.2.7, таблица 5.
- ГОСТ 12.2.085-2017 «Арматура трубопроводная. Клапаны предохранительные. Выбор и расчет пропускной способности», введён 01.11.2018 — п. 5.9.
- РД 34.39.601 (СО 153-34.39.601) «Руководство по ремонту трубопроводной арматуры на давление 64–100 кгс/см²», Главэнергоремонт, 1975 — раздел 9.
- Руководство по эксплуатации клапанов предохранительных СППК, СППКР, СППКС, СППКРС к ТУ 3742-001-84462993-2015 — п. 2.4.3 (сроки ревизии).
Читайте также
Ремонт арматуры: притирка и испытания
Настройка предохранительных клапанов: давление настройки, порядок и актДавление настройки по ГОСТ, сроки проверок по ФНП, порядок настройки на стенде и что записать в акт и журналСтатья · 10 мин чтения
Ремонт арматуры: притирка и испытания
Виды ремонта запорной арматуры: типовые дефекты, периодичность и оборудованиеТекущий, средний и капитальный ремонт арматуры: что входит, какой дефект чем устраняют и как часто ремонтироватьСтатья · 10 мин чтения
Ремонт арматуры: притирка и испытания
Испытание запорной арматуры: виды испытаний, давление, акт (ГОСТ 33257)Какие испытания проходит запорная арматура, при каком давлении и сколько держать, что записать в актСтатья · 13 мин чтения

