/
Текст
СЛЕСАРНЫЕ
РАБОТЫ
ПРИ РЕМОНТЕ
И НАЛАДКЕ
ХИМИЧЕСКОГО
ОБОРУДОВАНИЯ
Я. И. ГРИНБЕРГ
СЛЕСАРНЫЕ РАБОТЫ
ПРИ РЕМОНТЕ И НАЛАДКЕ
ХИМИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Одобрено Ученым советом
Государственного комитета Совета Министров СССР
по профессионально-техническому образованию
в качестве учебного пособия
для профессионально-технических училищ
ИЗДАТЕЛЬСТВО «ВЫСШАЯ ШКОЛА»
Москва —1969
6П7
Г85
Гринберг Я- И.
Слесарные работы при ремонте и наладке химического оборудо-
вания. Учебн. пособие для профес.-техн. учебн. заведений. М., «Высш,
школа», 1969.
256 стр. с илл.
Настоящее учебное пособие предназначено для подготовки в
профессионально-технических училищах слесарей по ремонту и на-
ладке химического оборудования. Оно составлено на основе програм-
мы курса «Специальная технология» для профессионально-техниче-
ских училищ (раздел «Ремонтное дело»).
Учебное пособие может быть использовано и для подготовки на
производстве рабочих этой профессии.
3—14—2
80—69
6П7
ВВЕДЕНИЕ
§ 1. ЗНАЧЕНИЕ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
В КОММУНИСТИЧЕСКОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ
Характерной особенностью современного промыш-
ленного и экономического строительства в нашей стране
является бурное развитие химической промышленности.
На основе решений Коммунистической партии и Совет-
ского правительства в различных районах страны созда-
ны и создаются десятки предприятий по химической
переработке различных видов минерального и органиче-
ского сырья.
Наряду с традиционными продуктами химической
промышленности, такими, как минеральные удобрения,
красители, различные реактивы, моющие средства, в на-
стоящее время освоено и продолжает осваиваться про-
изводство десятков совершенно новых веществ и мате-
риалов. К ним, в первую очередь, относятся продукты
переработки нефти и природных газов: пластические мас-
сы, искусственные волокна, ядохимикаты, гербициды.
Появление таких материалов, как различные виды
синтетического каучука, синтетических волокон, жаро-
стойких пластмасс на основе кремнийорганических со-
единений и многих других, произвело настоящую револю-
цию в различных областях техники. В настоящее время
у нас в стране около 6500 различных деталей, применяе-
мых в промышленном производстве, изготовляют из
пластмасс, так как многие из искусственных материалов
сочетают в себе прочность и жаростойкость металлов с
химической стойкостью неметаллических веществ. Кроме
того, изделия из синтетических материалов легче, де-
шевле и долговечнее металлических. Так, например,
вкладыши подшипников скольжения из капрона, тефло-
на или древесно-слоистых пластиков в 5—15 раз долго-
вечнее бронзовых. Насосы из пластмассы в 10 раз
3
долговечнее чугунных. В химической промышленности
широко распространены трубы и арматура, изготовляе-
мые из стеклопластиков, полиэтилена, тефлона, фторо-
пласта.
Таким образом, развитие химической промышленно-
сти, основанное на новейших достижениях в области
машиностроения, энергетики, электроники и многих дру-
гих отраслей науки и техники, в свою очередь, способ-
ствует их необычайно бурному развитию. Развитие химии
способствует также быстрому росту легкой промышлен-
ности. Изделия народного потребления (ткани, обувь,
предметы домашнего обихода), сделанные из синтетиче-
ских материалов, как правило, оказываются прочнее,
удобнее и красивее, сделанных из естественных материа-
лов. Поэтому такие изделия все глубже проникают в
быт, завоевывают всеобщее признание.
§ 2. ЗАДАЧИ КУРСА «СПЕЦИАЛЬНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ»
Современные химические процессы отличаются высо-
кой интенсификацией: они часто идут при высоких и
сверхвысоких давлениях и температурах. Для их осуще-
ствления используют установки мощностью от несколь-
ких сот до нескольких тысяч киловатт, при этом скорость
вращения некоторых деталей достигает нескольких тысяч
оборотов в минуту. Многие из перерабатываемых ве-
ществ обладают высокой коррозионной активностью по
отношению к материалам, из которых изготовлено хими-
ческое оборудование, причем с повышением температуры
агрессивность этих веществ, как правило, резко возрас-
тает.
Все это обусловливает исключительно высокие требо-
вания к прочности химических аппаратов и машин, их
износоустойчивости и надежности. Удовлетворение этих
требований ведется как в процессе проектирования и
монтажа оборудования, так и во время его эксплуатации.
Для химических аппаратов или машин конструкторы вы-
бирают материалы наиболее стойкие против воздействия
тех веществ, которые будут в них перерабатываться, тща-
тельно рассчитывают все детали и узлы, принимая необ-
ходимые для каждого случая запасы прочности, преду-
сматривают возможность легкой замены быстроизпаши-
вающихся деталей. Чем выше относительная скорость
4
движения механизма (агрегата), тем более высокие
требования предъявляются к качеству обработки его де-
талей, точности их сборки и регулировки.
Во время эксплуатации химическое оборудование
находится под непрерывным контролем сменного обслу-
живающего персонала цеха. В соответствии с инструк-
циями, действующими на химических предприятиях,
машинисты и аппаратчики не реже одного раза в час
обходят агрегаты своего участка цеха, наблюдая за со-
стоянием всех основных узлов и отдельных деталей и
обращая особое внимание на утечку или пропуск газа
(жидкости), стуки при работе машины, повышение тем-
пературы и давления выше допустимых пределов и т. п.
Основные показания приборов заносятся в сменный жур-
нал, все замеченные неполадки фиксируются в журнале
ремонтных работ и о них немедленно докладывают на-
чальнику смены.
В зависимости от размеров цеха в состав каждой
смены входит дежурный слесарь или бригада дежурных
слесарей, которые устраняют все замеченные неисправ-
ности.
Кроме того, в соответствии с годовым графиком пла-
ново-предупредительных ремонтов (см. стр. 8) аппара-
ты и машины химического цеха независимо от их состоя-
ния останавливают для проведения профилактического
(предупредительного) ремонта.
Основными исполнителями всех видов ремонта явля-
ются слесари-механики, работающие в составе бригад
дежурных слесарей, в дневной бригаде цеха или в обще-
заводском ремонтно-механическом цехе (РМЦ).
В соответствии с квалификационной характеристикой
слесарь по ремонту технологического оборудования дол-
жен знать:
принцип действия, назначение и устройство механиз-
мов и узлов ремонтируемого оборудования;
требования, предъявляемые к ремонтируемому обо-
рудованию, а также сущность технологического процес-
са, выполняемого на ремонтируемом оборудовании;
правила и приемы слесарной обработки, ремонта и
сборки деталей механизмов и машин;
технологический процесс ремонта оборудования, его
последовательность, рациональные приемы проведения
ремонта;
5
назначение, устройство, принцип действия и использо-
вание контрольно-измерительных инструментов и при-
способлений, применяемых при ремонте оборудования,
правила обращения с ними и хранения их;
назначение и принцип действия подъемно-транспорт-
ных приспособлений, применяемых при ремонте оборудо-
вания, и правила эксплуатации их;
основные виды и свойства черных и цветных метал-
лов п их сплавов, а также вспомогательных материалов,
применяемых при ремонте химического оборудования;
принцип подбора материалов в зависимости от тех-
нических требований, предъявляемых к деталям, узлам
и механизмам ремонтируемого оборудования, рациональ-
ный раскрой материалов;
передовые методы и способы проведения ремонта,
принципы рациональной организации рабочего места,
основы организации и экономики производства; системы
оплаты труда слесарей-ремонтников, пути снижения
себестоимости продукции;
правила техники безопасности и эксплуатации ремон-
тируемого оборудования, основные правила Госгортех-
надзора; противопожарные мероприятия, правила внут-
реннего распорядка и гигиены труда.
ГЛАВА 1
ОРГАНИЗАЦИЯ РЕМОНТА ОБОРУДОВАНИЯ
§ 3. СТРУКТУРА РЕМОНТНО-МЕХАНИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ
ПРЕДПРИЯТИЯ
Работами по ремонту оборудования на химическом
предприятии руководит отдел главного механика (ОГМ).
В состав отдела главного механика входит бюро плано-
во-предупредительного ремонта (ППР), на небольших
предприятиях инженер по ПНР, и техническое бюро. За-
дача бюро ППР или инженера по ППР — подготовить и
провести планово-предупредительный ремонт оборудова-
ния, определить сроки и объем ремонтных работ, контро-
лировать выполнение графика ППР и правил техниче-
ской эксплуатации оборудования, а также своевременное
и полное обеспечение запасными частями и узлами при-
цеховых и общезаводских ремонтных мастерских. Тех-
ническое бюро составляет техническую документацию на
ремонтные работы и, в первую очередь, альбомы черте-
жей запасных частей и проекты модернизации оборудо-
вания.
Запасные части и узлы предприятия химической
промышленности по заявкам получают с машинострои-
тельных заводов и, кроме того, изготавливают в ремонт-
но-механических цехах (РМЦ), находящихся в ведении
отдела главного механика.
Непосредственно в цехе ремонтом оборудования руко-
водит механик цеха, имеющий в своем подчинении ремонт-
ных мастеров. Мастера по ремонту руководят комплекс-
ными ремонтными бригадами, в состав которых входят
рабочие различных специальностей: слесари-механики,
слесари-трубопроводчики, сварщики, монтажники и др.
В небольших цехах, где нет ремонтных мастеров, механик
руководит ремонтом непосредственно через бригадиров.
7
Оборудование, которое нельзя отремонтировать на
месте, доставляют в ремонтно-механический цех (завод),
где проводят различные работы по ремонту и модерни-
зации почти всех видов химических аппаратов п машин.
Как правило, РМЦ состоит из следующих отделений:
литейного, кузнечно-прессового, сварочного, механиче-
ского (оснащенного токарно-винторезными, фрезерными,
строгальными, сверлильными станками), сборочного,
инструментального и столярного, а также отделения хи-
мической защиты, в котором в случае необходимости
поверхность аппаратов покрывают антикоррозионными
материалами.
§ 4. СИСТЕМА ПЛАНОВО-ПРЕДУПРЕДИТЕЛЬНЫХ РЕМОНТОВ
Сдля предупреждения преждевременного износа обо-
рудования и сохранения его в работоспособном состоя-
нии на предприятиях химической промышленности дей-
ствует система планово-предупредительных ремонтов
(ППР), в соответствии с которой все ремонтные работы
выполняются строго по годовому графику. График ППР
составляет механик цеха и утверждает главный инженер
предприятия.
График составляется на основе научно обоснованных
норм межремонтного пробега отдельных видов оборудо-
вания и согласовывается с планом производства. В гра-
фике указано время и сроки проведения определенного
вида ремонта по каждому агрегату и машине. Эти сроки
могут быть изменены только главным инженером пред-
приятия и только при условии удовлетворительного рабо-
чего состояния оборудования или в случае отсутствия его
резерва для выполнения производственного плана.
Система ППР предусматривает следующие виды ре-
монта: текущий, средний и капитальный^
Текущий ремонт заключается в проверке крепежных
деталей (особенно несущих переменную динамическую
нагрузку), зачистке забоин, притирке клапанов, набивке
сальников, регулировке деталей (клиньев, затяжных вту-
лок, подшипников), проверке масленок, маслопроводов,
картеров и масляных ванн, пусковых приспособлений,
передаточных ремней и цепей, фрикционов, сальников
различных уплотнений и арматуры, а также зазоров, со-
стояния корродирующих поверхностей, изоляции контак-
8
I I
тов и т. п. Эти работы выполняет цеховой ремонтный
персонал.
Средний ремонт, кроме работ текущего ремонта,
включает: восстановление отдельных узлов и быстропз-
нашивающихся деталей, перезаливку и шабровку под-
шипников, проточку шеек вала, крейцкопфа, замену тор-
мозных лент, тросов, прокладок и уплотнений у аппара-
тоши машин, ремонт футеровок, чистку теплообменников.
Cj(aпитальный ремонт состоит из полной разборки и
сборки машин или аппаратов с заменой или восстанов-
лением всех изношенных деталей и доведением допусков
до монтажных, ремонтом фундаментов и т. п.
Средний и капитальный ремонт выполняет механиче-
ская служба цеха (возглавляет механик или мастер по
ремонту). Для этих работ привлекают соответствующих
специалистов из общезаводского ремонтно-механиче-
ского цеха. На многих предприятиях средние и капиталь-
ные ремонты проводят специализированные организации,
располагающие квалифицированными кадрами и соот-
ветствующим оборудованием.
Примерные нормы межремонтного пробега и простоя
в ремонте некоторых видов оборудования приведены в
табл. 1. Цифры I, II, III обозначают соответственно теку-
щий, средний и капитальный ремонты.
Таблица 1
Наименование оборудования Время межремонтного пробега, ч Время ремонта, ч
I II HI Н ш
Выпарной аппарат .... 720 2880 21 500 10 60 288
Дробилка валковая .... 360 2160 8640 4 48 120
Компрессор азотный . . . 720 2160 8640 8 24 144
Чтобы сократить время простоя оборудования в ре-
монте, применяют скоростные методы ремонта. Наибо-
лее распространен так называемый расчлененный поуз-
ловой метод, при котором агрегат расчленяют на
ремонтные узлы и затем изношенные узлы заменяют за-
ранее отремонтированными.
9
Организация планово-предупредитепьных
ремонтов
При подготовке к ремонту технологического оборудо-
вания на основе ремонтных нормативов определяют, ка-
кое количество рабочих следует выделить для ремонта
отдельных агрегатов для того, чтобы закончить его в пре-
дусмотренный срок.
Очевидно, чем сложнее и крупнее агрегат, чем больше
дефектов выявлено в нем, тем больше труда должно
быть затрачено для ремонта. Трудозатраты принято вы-
ражать временем (в часах),которое должен затратить
рабочий IV разряда для выполнения данной работы. Еди-
ница трудозатрат называется человеко-часом.
В качестве единицы для оценки ремонтной сложности
оборудования нефтяной, нефтехимической и химической
промышленности принята сложность ремонта условного
вида оборудования, трудоемкость капитального ремонта
которого составляет 10 чел.-ч. Эта величина носит назва-
ние ремонтной единицы. Следовательно, если для капи-
тального ремонта оборудования необходимо затратить
20 чел.-ч, ремонтная сложность его составит две ремонт-
ные единицы и т. п.
Отсюда, число, выражающее категорию ремонтной
сложности, показывает, во сколько раз трудоемкость
ремонта данного аппарата или машины выше (ниже)
трудоемкости ремонта условного.
Ремонтные особенности оборудования отдельной тех-
нологической установки оценивают по средней категории
Таблица 2
Наименование оборудования
Емкость...................................
Теплообменники . ...................
Печи....................................-
Колонны ..................................
Дробилки, мельнипы и т. п. . ....
Транспортеры..............................
Поршневой насос . ...............
Центробежный иасос
Вакуум-насос . . . ........
Компрессор поршневой......................
Категория слож-
ности ремонта
3
12
65
30
4
2
3
2
3
60
10
сложности ремонта. Сложность ремонта целой техноло-
гической установки определяется как сумма единиц
сложности ремонта отдельных аппаратов и машин.
В табл. 2 приведены категории ремонтной сложности
некоторых видов химического оборудования.
§ 5. ПОДГОТОВКА К РЕМОНТНЫМ РАБОТАМ
Перед началом ремонтных работ проверяют состоя-
ние аппаратов, машин и отдельных деталей оборудова-
ния. Для проверки применяют такие методы: простой
осмотр, измерение толщины стенок и других размеров
нутромерами, штангенциркулями, калибрами, линейка-
ми и др.; замеры с предварительным контрольным свер-
лением; радиографическая проверка качества сварных
швов и выявление пороков литья; ультразвуковая дефек-
тоскопия, при которой определяется истинная толщина
металла, выявляются трещины, раковины и поры; опре-
деление твердости, сопротивления изгибу, растяжению,
кручению образцов, вырезанных из изделия; химический
анализ металлического сплава.
Проведение любого вида ремонта состоит из следую-
щих основных этапов:
1. Составление дефектной ведомости и подготовка не-
обходимых для ремонта материалов, запасных частей,
инструментов и приспособлений.
2. Подготовка аппарата или машины к ремонту.
3. Проведение ремонтных и регулировочных работ.
4. Испытания, обкатка и сдача в эксплуатацию.
Перед началом ремонтных и монтажных работ в дей-
ствующем технологическом цехе механик (мастер,
бригадир) обязан получить письменное разрешение-наряд
за подписью начальника цеха. В наряде указываются
необходимые мероприятия по подготовке ремонтируемо-
го аппарата, меры безопасности для рабочих, выполняю-
щих ремонтные работы, а также лица, ответственные за
подготовку и проведение работ, и сроки их выпол-
нения.
Отключает аппарат и подготавливает его к ремонту
сменный персонал цеха в соответствии с распоряжением
руководства цеха, записанным в сменный журнал. Очень
часто к этой работе привлекаются и слесари-ремонтники.
н
Подготовка инструментов, приспособлении
и материалов
Успешное проведение ремонтных работ зависит от
правильной подготовки инструментов, приспособлений и
материалов, которая ведется одновременно с подготов-
кой к ремонту самого аппарата, машины или отдельного
узла.
Весь инструмент, оборудование и приспособления,
применяемые при ремонте химической аппаратуры, обыч-
но делят на пять основных групп.
1. Инструменты для обработки металла:
а) для рубки металла: зубила слесарные и кузнеч-
ные, крейцмейсели, пневматические и электрические
зубила;
б) для резки металла: ножницы, труборезы, ножов-
ки, электровиброножницы, керосинорезы, ацетиленовые
резаки;
в) для опиловки металла и очистки металлических
поверхностей: напильники, надфили, абразивные круги,
электро- и пневмошлифовальные машинки, скребки, пес-
скоструйные аппараты;
г) для образования отверстий: сверла, развертки,
райберы, зенкеры, электро- и пневмодрели;
д) для нарезки резьб: мечики, плашки, лерки, ворот-
ки, леркодержатели, клупы;
е) для скобления (шабрения): шаберы разной конфи-
гурации.
2. Инструменты для сборки:
а) для сборки болтовых соединений: ключи гаечные,
рожковые, накидные, разводные, торцовые, трещоточ-
ные, шарнирные, электро- и пневмогайковерты;
б) для фиксации положения сопрягаемых деталей:
оправки, монтажные ломики, молотки, кувалды, под-
держки, струбцины, скобы и прижимы.
3. Контрольно-измерительные инструменты:
а) для проверки размеров: линейки, метры, рулетки,
мерные ленты, штихмасы и электроштихмасы, штанген-
циркули, микрометры, индикаторы, глубиномеры, нутро-
меры, щупы, резьбомеры;
б) для проверки углов: угломеры, теодолиты;
в) для проверки положения детали узла или оборудо-
вания в целом: уровни валовые, уровни рамные, отвесы,,
нивелиры, гидростатические уровни.
12
4. Разметочный инструмент: циркули, штангенцирку-
ли, рейсмусы, чертилки, кернеры, центроискатели, разме-
точные плиты.
5. Монтажное оборудование и приспособления:
а) такелажное оборудование и приспособления: дом-
краты, тали, лебедки, блоки, полиспасты, инвентарные
якоря, винтовые стяжки, ручные и аккумуляторные те-
лежки;
б) приспособления для регулирования положения
оборудования и его выверки (клиновые и винтовые регу-
лировочные домкраты, клинья, скобы для выверки валов
и муфт) и для регулирования положения осевых струн
и разбивки перпендикулярных осей (штихмасы, отвесы,
уровни);
в) механизмы и приспособления для испытания отре-
монтированного оборудования: ручные и приводные гид-
равлические прессы, вакуум-насосы, инвентарные за-
глушки, манометры и вакуумметры, гелиевые течеиска-
тели;
г) приспособления для безопасного ведения работ:
инвентарные подмости и подвесные люльки, монтажные
пояса.
Кроме перечисленных стандартных инструментов и
приспособлений, широко применяют различные приспо-
собления, созданные рационализаторами. Эти приспо-
собления, как правило, значительно повышают произво-
дительность труда рабочих, улучшают его качество.
Кроме различных инструментов и приспособлений,
следует подготовить материал для ремонта того или
иного вида оборудования (например, листы металла для
восстановления корпусов, баббит для перезаливки вкла-
дышей подшипников и т. п.). О выборе материала гово-
рится при описании отдельных ремонтных операций.
§ 6. ПОНЯТИЕ О МОДЕРНИЗАЦИИ ХИМИЧЕСКОГО
ОБОРУДОВАНИЯ
Проведение капитального ремонта совмещают, как
правило, с модернизацией оборудования.
Модернизация оборудования — это комп-
лекс мероприятий, направленных на улучшение конст-
рукции отдельных узлов машин и аппаратов. Например,
замена малопроизводительных паровых насосов старых
13
конструкций насосами с электроприводом, изделий из
малоирочных материалов новыми более износоустойчи-
выми, теплоустойчивыми, малоэффективных погружных
теплообменников современными аппаратами с высоким
удельным теплосъемом (кожухотрубчатыми, пластинча-
тыми, спиральными) и т. п. Модернизация позволяет при
сравнительно небольших затратах добиться значитель-
ного экономического эффекта, повышая производитель-
ность технологического оборудования, увеличивая сроки
его межремонтного пробега, улучшая условия труда
обслуживающего персонала.
Значительная интенсификация процессов (проведение
их при более высоких давлениях и температурах, приме-
нение ультразвуковых колебаний, использование реак-
ций с катализатором, находящимся в псевдоожиженном,
а не в сплошном слое) предъявляет повышенные требо-
вания к прочности материалов, из которых изготавли-
вают химические аппараты. Поэтому вместо старых
материалов в наиболее ответственных узлах используют
новые (простые углеродистые стали заменяют легиро-
ванными, металлы — особо прочными пластиками).
Износоустойчивость деталей повышают, обрабатывая
их поверхность различными способами: закаливание то-
ками высокой частоты, обработка искусственным холо-
дом, азотирование, наплавка твердых сплавов на поверх-
ность деталей, дробеструйное уплотнение поверхностного
слоя.
Чтобы улучшить условия труда, устанавливают до-
полнительные обслуживающие площадки, окрашивают
оборудование в светлые тона, повышают его герметич-
ность, устраивают дополнительные вентиляционные уста-
новки, внедряют дистанционный и автоматический конт-
роль и управление.
/„Успешное проведение модернизации химического
оборудования невозможно без активного участия в нем
слесарей-ремонтников£Используя наиболее совершенные
приемы труда, они производят необходимые усовершен-
ствования, не удлиняя сроки проведения основного ре-
монта. Кроме того, ремонтные бригады разрабатывают,
и внедряют ценные рационализаторские предложения^,
Так, по предложениям слесарей-рационализаторов на
различных предприятиях была проведена замена обыч-
ных трубок теплообменников оребренными. Оребрение
14
производилось на специально приспособленных токарных
станках стальными термически обработанными ролика-
ми. Была проведена защита трубчатки от коррозии про-
качиванием через нее защитного лака.
Весьма эффективной оказалась также установка на
насосах подшипников, изготовленных из графитопласта
и металлокерамики. Такие подшипники не требуют
смазки.
Эти и многие другие мероприятия способствуют со-
хранению оборудования, его эффективной работе.
ГЛАВА 2
РЕМОНТ ОСНОВНЫХ УЗЛОВ И ОТДЕЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ
ХИМИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
В конструкции любых видов химического оборудова-
ния наиболее часто встречаются следующие узлы и
детали: подшипники скольжения и качения; валы различ-
ных конструкций (гладкие, ступенчатые, коленчатые
и др.); муфты жесткие, полужесткие, упругие, продольно-
и поперечно-свертные; ременные передачи, шестерни зуб-
чатых передач; сальники различных типов; фланцевые
соединения.
В процессе эксплуатации оборудования именно эти
детали и узлы чаще всего выходят из строя, поэтому сле-
сарю-ремонтнику надо знать методы и приемы ремонта
каждой из указанных групп основных узлов и их дета-
лей, а также способы предотвращения их преждевремен-
ного износа1.
§ 7. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ИЗНОСЕ ОБОРУДОВАНИЯ
И МЕРАХ ПО ЕГО ПРЕДОТВРАЩЕНИЮ
Износ деталей химического оборудования происходит
вследствие трения соприкасающихся деталей, коррози-
онного воздействия перерабатываемых веществ (хими-
ческий износ), влияния очень высоких температур (теп-
ловой износ), вибрации и ударов, вызывающих усталость
металлов (механический износ).
Отличительная особенность машин — компрессоров,
насосов, центрифуг, дробилок, транспортеров и т. п. —
наличие большого количества узлов и деталей, находя-
щихся в относительном движении. Так, например, пор-
шень компрессора совершает возвратно-поступательное
движение в цилиндре (пара: поршень — цилиндр),
крейцкопф движется в направляющих рамы (пара:
башмаки крейцкопфа — направляющие рамы), вал на-
соса вращается во вкладышах подшипников (пара:
вал — втулка подшипника), шестерни редукторов, под-
1 Назначение, принцип действия и конструктивные особенности
этих узлов и деталей учащиеся изучали в курсе «Процессы и аппа-
раты химической технологии».
16
вижные и неподвижные обоймы шариковых и роликовых
подшипников вращаются друг относительно друга.
Во всех этих и подобных случаях движения мы стал-
киваемся с трением — особым видом взаимодействия тел.
Трение возникает при соприкосновении поверхностей и
проявляется при движении их относительно друг друга
в виде сил сопротивления. Эти силы называют силами
трения. Трение возникает из-за того, что поверхность
соприкасающихся деталей не идеально гладкая, а имеет
множество впадин и выступов, величина которых в зави-
симости от качества обработки колеблется от 0,01 до
0,0001 мм. Такая шероховатость поверхностей создает
механическое сопротивление взаимному движению де-
талей.
В технике трение часто используют для получения
тормозящего действия (тормозные колодки и ленты,
контргайки, клинья и т. п.).
Трение — одна из основных причин из-
носа оборудования: стирания втулок, стенок ци-
линдров, зубьев шестерен, подшипников качения и сколь-
жения и т. п. Различают несколько видов трения, из
которых основными являются трение скольжения (порш-
ня о стенки цилиндра, штока о кольца сальника, враща-
ющегося вала о втулку подшипника скольжения) и
трение качения, например в шариковых и роликовых
подшипниках (пара: обойма — ролик).
Для предотвращения преждевременного износа тру-
щихся деталей применяют смазывающие вещества
। (смазку). Даже очень тонкий слой смазки, находящейся
( между трущимися твердыми поверхностями, резко
, уменьшает количество точек их соприкосновения, а сле-
довательно, и взаимное истирание. В этом случае трение
' между сухими сопряженными твердыми поверхностями
заменяется трением между отдельными слоями жидко-
сти, жидкостным трением. Для осуществления его не-
обходимо, чтобы смазка, разделяющая трущиеся поверх-
ности, обладала специальными свойствами, а трущиеся
детали были строго определенной формы и работали в
заданном диапазоне нагрузок и скоростей.
Характеристикой смазочных веществ служит вяз-
кость, маслянистость, температура вспышки паров и
содержание воды. Основная характеристика смазочного
вещества — его вязкость (см. табл. 3).
17
Вязкость — свойство жидкости (или газа) оказывать
сопротивление при перемещении одной части жидкости
(газа) относительно другой. Вязкость смазочных ве-
ществ (масел) с повышением температуры уменьшается,
а с понижением увеличивается. При значительном пони-
жении температуры вязкость масла может повыситься
настолько, что оно потеряет подвижность, а следователь-
но, и смазочные свойства. С другой стороны, при повы-
шении температуры вязкость может понизиться настоль-
ко, что масло будет вытекать из зазора между трущими-
ся поверхностями. В этих случаях трение будет близким
к сухому. Из курса физики известно, что величина вяз-
кости выражается в пуазах (пз), имеющих размерность
г)см • сек.
Для характеристики смазочных масел пользуются
также другой единицей вязкости — сантистоксом (сст),
размерность которой см7! сек.
Содержание воды в смазочном масле не должно пре-
вышать установленной нормы, так как вода оказывает
корродирующее действие на металлы. Кроме того, при
смазке механизмов, расположенных на открытом возду-
хе, в зимнее время возможно замерзание воды, что мо-
жет вывести из строя весь механизм.
Совершенно недопустимо засорение масла твердыми
частицами. Смазочная пленка имеет незначительную
толщину. Поэтому даже маленькая песчинка, попадаю-
щая между трущимися поверхностями, разрушает их.
Разрушение часто сопровождается быстрым увеличением
температуры и расплавлением металлических деталей.
Кроме того, механические примеси засоряют трубки мас-
лосистемы.
Для смазки большинства механизмов применяют
жидкие минеральные масла. В узлах, в которые трудно
непрерывно подавать смазку, используют загущенные,
консистентные смазки. Консистентные смазки должны
иметь наиболее выгодную для данного узла трения вяз-
кость, чтобы не вытекать из него и в то же время не
создавать слишком большое сопротивление. Эти смазки
применяют, например, в шариковых и роликовых под-
шипниках, тормозах подъемно-транспортных механиз-
мов, зубчатых и червячных передачах, шарнирных и дру-
гих сочленениях. Консистентные смазки, кроме того, ча-
сто используют в качестве предохранительных покрытий
18
для защити детален от атмосферной коррозии. В качест-
ве консистентных смазок наиболее часто применяют
солидолы и консталины.
Кроме жидких и консистентных смазок, нашли при-
менение твердые смазочные материалы (высококачест-
венный графит, водный раствор пластинчатого графита,
тщательно прографиченный асбестовый шнур, применяе-
мый, например, в качестве сальниковой набивки, и т. п.)-
Хорошо измельченный или пластинчатый (чешуйчатый)
графит часто добавляют в смазочные масла и консис-
тентные смазки.
Как правило, тип смазочного материала и его харак-
теристика указаны в технической документации на агре-
гат или механизм, присылаемый машиностроительным
заводом. Заменять тип и сорт смазочного масла можно
только при крайней необходимости и только на очень
короткий срок. Причем свойства их должны быть близки,
идентичны.
В табл. 3 приведена краткая характеристика некото-
рых смазочных масел и консистентных смазок.
При химическом износе (коррозии) поверх-
ность металлических изделий разрушается под воздей-
ствием кислот, щелочей и солей, содержащихся в
Таблица 3
Наименование масла при консистентной смазке Вязкость, сст Применение
Масло цилиндровое 2, 9—13 В тихоходных механизмах.
легкое (ГОСТ 1841—51) при 100эС работающих с большими на- грузками
Масло индустриальное 17—23 В узлах механизмов средней
12 (веретенное) 2 (ГОСТ при мощности, работающих со ско-
1707—51) 50° С ростью вращения от 1,5 до 5 тыс. об/мин
Масло индустриальное 42—58 В узлах трения механизмов,
50 (машинное СУ) при работающих под нагрузкой свы-
(ГОСТ 1707—51) 50° С ше 25 кГ/см2 и при скоростих менее 1 м/сек
Масло компрессорное 46 В поршневых и ротационных
46 Т (ГОСТ 32—53) при 50° С компрессорах и воздуходувках
Солидол синтетический УСо-2 (ГОСТ 4366—56) В механизмах, работающих при температуре не выше 65° С
Консталин синтетиче- ский УТс-1 (ГОСТ 5703—51) В механизмах, работающих при температуре не выше 145° С
19
перерабатываемых продуктах. При повышении темпера-
туры коррозия, как правило, резко возрастает. Различа-
ют равномерную коррозию, при которой разрушается вся
поверхность металла, и местную, когда разрушению под-
вергаются только отдельные участки изделия.
Для защиты металлической поверхности применяют
антикоррозионные покрытия и смазки. Большое значе-
ние имеет также правильный выбор конструкционных
материалов и точное соблюдение технологического ре-
жима.
Тепловой (термический) износ связан с
изменением структуры металла под влиянием высоких
температур. Это изменение приводит к самопроизволь-
ному увеличению линейных размеров изделия: металл
«ползет». Ползучесть — одна из причин постепенного
утоньшения стенок аппарата, их выпучивания и разрыва.
Кроме того, под воздействием высоких температур
металл прогорает (например, трубы в печах пиролиза
и т. п.). Основная причина термического износа — не-
правильная эксплуатация (перегрев) оборудования.
Чтобы избежать перегрева оборудования, необходимо
точно выдерживать температурный режим процесса, а
также следить за исправностью тепловой изоляции.
Нарушение геометрических размеров деталей проис-
ходит вследствие механического износа мате-
риала (например, износ броневых плит различного типа
мельниц из-за непрерывного нанесения ударов по их
поверхности мелющими телами), образование трещин в
стенках технологического трубопровода, подверженного
вибрации.
Нагрузки, которые испытывают детали от ударов,
вибрации и т. п., носят название динамических в отли-
чие от статических нагрузок покоя (например, нагрузки
на крышку аппарата от веса расположенной на ней арма-
туры) .
Для уменьшения механического износа поверхность
деталей тщательно обрабатывают (устраняют отдельные
выемки, щербины, резко снижающие общую прочность)
и упрочняют металлы накаткой, дробеструйной обработ-
кой и т. п. Для устранения вибрации все оборудование и
трубопроводы необходимо закреплять. Кроме того, дол-
жны быть приняты меры против возникновения гидрав-
лических ударов.
20
§ 8. РЕМОНТ ПОДШИПНИКОВ
Подшипники скольжения
Основные внешние признаки неисправности подшип-
ника скольжения — чрезмерный нагрев и стуки при ра-
боте. Эти явления возникают как следствие:
а) несоосности подшипника и вала, из-за чего вкла-
дыши подшипника недостаточно плотно прилегают к
шейке вала и «бьются» о нее;
б) заниженного против технических условий зазора
между вкладышем и шейкой вала, излишнее трение ко-
торых между собой приводит к чрезмерному нагреву и
даже оплавлению антифрикционного слоя;
в) плохой подгонки (пришабровки) рабочей поверх-
ности вкладыша к шейке вала;
г) недостаточно плотной посадке вкладыша в гнезде
корпуса подшипника;
д) недостаточно прочной связи антифрикционного
слоя с телом вкладыша;
е) наличия трещин или оплавления антифрикцион-
ного слоя, отсутствия в нём масляных холодильников
(углублений, заполняемых циркулирующим смазочным
маслом);
ж) увеличения зазора между вкладышем и шейкой
вала выше допустимого.
Восстанавливают и регулируют подшипники скольже-
ния обычно во время среднего или капитального ремон-
та. Если указанные дефекты затрудняют эксплуатацию
оборудования, его останавливают и дефекты устраняют
в процессе текущего ремонта.
Разборку подшипников в зависимости от
их размеров производят вручную или при помощи талей,
кранов и т. п. При разборке разъемного подшипника
сначала снимают верхнюю крышку его корпуса с верх-
ним вкладышем, затем вал. Детали укладывают на дере-
вянные подкладки и осматривают.
Ремонт вкладышей. Раковины, небольшое
оплавление баббита, откалывание углов и неглубокие
трещины на рабочей поверхности вкладышей заделы-
вают пайкой или наплавкой на дефектное место баббита
одинаковой с основным слоем марки. При этом трещины
и раковины вкладыща рассверливают до здорового ме-
21
талла, тщательно очищают, промывают сначала в бен-
зине, а потом в 10%-ном растворе каустической соды
при температуре 80—90° С в течение 10—15 мин (погру-
жая вкладыш в ванну или смазывая обрабатываемое
место кисточкой, смоченной нагретым раствором). После
этого вкладыш промывают в проточной воде и сушат.
Газовой горелкой расплавляют баббит на участке, под-
лежащем ремонту, вводят в пламя баббитовую палочку
и заплавляют разделанное место. Затем вкладыш мед-
ленно охлаждают и пришабривают наплавленный
баббит.
Перезаливку вкладышей производят, если износ баб-
битового слоя таков, что зазоры между валом и вкла-
дышем превышают допустимые нормы, или при выкра-
шивании, растрескивании и отставании баббита на
большой поверхности и при выплавлении баббитового
слоя. Старый баббит предварительно выплавляют. Для
этого подогревают вкладыш с тыльной стороны паяль-
ной лампой до начала плавления баббита в канавках и
нижней части вкладыша. Затем при помощи оправки
удаляют баббит легкими ударами молотка по вкладышу
или баббитовому слою с торца. Вкладыши подшипников,
очищенные от грязи стальной щеткой или пескоструй-
ным аппаратом, подвергают травлению в 10—15%-ном
растворе серной или соляной кислоты в течение
2—10 лшн. После травления вкладыши промывают горя-
чей водой, обезжиривают в горячем 10%-ном растворе
едкого натра или едкого кали в течение 8—15 мин и
вновь тщательно промывают нагретой до 100° С водой.
Затем поверхность подшипника лудят: смачивают флю-
сом, нагревают до 250—300° С, вновь смачивают флюсом,
посыпают хлористым аммонием (нашатырем) и' нати-
рают палочкой из полуды или посыпают порошкообраз-
ной полудой. В качестве полуды для подшипников при-
меняют сплав, состоящий из 30 вес. ч. олова и 70 вес. ч.
свинца или припой ПОСС 4-6 (для малооловянистых
баббитов). Полуду желательно разравнивать льняными
очесами. Небольшие вкладыши можно лудить в ванне с
расплавленной полудой.
При лужении поверхность подшипника надо перио-
дически смачивать флюсом. В качестве флюса применя-
ют насыщенный раствор хлористого цинка, полученный
растворением цинковой стружки в крепкой соляной кис-
22
лоте (плотность 1,18). В этот раствор добавляют 5%
хлористого аммония (нашатыря).
Верхнюю и нижнюю части вкладышей, покрытых по-
лудой, собирают в форму и заливают баббитом при
достаточно быстром охлаждении баббитового слоя в
определенной последовательности. Сначала должна ох-
лаждаться нижняя часть баббитового слоя, затем —
верхняя. Необходимо предусмотреть также образование
припуска (прибыли) для механической обработки (по
весу).
Для лучшего крепления слоя баббита, особенно для
тяжелых подшипников, имеющих большой вес и большие
габариты, во вкладыше до лужения вытачивают гнезда-
канавки типа «ласточкин хвост».
При сборке формы нельзя применять деревянные
втулки. Неплотности формы промазывают печной гли-
ной. Время сборки должно быть минимальным, чтобы
обеспечить к началу заливки температуру подшипника
250—270° С. В противном случае потребуется дополни-
тельно подогревать формы.
Температура расплавленного баббита перед заливкой
должна быть 420—440° С (баббит Б83), 450—470° С
(остальные оловянистые баббиты) и 500—520° С (баббит
БК). Нельзя повышать температуру баббита Б83 выше
450° С, остальных оловянистых баббитов выше 480° С и
баббита БК выше 530° С. Температуру расплавленного
баббита измеряют термопарой. Признаки перегрева для
баббита БК — темно-красный цвет поверхности, а для
остальных баббитов — образование окисной пленки на
поверхности металла. Баббит расплавляют в узком глу-
боком тигле. Во избежание охлаждения расплавленный
баббит засыпают древесным углем (диаметр кусочков
5—10 мм) слоем 15-—30 мм. В процессе плавки в нижний
слой баббита вводят для рафинирования1 хлористый
алюминий (при помощи дырчатой ложки). Перед залив-
кой баббит перемешивают в тигле нагретым железным
стержнем. Расплавляют баббит строго к окончанию
сборки формы.
Заливку ведут непрерывной струей, не допуская по-
падания в формы шлака и нагара. В процессе заливки
1 Рафинирование—очистка расплава от вредных примесей, с ко-
торыми хлористый алюминий дает тугоплавкие соединения, выпадаю-
щие в осадок.
23
целесообразно уплотнять баббит при помощи раскален-
ного докрасна железного стержня.
Рассмотренный способ ручной заливки вкладышей
подшипников постепенно вытесняется более производи-
тельной и высококачественной центробежной заливкой.
Один из способов центробежной заливки заключается в
следующем: втулку вкладыша заполняют мелкими кус-
ками баббита или баббитовой стружкой, закрывают с
торцов заглушками и устанавливают в патрон станка.
Снаружи втулка охватывается электрическим нагревате-
лем. Одновременно включают нагреватель и приводят во
вращение патрон станка. Баббит, расплавляясь во вра-
щающейся втулке, плотно прижимается к ее цилиндри-
ческой поверхности. Толщина образующегося баббито-
вого кольца зависит от количества стружки, помещенной
во втулку. Изготовленный вкладыш требует весьма не-
значительной дополнительной обработки.
В некоторых случаях баббит расплавляют в отдель-
ной печи и потом заливают во вращающуюся втулку
через воронку и желоб, которые вводят внутрь вкладыша
точно по его оси вращения.
Залитые вкладыши обтачивают на станке и приго-
няют к валу при помощи шабровки по краске. Шабров-
ка считается удовлетворительной, если суммарная по-
верхность пятен при проворачивании вкладыша на шейке
вала составляет 25—30% от всей рабочей поверхности
вкладыша. Зазор между верхним вкладышем и шейкой
вала должен быть равен примерно 0,001 диаметра
шейки.
Ремонт вкладышей неразъемных подшипников сколь-
жения аналогичен ремонту подшипников с разъемным
корпусом.
Сборка и регулировка отремонтиро-
ванных подшипников — процесс очень ответ-
ственный. От качества сборки зависит нормальная
работа как самих подшипников, так и вращающегося в
них вала. При сборке большого разъемного подшипника
сначала совмещают его ось с осью вала (рис. 1). Для
этого в подшипник вставляют диск 1, диаметр которого
равен диаметру шейки вала. На диске рисками отмечают
центр. Правильность установки подшипника контроли-
руют по двум отвесам 4, спущенным с осевой струны 2.
Оба отвеса и центр подшипника должны находиться на
&
одной линии. В этой работе участвуют наблюдающий и
регулировщик, которые при помощи клиньев регулиру-
ют боковое смещение, а при помощи металлических про-
кладок под опорную поверхность—вертикальное сме-
щение.
Если вал опирается на три подшипника (например, в
компрессоре ЗЛГ), необходимо добиться, чтобы центры
Рис. 1. Схема центрирования корпуса подшипни-
ка с осью вала:
1 — центровой диск, 2 — струна, 3 — регулировочные
клинья, 4 — отвес
их находились на одной прямой. Для этого в центрах
дисков, вставленных в подшипник, сверлят отверстия
диаметром 0,7—0,8 мм. Установив и выверив два край-
них подшипника, передвигают средний до тех пор, пока
свет лампы, помещенной против центра одного из край-
них подшипников, будет виден сквозь все три отверстия.
После того как закончена предварительная установ-
ка подшипников, вкладыши пришабривают по валу и
регулируют зазоры между ними. Зазоры между вклады-
шем и валом проверяют при помощи щупов различной
толщины. При этом должны быть соблюдены следующие
условия:
а) нельзя устанавливать вкладыши с неплотным при-
леганием баббита и трещинами в нем;
б) зазор между вкладышем и корпусом подшипника
не должен превышать 0,03—0,05 мм;
25
fl) вал должен соприкасаться с нижним вкладышем
по дуге окружности, равной 60—70°, а площадь касания
должна составлять 60—70% рабочей площади.
Необходимый зазор между валом и верхним вклады-
шем достигается установкой металлических прокладок в
разъеме между вкладышами. Прокладок не должно быть
больше четырех: две вырезают (вырубают) из листового
железа, а две из фольги. Проверяют зазор, обжимая ку-
сок свинцовой проволоки, и затем замеряют его. Высоту
прокладок определяют по формуле:
h — —-------------------(i> — 6) мм,
где h — требуемая высота прокладок, мм; h\ и h2 — тол-
щины установленных I _
Рис. 2. Запрессовка втул-
ки неразъемного подшип-
ника:
1 — накладка, 2 — втулка,
3 — корпус
прокладок, мм; b — толщина свин-
цового отпечатка, мм; б— требуе-
мый верхний зазор, мм.
Процесс подгонки при уста-
новке прокладок должен сопро-
вождаться периодической про-
веркой горизонтальности вала и
равенства боковых зазоров меж-
ду валом и вкладышем.
При сборке неразъемного
подшипника отремонтированный
вкладыш запрессовывают в кор-
пус легкими ударами молотка по
накладке, уложенной на вкла-
дыш (рис. 2). Перед запрессовкой
корпус неразъемного подшипни-
ка нагревают до 80—100° С. Если
после запрессовки внутренний
диаметр вкладыша уменьшился
настолько, что не обеспечивается требуемый зазор между
втулкой и валом, втулку необходимо расшабрить. При
небольшом диаметре втулки ее можно откалибровать
многократным проталкиванием (прогонкой) полирован-
ного пуансона — оправки или шара соответствующего
диаметра. Этот метод обеспечивает высокую точность
сборки и благодаря уплотнению внутреннего слоя вкла-
дыша увеличивает срок его службы.
Неразъемные подшипники насаживают на шейки
26
вала. Правильность посадки проверяют щупом. Зазоры
(верхние и нижние) между шейкой вала и втулкой дол-
жны соответствовать техническим условиям, причем
боковые зазоры должны быть равны между собой. Пра-
вильно установленным считают подшипник, в котором
щуп толщиной 0,05 мм не проходит в нижние зазоры.
Если эти условия не выполнены, корпус подшипника
разворачивают и регулируют верхний и нижний зазоры
установкой прокладок под опорную плоскость корпуса
подшипника.
В слое баббита отрегулированного подшипника свер-
лят отверстие для подачи смазки и вырубают несколько
канавок для ее распределения (отверстие в баббите
должно совпадать со смазочным каналом в корпусе;
канавки располагают равномерно по окружности вкла-
дыша).
Перед пуском подшипник тщательно промывают ке-
росином, насухо протирают и заполняют свежим маслом
в соответствии с техническими условиями.
Подшипники качения
Подшипник качения считается изношенным, если при
осмотре обнаружены следующие дефекты: подработка
и задиры на беговых дорожках и телах качения, подра-
ботка и повреждения мест посадки подшипника в корпу-
се или на вал, увеличенные зазоры между телами каче-
ния и обоймами.
В условиях химического предприятия изношенные
подшипники качения ремонтировать невозможно. Их
заменяют новыми.
При замене подшипника качения его снимают с вала
при помощи винтовых, гидравлических и других съемни-
ков (рис. 3). При этом надо следить за тем, чтобы не
повредить вал и внутреннюю поверхность гнезда в кор-
пусе. Монтаж подшипников качения ведут в такой после-
довательности.
С подшипника смывают консистентную (заводскую)
смазку смесью бензина и 60%-ного минерального масла.
Затем подшипник просушивают. Просушенный подшип-
ник осматривают. Детали подшипника должны вращать-
ся без стука. Подшипники, детали которых имеют цвета
27
побежалости, трещины, забоины, царапины монтировать
нельзя.
Рис. 3. Приспособление для снятия
шарикоподшипника с вала:
1 — вороток, 2 — внит, 3 — упорный
подшипник, 4 — три лапы
После осмотра внутреннее кольцо насаживают на вал
при помощи молотка и медной выколотки или монтажной
трубы. При насадке
подшипник обычно на-
гревают в масляной
ванне до 100—150° С.
Чтобы не произошло
перекоса и заклинива-
ния подшипника, выко-
лотку равномерно пе-
ремещают по окруж-
ности после каждого
удара.
Посадку подшипни-
ка в корпус производят
без нагревания подшипника или с его охлаждением.
На рис. 4 изображено приспособление для одновремен-
ной посадки подшипника на вал и в корпус.
Рис. 4. Приспособление для одновременной
посадки подшипника в корпус и на вал:
/ — приспособление (оправка), 2—шарикоподшип-
ник, 3 — корпус, 4 — вал
После сборки и выверки подшипника в канавку его
крышки укладывают войлочные или фетровые уплотни-
тельные кольца.
28
Для смазки подшипников качения применяют жидкие
минеральные масла, кальциевые и натриевые консистент-
ные смазки (солидолы, ассогмин, консталин).
§ 9. РЕМОНТ ВАЛОВ
В процессе работы на валы действуют значительные
динамические нагрузки (например, периодические толч-
ки шатуна поршневого насоса, воспринимаемые колен-
чатым валом). Вследствие этого, а также из-за непра-
вильной установки в подшипниках, пороков в металле,
дефектов при изготовлении, вал может получить повреж-
дение и даже сломаться. Перед ремонтом надо обяза-
тельно выяснить причины повреждения вала.
Наиболее часто встречающиеся неисправности вала
следующие: дефекты поверхности (раковины, выбоины,
трещины, риски и задиры), овальность и конусность на
коренных и мотылевых шейках, превышающие допуски,
биение1 отдельных шеек, а также прогиб вала.
Ремонт поверхности. Раковины и глубокие
ныбоины исправляют, наплавляя металл (близкий по
составу к основному) на дефектное место. Затем обраба-
тывают шейку вала на станке или вручную. Правиль-
ность обработки контролируют по шаблону.
Весьма эффективный способ ремонта поверхности
шеек вала металлизация. Сущность металлизации за-
ключается в нанесении расплавленного металла, соот-
ветствующего по своему составу металлу восстанавли-
ваемого изделия, на его поверхность. Расплавлять металл
(проволоку) можно на электродуговых металлизаторах
или при помощи газовых горелок. Капли металла под-
хватываются струей горящего газа и, с силой ударяясь
о восстанавливаемую поверхность, прилипают к ней.
Перед металлизацией шейку вала необходимо прото-
чить, чтобы устранить овальность, конусность и бочкооб-
разность, придать ей шероховатость и тщательно очис-
тить от следов загрязнения и жира.
При каждом среднем или капитальном ремонте очи-
щенный и промытый вал следует внимательно осмотреть 1
1 В ремонтном деле биением вращающейся детали принято на-
зывать периодическое изменение положения ер оси при вращении
в зависимости от угла поворота.
29
(с применением лупы) для проверки отсутствия трещин.
С той же целью производят проверку вала «на мел». Для
этого вал промывают керосином, вытирают насухо и сма-
зывают меловой водой; после высушивания обмазку
прогревают некоптящим пламенем паяльной лампы,
одновременно несколько раз поднимая и опуская конец
вала. Трещины обнаруживают
Рис. 5. Выверка прямолинейности
осп вала:
/ — уровень, 2 — призма, 3 — вал, 4 —
струна, 5 — отвес
по выступающим темным
полосам керосина. Чем
шире полоса, тем глуб-
же трещины.
Чтобы устранить
мелкие трещины, учас-
ток поврежденного ме-
талла вырубают и за-
варивают. Образовав-
шийся слой опиливают
и шлифуют. При на-
личии глубоких тре-
щин вал заменяют но-
вым.
Надежная работа вала зависит от его прямолинейно-
сти и правильной установки. Прямолиней-
ность вала проверяют при помощи приспособления
(рис. 5), состоящего из призмы 2, уровня 1, системы
струн 4 и отвесов 5. Замерив расстояние в трех-четырех
точках, вал поворачивают на 90° и снова повторяют те
же замеры.
Валы с изгибом выше допустимого1 подвергают
правке, для чего вал укладывают выпуклостью кверху
и в месте небольшого искривления вала выбирают и раз-
мечают для нагрева прямоугольный участок длиной по
оси вала 0,12 и шириной 0,3 диаметра вала. Прилегаю-
щие к этому участку части вала обкладывают мокрым
асбестом. Выделенный участок быстро и равномерно
нагревают при помощи сварочной горелки до темпера-
туры не выше 500—550°С (едва заметное темно-красное
каление), после чего нагретое место прикрывают на
10—15 мин асбестом. Обычно вал нагревают и охлаж-
дают несколько раз, причем каждый раз после полного
остывания вала степень выправления его проверяют
1 Допустимые пределы отклонений от основных размеров ука-
заны в инструкции по монтажу и наладке, прилагаемой к каждому
механизму.
30
индикатором. После проверки необходим местный отжиг
вала. Наиболее простой способ — нагревание медленно
вращаемого вала сварочными горелками до 150—200°С.
Соседние с нагреваемыми участки вала изолируются ас-
бестом. Температуру следует повышать со скоростью не
более 3°С в минуту, выдерживая вал при максимальной
температуре в течение одного часа. После этого нагретое
место надо быстро изолировать несколькими слоями
асбеста. Вращение вала прекращают после его остыва-
ния до 50° С.
Кроме указанного, применяют и другие виды правки
валов, например правка под прессом, правка в центрах
при помощи домкрата п т. д.
Из всех типов валов коленчатые валы поршневых
машин являются самыми сложными как в изготовлении,
так и при монтаже. Одним из важнейших условий их со-
хранности является правильная укладка в опорных
(коренных, рамовых) подшипниках. При укладке надо
обязательно проверить горизонтальность вала, отсут-
ствие упругого искривления оси вала, а также правиль-
ность прилегания вкладышей коренных подшипников к
шейкам опор. Для проверки горизонтальности вала
пользуются уровнем с микрометрической головкой, име-
ющей обычно цену деления 0,1 мм на метр длины. От-
сутствие искривления оси шейки вала проверяют заме-
ром расстояния между щеками колена при четырех его
положениях (коленом вперед, вниз, назад, вверх) при
помощи микрометрического штихмаса или штихмаса
постоянной длины со щупом. Проверку производят при
надетом маховике. Искривление вала у вертикальных
машин проверяют при собранных поршнях и надетом
маховике.
Разность уклона шеек вала не должна превышать
0,05—0,1 мм на 100 мм, а биение — 0,05 мм. Непарал-
лельность оси шейки кривошипа по отношению к корен-
ной шейке допускается в пределах 0,02 мм на 100 мм
длины шейки.
Восстановление правильного положения оси вала
производят подшабровкой коренных подшипников, одно-
временно проверяя положение выносного подшипника.
Овальность, конусность и биение шеек коленчатого
вала не должны превышать величин, установленных за-
водом-изготовителем и указанных в инструкциях.
31
При ремонте Крупных валов замеры производят па
всех шейках при следующих трех положениях уровня по
их длине: два замера па расстоянии 30 мм от концов
шейки и один посредине шейки.
Неупругое искривление оси вала проявляется в бие-
нии оси коренной шейки вала относительно оси вала.
Обнаруживают биение при помощи валового индикатора
с внесением в показания поправок на овальность шеек,
измеренную скобой. Допустимое искривление оси для
нового или проточенного и прошлифованного вала (трех-
коленного) не должно превышать 0,05 мм (двойной экс-
центриситет).
При овальности, конусности или бочкообразности
шеек вала, превышающих допуски, а также при задирах
с глубиной отдельных рисок больше 0,1 мм надо прото-
чить или опилить шейки и затем отшлифовать их.
Установку вертикальных валов проверяют по рамно-
му уровню, прикладывая уровень к валу и наблюдая
отклонение пузырька уровня. Проверку производят в
двух взаимно перпендикулярных направлениях. Показа-
ния уровня указывают отклонение вала (в мм) на 1 м
его длины.
§ 10. РЕМОНТ МУФТОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Муфты служат для соединения валов. Они подверга-
ются значительным динамическим нагрузкам.
Наиболее часто встречающиеся неисправности муфто-
вых соединений: поломка соединительных пальцев, ос-
лабление посадки шпонок в шпоночных канавках и
посадки полумуфт, дефекты монтажа (плохое центриро-
вание, непараллельность торцов полумуфт) и износ или
поломка пружин эластичных муфт. При ремонте полу-
муфты лопнувшие крепежные шпильки, пальцы заме-
няют новыми. Небольшие дефекты поверхности (заусен-
цы, забоины) запиливают и зачищают напильником и
наждачной бумагой.
От правильной установки муфты зависит
надежная работа муфтового соединения и всего агрега-
та. Неправильная установка и центровка соединяемых
муфтой валов вызывает вибрацию агрегата, преждевре-
менный износ подшипников, нагрев и искривление вала,
32
а также нарушение герметичности фланцевых соеди-
нений.
Поперечно-свертные муфты насаживают на валы, как
правило, до их монтажа (исключение составляют полу-
муфты, насаживаемые на валы установленных на фун-
дамент насосов и их электродвигателей). Полумуфты
насаживают под прессом или вручную при помощи мед-
ной кувалды при подогнанной и установленной шпонке.
Полумуфты легче насаживать, предварительно нагрев их
в масле до 100—150° С. Перед насадкой конец вала
слегка смазывают солидолом или техническим вазе-
лином.
Если полумуфта заклинилась, то ее снимают с вала
при помощи съемника (простого, универсального, гид-
равлического и т. п.) и растачивают до нужного размера.
Слишком свободную полумуфту следует расточить и
запрессовать втулку, расточенную до нужного размера.
После насадки полумуфты на вал необходимо про-
верить взаимную перпендикулярность оси вала и торца
полумуфты при помощи слесарного угольника, установив
предварительно вал с полумуфтой на ровную твердую
поверхность.
Валы с насаженными полумуфтами центрируют. Цен-
тровку производят так: один из валов, принимаемый за
базовый (например, вал центробежного насоса), прочно
закрепляют на фундаменте. К одной из полумуфт при-
кладывают линейку и щупом проверяют зазоры между
линейкой и второй полумуфтой, смещая при необходимо-
сти в нужную сторону центрируемый вал (в случае цен-
тровки валов насоса и электродвигателя изменяют поло-
жение последнего по вертикали при помощи подкладок,
а по горизонтали — слегка перемещая электродвига-
тель). Затем щупом или штангенциркулем с ценой
деления 0,05 мм проверяют величину торцовых зазоров,
разворачивая центрируемый вал в нужном направлении.
Замеры производят в четырех точках через 90°.
В табл. 4 приведено максимально допустимое ра-
диальное и торцовое биение полумуфт.
Выверенные жесткие полумуфты соединяют при по-
мощи болтов, а также деревянных, металлических или
резиновых пальцев. Деревянные пальцы удерживаются
в полумуфтах стопорными кольцами.
Для предотвращения самоотвертывания металличе-
2—4510 _ 33
Таблица 4
Диаметр муфты, мм Допустимое биение, мм
торцовое радиальное
200—300 0,2 о,1
300-600 0,3 0,15
600 0,4 0,25
ских пальцев их гайки шплинтуют или подкладывают
под них пружинные шайбы.
Установку продольно-свертных муфт (на выверенные
валы) производят в такой последовательности: в шпо-
Рис. 6. Шарнирная муфта:
/ — вал, 2 — кожух, 3 — шарик, 4 — щечки, 5 — корпус,
6 — шрифт, 7 — крестовина, 8 — пальцы, 9 — пружина
ночные пазы укладывают пригнанные шпонки и, повора-
чивая валы, совмещают торцы шпонок. Затем полумуфту
со шпоночным пазом укладывают на валы, подводят
вторую полумуфту, подхватывают на два болта и заво-
дят остальные болты. После этого затягивают болты, на-
чиная с диагонально расположенных.
34
Если два вала в процессе работы могут изменять
взаимное положение, их соединяют при помощи подвиж-
ных муфт, чаще всего шарнирных.
Шарнирные муфты (рис. 6) устанавливают на пред-
варительно выверенные валы. Сначала кожухи 2 обеих
полумуфт надевают на валы и отводят подальше от их
концов. После этого приступают к сборке одной из полу-
муфт: насаживают на вал корпус 5, закрепляют его
штифтом 6; в отверстие крестовины 7 вставляют две щеч-
ки 4, концы щечек заводят в пазы корпуса, фиксируют
их пальцами 8 и надвигают кожух. Отверстия в кожухе
и корпусе должны совпадать. В смазочное отверстие
щечки вставляют пружину 9 и шарик 3. Заполнив внут-
реннее пространство собранной полумуфты густой смаз-
кой, собирают вторую полумуфту.
§ 11. РЕМОНТ РЕМЕННЫХ ПЕРЕДАЧ. ПОНЯТИЕ О БАЛАНСИРОВКЕ
ШКИВОВ И ДРУГИХ ВРАЩАЮЩИХСЯ ДЕТАЛЕЙ
Выход из строя или резкое ухудшение работы пере-
дач может произойти в основном из-за вытяжки ремней,
проскальзывания ремней, разрыва плоского ремня, раз-
рыва одного или нескольких клиновых ремней, биения
шкива, вызванного изгибом вала, разбалансировкой, со-
скальзывания плоских ремней со шкивов, истирания
клиновых ремней из-за непараллельной установки веду-
щего и ведомого шкивов или неправильной обработки.
Ремонт ременных передач
Разорванные клиновые ремни немедленно заме-
няют. Плоские ремни, устанавливаемые вместо
разорванных, соединяют различными способами, лучшим
из которых является склеивание. Перед склеиванием
концы кожаных ремней скашивают по длине на
100—200 мм.
Прорезиненные ремни склеивают латексными клеями,
вулканизируя шов (см. стр. 75). Место склеивания раз-
делывают в виде ступеней, причем их число равно числу
слоев корда. Длина каждой ступени 80—100 мм.
Широко применяют также соединение ремней на ме-
таллических шарнирах. Для шарнирного соединения
2*
35
пользуются либо специальными скобами, либо стальны-
ми спиралями, которые ввинчивают в пробитые на конце
ремня отверстия. В качестве оси шарнира используют
металлические стержни.
Можно соединять ремни при помощи двух угольни-
ков, защемляя концы ремней между угольниками и уста-
навливая заклепки.
Понятие о балансировке шкивов
и других вращающихся
деталей
Надежная работа ременной передачи зависит от пра-
вильной посадки шкивов на валы и выверки их положе-
ния. Перед началом сборки шкивы осматривают и устра-
няют мелкие дефекты поверхности, после чего проверяют
их уравновешенность. Отсутствие уравновешенности
(разбалансировка) вызывает вибрацию агрегата с вра-
щающимися массами (деталями — шкивами, маховика-
ми, роторами и т. п.).
Неуравновешенность вращающихся масс бывает двух
видов: статическая и динамическая.
Статически уравновешенной называют
деталь, у которой каждый из элементов, симметричных
относительно оси вращения, обладает одинаковой
массой.
Динамически уравновешенной считают
деталь круглого сечения, у которой все элементы
одинакового объема расположены на одной окружности
и обладают одинаковой массой.
Статическая неуравновешенность чаще всего являет-
ся результатом небрежного изготовления (вес детали
распределен неравномерно). В какой-то части шкива
(рис. 7) образуется концентрация массы А (положение
а), в результате которой шкив может находиться в
устойчивом равновесии только в одном положении (по-
ложение б). Статическая балансировка сравнительно
несложна. Она проводится на стенде, оборудованном
ножами, или на роликовой балансировочной машине.
Вал-оправку с одетым на него шкивом ставят на ножи
стенда или ролики (диски). После того как неуравнове-
шенный шкив, прокрутившись 2—3 раза, остановится в
36
устойчивом положении, от центра вала опускают отвес
и проводят на шкиве мелом прямую вдоль отвеса, отме-
чая это положение. Затем симметрично черте высверли-
вают металл. Эту операцию повторяют до тех пор, пока
шкив не будет при поворотах оставаться в приданном
ему положении. Того же результата можно добиться, за-
крепляя в верхней части шкива на болтах металличе-
ские пластинки или подкладывая их под обтянутый ре-
зиной шкив. По окончании
балансировки пластинки
обваривают или привари-
вают к шкиву с учетом из-
менения веса пластин в
зависимости от места при-
варки по радиусу шкива.
Отбалансированный шкив
снимают с оправки.
Будучи отбалансиро-
ван статически, шкив мо-
жет сохранить динамиче-
скую неуравновешенность
масс. Следовательно,
шкив необходимо динами-
чески отбалансировать.
На рис. 7, б в точках
1, 2, 3, 4 сосредоточены
массы Ма=Мб и Мл'=
— Мб - Статически такой
Рис. 7. Образование неуравнове-
шенных масс в шкиве или махо-
вике:
1, б — статически неуравновешенные
массы, в — динамически неуравновешен-
ные массы
шкив уравновешен. Но если МА при этом не равно МА,
а следовательно, и Мб не равно Мб', то при вращении
вал будет периодически изгибаться. Частота таких изги-
бов пропорциональна числу оборотов шкива. Через вал
эти усилия передадутся на весь агрегат и вызовут его
вибрацию.
Динамическая балансировка обязательна для шки-
вов, у которых отношение — ^3, где b — ширина шки-
ва- И — диаметр, а окружная скорость около 6 м/сек.
Динамическая балансировка шкивов довольно слож-
на и выполняется на специальных станках рабочими,
имеющими высокую квалификацию и большой опыт.
Существует много разнообразных методов и техни-
ческих средств для динамической балансировки шкивов *,
37
но все они могут быть сведены к двум основным: методу
«максимальных отметок» и методу «обхода грузом». При
динамической балансировке создается момент, равный
по величине вращающему, но противоположный по на-
правлению (моментом в механике называется величина,
численно равная произведению массы вращающегося
тела на расстояние от центра вращения).
Рис. 8. Приспособление для проверки отсутствия
перелома в разъемном шкиве:
1 — шкив, 2 — приспособление
Насадка на вал отбалансированных неразъемных
шкивов аналогична насадке полумуфт. При сборке круп-
ных разъемных шкивов необходимо проверить, нет ли
перелома торцовой плоскости шкива в месте разъема.
Приспособление для проверки показано на рис. 8.
Насаженный на вал шкив проверяют на торцовое и
радиальное биение при помощи индикатора или чертил-
ки со щупом.
Биение шкива может произойти вследствие изгиба
вала (биение вала проверяют также, как и биение шки-
1 Подробное описание методов динамической балансировки мож-
но найти в специальных инструкциях, например в инструкции по ди-
намической балансировке роторов, паровых турбин, генераторов и
статической балансировке деталей роторов, изданной Госэнергоизда-
том в 1955 году.
38
ва), перекоса из-за неправильной подгонки шпонки и не-
правильной сборки шкивов.
После посадки шкивов проверяют правильность
их взаимного расположения. При этом за
базовый следует принимать тот шкив, положение кото-
рого регулировать труднее. Взаимное расположение
шкивов должно отвечать следующим требованиям:
1) оси вращения шкивов должны быть строго парал-
лельны друг другу и
2) шкивы не должны иметь смещения относительно
друг друга вдоль оси вращения.
Для проверки положения шкива в вертикальной плос-
кости на некотором расстоянии от торцов шкива опус-
кают отвес и, регулируя положение вала, добиваются,
чтобы расстояние от отвеса до точек, расположенных в
верхней и нижней части обода шкива, было одинаковым.
Проверяя положение шкивов в горизонтальной плос-
кости при равной ширине шкивов, к торцу большего
шкива прикладывают проверочную линейку и, регулируя
положение второго шкива, добиваются того, чтобы они
касались линейки двумя диаметрально противоположны-
ми точками обода.
Если большой шкив шире малого, то малый шкив
устанавливают от линейки на расстоянии а, определяе-
мом по формуле
В-Ь
а =-----мм,
2
где В — ширина большого шкива, мм; b — ширина мало-
го шкива, мм.
§ 12. РЕМОНТ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ
Зубчатые передачи применяют для передачи враща-
ющего момента от двигателя к какому-либо механизму
или как самостоятельный рабочий орган в широко рас-
пространенных шестеренчатых насосах.
Удары, перегрев, заклинивание зубчатых передач мо-
гут быть вызваны повреждением зубьев, нарушением
режима смазки, увеличением осевых и радиальных зазо-
ров, чрезмерным износом втулок шестерни. Износ зубьев
шестерни не должен превышать 10—15% толщины зуба,
а износ зубьев малоответственных шестерен — 25%•
39
При ремонте небольшие шестерни с поврежденными
зубьями заменяют новыми. Затем собирают и тщательно
проверяют зубчатую передачу.
Правильность сборки проверяют, замеряя осевые и
радиальные зазоры, а также степень прилегания зубьев
друг к другу. В правильно собранной зубчатой передаче
размеры радиальных и осевых зазоров в соответ-
ствии с техническими условиями должны быть обычно
0,15—0,20 т+с, где т — модуль шестерни, а с—вели-
чина суммарного температурного расширения шестерни
для радиального зазора. Для осевого зазора эта величи-
на равна 0,05—0,1 т.
Осевой и радиальный зазоры проверяют,
замеряя штангенциркулем толщину отпечатков, получен-
ных при прокатывании зубчатых колес на свинцовой
пластинке, заложенной между их зубьями.
Осевой зазор червячной пары определяют мертвым
ходом червяка: червячное колесо стопорится и червяк
приводят в соприкосновение с одним из зубьев червяч-
ного колеса. Вращая червяк в обратную сторону, при-
водят его в соприкосновение с соседним зубом. Угол, на
который навернули червяк, замеряют транспортиром.
Осевой зазор So определяют по уравнению:
где t — шаг червяка, мм; а — угол Поворота червяка,
град.
Нормальным углом поворота для однозаходного чер-
вяка считают угол, равный 10°.
Положение средней плоскости колеса относительно
оси червяка проверяют по краске, которую наносят
тонким слоем на червяк. При прикосновении червяка к
зубьям червячного колеса на них отпечатываются пятна.
Эти пятна должны располагаться по середине зубьев и
иметь размеры 50—60% длины и высоты зуба.
Степень касания зубьев также проверяют
по краске. Для этого на зубья одного из зубчатых колес
наносят тонкий слой краски (сажа, синька и др.), после
чего зубчатые колеса прокручивают вручную. О степени
касания судят по пятнам краски на зубьях второго ко-
леса. При нормальном зацеплении размеры пятен дол-
жны быть в пределах 45—50% высоты и 50—60% длины
40
зуба. Отпечаток не должен доходить до края зуба на
2—3 мм.
Регулируют зазоры и степень касания, смещая под-
шипники одного из валов, обычно ведущего. Особенно
тщательно необходимо регулировать зацепление кониче-
ских зубчатых колес.
Восстановление зубьев ш е с т е р е н. При по-
ломке одного зуба шестерни или частичном его вы-
крашивании поверхность излома зачищают, запиливают,
сверлят на ней отверстия и нарезают в них резьбу. В на-
резанные отверстия ввертывают шпильки, а затем обва-
ривают их электросваркой и выпиливают из них зуб по
шаблону. Выпиленный зуб подвергают закалке и, если
это требуется, отпуску при помощи газовой горелки.
Этот способ восстановления зуба обычно применяют для
шестерен, имеющих крупные модули в тихоходных мало-
нагруженных передачах.
При поломке одного или нескольких зубьев крупной
шестерни их можно заменить вновь изготовленными.
Для этого остатки зубьев стачивают переносной шлифо-
вальной машинкой, а очищенное место обжигают газо-
кислородным, пламенем. На отожженном месте выпили-
вают паз «ласточкин хвост», в который запрессовывают
или вклеивают изготовленные заранее зубья. Установ-
ленные и закрепленные резьбовыми стопорами зубья
окончательно пропиливают по шаблону и закаливают.
§ 13. РЕМОНТ САЛЬНИКОВЫХ УСТРОЙСТВ
Сальниковые устройства служат для уплотнения мест
выхода штоков и валов в насосах, компрессорах, аппара-
тах с вращающимися мешалками, а также шпинделей
запорной и регулирующей трубопроводной арматуры
и т. д. Кроме того, сальники устанавливают на однохо-
довых теплообменниках с плавающей головкой в месте
прохода штуцера трубного пространства (рис. 9).
Конструкция сальниковых устройств разнообразна.
В зависимости от их назначения в качестве набивки при-
меняют различные материалы (см. табл. 5).
Сальники компрессоров уплотняют кольцами из чугу-
на, графита, а также фторопластом-4, отличающимся
длительным сроком службы.
Основные неисправности в работе сальниковых
41
устройств — пропуск жидкости (или газа) вследствие
недостаточного количества сальниковой набивки (ко-
лец), неполной их затяжки, дефектов деталей сальника
или вала (трещины, царапины и т. п.), износа уплотни-
тельных колец в сальниках с твердой набивкой, перекоса
деталей сальника.
При пропуске прежде всего подтягивают на-
жимную втулку. Чтобы
при этом не произошло пере-
коса, гайки завинчивают по-
переменно в несколько прие-
мов, каждый раз не более,
чем на 1—1,5 оборота.
Рис. 9. Сальник теплообменни-
ка с плавающей головкой:
/ — трубная решетка, 2 — фланец,
3 —* штуцер сальника, 4 — нажимная
втулка, 5 — резьбовой фланец, 6 —
штуцер плавающей головки, 7 —
сальниковая набивка
Таблица 5
Набивка ГОСТ или ТУ Предел использо- вания Сре ia
давление I темпера- тура
Хлопчатобумажная 5152—55 30 100 Воздух, вода
Пеньковая проса- ленная То же 160 100 То же
Асбестовая сухая » 25 400 Вода, нефть, воздух, масло
Хлопчатобумажная просаленная » 30 100 Воздух, масло, вода
Асбестовая пропи- танная АП я 25 300 Пар, минеральные кис- лоты, аммиак, растворы солей
Асбестопроволоч- ная ТУ 416—Н 45 400 Пар, вода, бензин, ор- ганические растворители
Асбестовая масло- бензостойкая АИБ 5152—55 20 300 Органические раствори- тели
Фторопласт-4 То же 100 —195 +250 Кислоты, щелочи, раст- ворители любых концент- раций
42
Если пропуск жидкости или газа невозможно устра-
нить затяжкой нажимной втулки, надо заменить мягкую
набивку.
Замену сальниковой набивки производят
при полном опорожнении линии, на которой установлена
арматура. В некоторых случаях, когда продукт подается
под клапан, а его пары не могут оказать вредного воз-
действия на здоровье людей, эту операцию можно про-
извести и на заполненной линии, но арматура должна
быть закрыта.
Отвинтив полностью гайки, нажимную втулку извле-
кают из камеры сальника и, подняв по шпинделю, за-
крепляют у штурвала. Сальниковую камеру и шпиндель
тщательно очищают от остатков старой набивки. Крючок
для вытаскивания набивки нужно вставлять так, чтобы
не повредить поверхности шпинделя; после этого следует
хорошо прочистить сальник, проверить прямолинейность
поверхности шпинделя.
Затем укладывают в сальниковую коробку ранее за-
готовленные кольца новой набивки. Набивку нарезают
отдельными кусками с косыми срезами. Длину каждого
куска можно определить из следующего соотношения:
где / — длина одного куска, мм; а — внутренний диаметр
сальниковой коробки, мм; b — диаметр шпинделя, мм.
При укладке отдельных кусков в сальниковую короб-
ку нужно следить за тем, чтобы их срезы были смещены
относительно друг друга на угол не менее 90°. Заполнив
сальниковую камеру кольцами набивки, вставляют на-
жимную втулку и обжимают набивку. После этого до-
бавляют следующее кольцо и т. д. Высоту сальниковой
набивки можно считать достаточной, если после полного
обжатия втулка сальника опустится в гнездо не более
чем на 5—8 мм. При набивке сальника необходимо чере-
довать его обтяжку с проворачиванием шпинделя, не
допуская при этом перекоса нажимной втулки.
Величина затяжки при замене набивки не должна
быть чрезмерной. Окончательно затяжку сальника до
требуемых пределов регулируют при пробном пуске, ког-
да детали сальника будут иметь рабочую температуру.
43
После сборки сальника проворачивают вал и прове-
ряют, нет ли перекоса втулки и не слишком ли плотно
прилегает набивка к подвижной части машины.
При ремонте сальников с твердой набивкой (метал-
лической, фторопластовой и т. п.) прежде всего надо вы-
яснить причины пропуска. Полностью износившиеся и
разрушенные части сальникового уплотнения следует за-
менять новыми. Незначительные зазоры и риски на ра-
бочих поверхностях уплотняющих элементов снимают
шабрением и притиркой.
Подгонка уплотняющих элементов ме-
таллического сальникового уплотнения и полная
сборка его — ответственная операция. Выполняют ее
квалифицированные рабочие.
Перед сборкой сальниковых уплотнений все детали
тщательно промывают в керосине, протирают насухо и
смазывают цилиндровым маслом (кроме торцов внеш-
них камер). Масляные каналы, кроме того, продувают
сжатым воздухом.
Чтобы пружины при сборке уплотнений не выпали из
гнезда, гнезда наполняют тавотом.
В сальниках низкого давления кольцевые пружины
должны плотно прижимать разрезные кольца к штоку.
Спиральные пружины сальников высокого давления ста-
вят одинаковой высоты; они должны в сжатом состой-
нии’полностью утопать в своих гнездах.
Внешние камеры уплотнений низкого давления, саль-
никовые уплотнения высокого давления пришабривают,
а уплотняющие и дроссельные кольца тщательно прити-
рают друг к другу. Поверхности уплотняющих колец, со-
прикасающиеся со штоком, пришабривают к его поверх-
ности. Предварительное пришабривание можно произво-
дить по болванке, а окончательное — непосредственно по
рабочему штоку.
Качество притирки проверяют по краске. Пришабри-
вание поверхностей уплотнения считается законченным,
если на 1 см2 приходится 4—5 мелких пятен. Притирают
поверхности вручную.
Поверхности считают притертыми по всей площади,
если они имеют матовый цвет или если следы карандаша
на поверхности при поворачивании деталей относительно
друг друга стираются.
Сборка сальникового уплотнения должна быть выпол-
44
йена в соответствии с чертежами завода-изготовителя
машины. При сборке проверяют биение штока, совпаде-
ние каналов для смазки и для отсоса газов в камерах и
крышках, наличие и состояние фиксирующих штифтов в
камерах, обоймах и кольцах, особое внимание обратив
на чистоту деталей, так как попадание абразивных ча-
стиц в сальниковые уплотнения способствует возникно-
вению преждевременного пропуска ими газа.
Во избежание перекоса сальниковую крышку затяги-
вать надо равномерно, проверяя радиальный зазор меж-
ду расточкой крышки и поверхностью штока по его ок-
ружности.
После монтажа нового или ремонта старого сальни-
кового уплотнения необходимо окончательно его прира-
ботать при холостом ходе машины и обильной смазке.
§ 14. РЕМОНТ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Существует несколько типов фланцев, применяемых
в разъемных соединениях труб и аппаратов. Чугунные
литые фланцы применяют при давлении от 2,5 до
25 кГ1см2, стальные литые — при давлении от 16 до
200 кГ/см2. Фланцы стальные плоские приварные приме-
няют на технологических трубопроводах низкого давле-
ния (от 2,5 до 25 кГ1см2) с диаметром от 10 до 1400 мм\
фланцы стальные приварные в стык («воротниковые») —
на трубопроводах, работающих при условном давлении
от 2,5 до 200 кГ/см2-, стальные свободные с буртом1 —
для соединения труб из легированных сталей при давле-
нии от 40 до 100 кГ/см2-, свободные на приварном коль-
це— на трубопроводах, монтируемых из стальных леги-
рованных алюминиевых, медных и латунных труб (услов-
ное давление до 25 кГ/см2).
Для создания герметичности между фланцами уста-
навливают кольцевые прокладки из такого материала,
который при затягивании соединения раздавливается и
заполняет собой все неровности, риски и трещины, по-
крывающие уплотнительные поверхности фланцев.
Так как внутреннее давление выше 16 кГ/см2 может
выдавить или разорвать прокладку, в уплотнительных по-
1 Бурт из того же материала, что и труба, приваривают встык.
Этим стальной фланец предохраняют от коррозии.
45
верхиостях фланцев делают выточки различной формы,
в которые и закладывают прокладки. Для установки пло-
ских прокладок делают выточки типа «выступ — впади-
на» или «шип — паз» (рис. 10). Для установки овальных
Рис. 10. Стальные трубопроводные
фланцы: <
а — плоский приварной, б — приварной
встык, в — свободный с буртом, г — сво-
бодный на приварном кольце, д — свобод-
ный на отбортованной трубе;
/ — уплотнительная поверхность «выступ —
впадина», II — уплотнительная поверхность
«шип — паз»
и линзовых прокладок (рис? 11) делают кольцевые углу-
бления особой формы.
Материал для изготовления прокладок выбирают в
зависимости от эксплуатационных условий, т. е. от тем-
пературы, давления, коррозионных свойств рабочей жид-
кости (газа) (см. табл. 6).
На трубопроводах с давлением ниже 40 кГ1см2 флан-
цевые соединения крепят болтами с гайками, а выше
46
Таблица 6
Срета Условное дав- ление, кПсм* Темпера- тура, °C Материал прокладок
Углеводороды и другие взрывоопасные продукты Выше 40 Выше 300 Металлические прокладки из мяг- кой стали, меди, алюминия
Углеводороды и другие органические соединения, ацетилен, ядовитые жид- кости, сероуглерод, спир- ты, аммиак жидкий и га- зообразный, пар насы- щенный и перегретый До 64 До 300 Паронит прокла- дочный
Горячие газы До 3 До 500 Асбестовый кар- тон
Вода производствен- ная, рассол прямой и об- ратный, соляная кислота До 6 До 18 Резина сплошная (листовая)
Примечание. Более подробно со свойствами прокладочных матери-
алов и сальниковых набивок можно ознакомиться в справочном пособии:
«Изготовление и монтаж технологических трубопроводов». Машгиз, 1960,
стр. 145 и далее.
40 кГ/см2— шпильками с гайками. Шпильками же кре-
пят все горячие трубопроводы.
Для соединения трубопроводов высокого давления
"0
Рис. 11. Прокладки:
а — линзовая, б — оваль-
ная
Рис. 12. Фланцевое соединение
трубопровода высокого давле-
ния:
/ — труба, 2 — шпилька, 3 — гайка,
4 — резьбовой фланец, 5 — линзовая
прокладка
47
(120—750 кГ1см2 и больше) применяют фланцы с резь-
бой, которые навертывают на концы труб, нарезанные
и обработанные для установки линзовых прокладок
(рис. 12).
Неисправность фланцевого соединения проявляется
прежде всего в нарушении герметичности и прорыве га-
зов или жидкости. Причиной неисправности может быть
неправильный выбор материала прокладок, поочередное
сжатие и расширение трубопровода вследствие темпера-
турных колебаний, аварийное повышение давления, ви-
брация аппарата и связанных с ним трубопроводов, не-
брежная сборка. Основные способы ремонта: затягива-
ние соединения, замена прокладок, замена фланцев.
Затягивание фланцевых соединений
Фланцевые соединения затягивают без опорожнения
емкости (или трубопровода), а в некоторых случаях при
условии соблюдения мер безопасности — и на действую-
щем аппарате. Чаще всего затяжка фланцевых соедине-
ний ослабляется вследствие вибрации трубопроводов или
резких колебаний температуры в системе.
Необходимо помнить, что во время затягивания бол-
тов (шпилек) может произойти временный перекос флан-
цев и, как следствие, сильный выброс содержимого аппа-
рата. Поэтому сначала подтягивают ближний болт
(шпильку), затем противоположный и т. д. Для облегче-
ния затяжки резьбу болтов надо смазать графитомеди-
стой смазкой такого состава: чешуйчатый графит— 15—
20 вес. ч.; медный порошок —25—10 вес. ч.; глицерин
60—70 вес. ч.
Затягивают гайками па мягких прокладках крестооб-
разным обходом, а на металлических — круговым. Таких
обходов нужно сделать не менее трех-четырех.
Для затягивания фланцевых соединений следует поль-
зоваться только стандартными ключами, не прибегая к
помощи различных удлинителей. Наиболее целесообраз-
но применять пневматические и электрические гайко-
верты.
Замена прокладок
Прокладки заменяют в тех случаях, когда подтяги-
вание болтов (шпилек) не устраняет пропуска из-за на-
рушения герметичности во фланцевом соединении, при
48
прорыве прокладки, при отсоединении и последующем
присоединении обвязочных трубопроводов.
Уплотнительные прокладки во фланцевых соединени-
ях химических аппаратов изготавливают из паронита,
клингерита, резины, технического картона, асбеста, свин-
ца, меди, углеродистой и легированной стали и других
материалов (см. табл. 6). Прокладки бывают плоские,
с)
в)
Рис. 13, Уплотнительные прокладки:
а — плоская, б — гофрированная, в — овальная,
г — линзовая, д — зубчатая
овальные, зубчатые, гофрированные, линзовые (рис. 13).
В механической мастерской цеха всегда должен быть за-
пас прокладок разных размеров. При отсутствии прокла-
док нужных размеров их изготовляют непосредственно
перед установкой. Существует несколько способов изго-
товления уплотнительных прокладок. Самый простой —
вырубание прокладок при помощи зубила и молотка из
листового прокладочного материала с нанесенными на
нем контурами прокладки. Способ этот трудоемкий и
малопроизводительный, поэтому прибегать к нему следу-
ет только в исключительных случаях. При использова-
нии различных приспособлений и механизмов значитель-
но повышается производительность труда и улучшается
качество прокладок. На рис. 14 изображена приставка к
сверлильному станку, состояща'я из конуса Морзе 1, че-
рез прорезь в котором проходит линейка 2 с делениями.
49
Конус вставляют в патрон сверлильного станка. При опу-
скании патрона нижний конус вдавливается в прокладоч-
ный материал и удерживает его. Прокладки вырезают
при помощи роликовых ножей. До пуска сверлильного
станка ползунки 3 с ножами при помощи регулировочных
(стопорных) винтов 4 устанавливают по размерам, соот-
ветствующим внутреннему и наружному диаметрам про-
Рис. 14. Приспособление для вырезки прокладок:
1 — коиус Морзе, 2 — линейка-штанга, 3 — ползунок. 4 — регули-
ровочный вннт, 5 — ролик
кладки. Для вырезания фасонных прокладок из парони-
та, клингерита и прессшпана часто применяют вибраци-
онные ножницы Кудрявцева.
Прокладки не должны иметь переломов, рванин, за-
грязнений, не должны мешать свободной установке бол-
тов или шпилек в отверстия фланцев. Внутренний диа-
метр отверстия их должен быть на несколько миллимет-
ров больше внутреннего диаметра трубы. Поверхность
металлических прокладок должна быть без трещин, забо-
ин, заусенцев и следов коррозии. Линзовые прокладки
тщательно протирают по шаблону. Их поверхность сле-
дует осматривать особенно тщательно (через лупу).
Мягкие прокладки перед установкой натирают с обе-
их сторон сухим графитом. Смазывать прокладки мас-
лом, смесью графита и масла или какими-нибудь крас-
ками нельзя, так как масло пригорает к поверхности
фланцев и портит ее.
Смену прокладок производят только после опорож-
нения трубопровода или аппарата и уравнивания давле-
50
разъеди-
фланцев:
2 —
3 — клин.
Рис. 15. Приспособ-
ление для
нения
1 — планка,
струбцина,
4 — фланцы, 5 — винт
ния в нем с атмосферным. Прежде всего фланцевые со-
единения полностью разбирают. Отвернув гайки и вынув
болты, отделяют один фланец от другого. Так как очень
часто фланцы бывают прочно соединены с прокладкой,
для их разъединения используют специальное приспособ-
ление (рис. 15). Для этого с двух диаметрально проти-
воположных сторон фланцевого сое-
динения вставляют разжимные
струбцины 2 (концы ножек входят
в отверстия фланцев). Затем посте-
пенным и равномерным подвинчива-
нием винтов 5 обеих струбцин при
помощи клина 3 раздвигают флан-
цы. На трубопроводах среднего диа-
метра (до 150—200 мм) эту опера-
цию можно выполнить при помощи
лома, которым действуют как рыча-
гом. Для разведения фланцев на
трубопроводе большего диаметра
можно использовать ручную таль,
закрепленную на расположенной
вблизи строительной конструкции, а
в некоторых случаях — монтажную
лебедку.
Удалив старую прокладку, тща-
тельно очищают уплотнительные по-
верхности фланцев, устанавливают
новую прокладку, собирают и затягивают фланцевое сое-
динение.
Замена фланцев
Если ни дополнительное подтягивание, ни замена
прокладок не устраняют пропуск, надо убедиться в стро-
гой параллельности зеркал уплотнительных поверхно-
стей фланцев (при помощи щупа).
Непараллельность двух фланцев не должна превы-
шать допусков, указанных в табл. 7.
Если перекос превышает допустимую величину, фла-
нец необходимо обрезать и приварить вновь. Фланец об-
резают газовой резкой по сварному шву или по трубе с
последующей установкой патрубка. При выправлении
плоского фланца поверхность трубы после его удаления
зачищают до металлического блеска и тщательно прове-
51
Таблица 7
Условный проход, мм Допуски иа иепараллельность фланцев при рабочем давлении (кГ/см*)
до 16 16-64 свыше 64
До 108 0.2 0,1 0,05
Свыше 108 0,3 0,1 0,05
ряют на отсутствие подрезов основного металла. При
правке воротникового фланца кромку трубы зачищают и
разделывают под сварку.
Правильность напасовки фланца проверяют фланце-
вым угольником, а параллельность уплотнительных по-
верхностей — щупом.
Перед установкой новых прокладок необходимо про-
верить чистоту поверхности фланцев: отсутствие следов
коррозии, поперечных рисок и т. п.
ГЛАВА 3
РЕМОНТ ЕМКОСТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
К емкостному оборудованию относятся аппараты, со-
стоящие из цилиндрического, сферического или прямо-
угольного корпуса, не имеющие внутренних устройств
или снабженные простым устройством (греющим элемен-
том, барботером, отбойником и т. п.), отделители влаги
в компрессорных установках, сборники различных жидко-
стей, циклоны, используемые для отделения пыли, сфе-
рические резервуары — хранилища сжиженных газов, су-
хие и мокрые газгольдеры и т. д.
Обычно эти аппараты изготовляют из углеродистой
стали и легированных сталей различных марок. Для за-
щиты поверхности от воздействия перерабатываемых ве-
ществ их покрывают изнутри эмалью, резиной (гумми-
ровка), обклеивают пластмассами, плитками из диабаза,
керамики (футеровка). Все большее распространение
получают сборники, целиком изготовленные из различ-
ных пластических масс. Емкости, в которых содержат ве-
щества с температурой выше 40° С или ниже 0°С, по-
крывают тепловой изоляцией.
§ 15. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
К основным неисправностям емкостного оборудова-
ния можно отнести: его загрязнение, нарушение целост-
ности металлического корпуса вследствие коррозии как
основного металла, так и (особенно часто) сварных швов,
разрушение защитных покрытий, нарушение герметично-
сти разъемных соединений, разрушение тепловой изо-
ляции.
Неисправности емкостного оборудования определя-
ются условиями, в которых оно работает. Так, загряз-
нение стенок, дна, забивка патрубков происходит
из-за того, что жидкости, поступающие в аппараты, ча-
сто содержат нерастворимые твердые частицы. Эти ча-
стицы оседают на дно и стенки аппарата, накапливаются
там и постепенно забивают присоединительные штуцеры.
Кроме того, при высокой температуре реакции из некото-
рых жидкостей выделяются смолистые вещества, также
загрязняющие внутренние поверхности аппаратов.
Распространенной неисправностью является н а р у-
53
шение целостности корпуса сборника, вызванное
коррозией. Как отмечалось выше, коррозионная актив-
ность большинства веществ увеличивается с повышени-
ем температуры. Следует подчеркнуть, что слой анти-
коррозионного покрытия (футеровки) не всегда бывает
достаточно надежной защитой от коррозии. Дело в том,
что при пуске и остановке аппаратов температура в них
колеблется в широких пределах. Так как покрытие и
стальной корпус аппарата имеют различные коэффици-
енты линейного расширения, то такие колебания темпе-
ратуры вызывают появление трещин в защитном покры-
тии и его полное или частичное разрушение. Оголенные
участки корпуса, в свою очередь, начнут интенсивно раз-
рушаться под воздействием продуктов переработки.
Разрушение защитных покрытий происходит также и
при сравнительно низкой температуре (04-100° С), но
под воздействием постоянной или периодической вибра-
ции.
Типичной неисправностью почти всех видов химиче-
ского оборудования является также нарушение
плотности (герметичности) фланцевых сое-
динений (см. § 14).
Тепловая изоляция разрушается под воздейст-
вием вибрационных тепловых и других нагрузок, а также
при нарушении эксплуатационного режима.
§ 16. СПОСОБЫ ОБНАРУЖЕНИЯ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
Основной способ обнаружения неисправностей емко-
стного оборудования — постоянное наблюдение за пока-
заниями контрольно-измерительных приборов, а также
периодические осмотры емкостей.
Осмотр технологического оборудования в действую-
щем химическом цехе производит как сменный персонал
(сменные операторы, машинисты), так и слесари, входя-
щие в штат механической службы цеха.
При осмотре прежде всего надо обратить внимание
на внешний вид аппарата: нет ли течи или следов про-
лива (следует иметь в виду, что некоторые жидкости,
вытекая через щель в стенке аппарата, на воздухе за-
стывают и временно закупоривают отверстие, однако да-
же при незначительном повышении давления такая
«пробка» будет выбита, а вырвавшаяся струя станет при-
54
чиной серьезной аварии); проверяют изоляцию (появле-
ние пятен на изоляции свидетельствует о наличии течи;
как правило, такое пятно находится ниже образовавшей-
ся трещины или отверстия), состояние окраски, наличие
всех болтов (шпилек) во фланцевых соединениях. Затем
осматривают сварные швы.
Большие вертикальны^ резервуары часто устанавли-
вают на так называемые клетьевые фундаменты, позво-
ляющие производить осмотр сварных швов днища.
Кроме того, при наружном осмотре проверяют состо-
яние мерных стекол и арматуры, размещенной на аппа-
рате.
Наличие пропусков в газовых сборниках определяют
при помощи специальных течеискателей и реактивов (на-
пример, пропуск аммиака может быть обнаружен галоид-
ным течеискателем или реакцией на лакмусовую бума-
гу).
Скрытые дефекты могут быть обнаружены по косвен-
ным признакам. Так, снижение уровня жидкости в аппа-
рате свидетельствует о забивке приемного патрубка или
арматуры, установленной на нем и, наоборот, повышение
уровня возможно при загрязнении выходного патрубка;
повышение давления в сборнике сжиженных газов воз-
можно при загрязнении охлаждающих устройств либо
при забивке патрубка, соединенного с отсосной линией.
§ 17. ПОДГОТОВКА К РЕМОНТУ
Ремонт емкостного оборудования — одно из основных
мероприятий в проведении планово-предупредительных
ремонтов на химическом предприятии. Поэтому, кроме
общих правил проведения ремонта, необходимо знать и
выполнять основные требования к подготовке емкостно-
го оборудования к ремонту.
Подготовка оборудования
Подготовка емкостей к ремонту состоит из несколь-
ких операций:
1. Отключение аппарата от действующей системы и
от источника питания электроэнергией. Для этого в соот-
ветствии с цеховой инструкцией надо закрыть вентили,
задвижки или краны на трубопроводах, по которым под-
водятся перерабатываемые жидкости или газы.
55
2. Уравнивание давления с атмосферным и опорожне-
ние аппаратов. Обычно емкостные аппараты соединены
с одной или несколькими линиями опорожнения: общеза-
водской факельной системой, атмосферой («воздушной»),
системой канализации. Аппараты можно также опорож-
нять перекачиванием содержащейся в них жидкости (га-
за) в резервные емкости.
Снижать давление в аппарате нужно постепенно, мед-
ленно открывая арматуру на од-
x--\—ной из линий опорожнения и следя
/ • \ за показаниями манометра.
[ 1 _г.._. Как только давление сравняет-
у I ся с давлением в системе опорож-
X. i У нения, арматуру закрывают и
медленно открывают арматуру на
Рис. 16. Заглушка с линии, соединенной с атмосферой
хвостовиком («воздушку»).
3. Продувка и промывка аппа-
рата. Аппарат, содержащий невзрывоопасные продукты,
присоединяют при помощи гибкого шланга к ближайше-
му расходному вентилю сети сжатого воздуха, который
вытесняет остатки продукта в атмосферу.
Если остатки продукта могут образовать с кислоро-
дом воздуха взрывоопасную смесь, аппарат продувают
вначале сжатым азотом или водяным паром.
Способы очистки емкостей от трудноудаляемых остат-
ков перерабатываемых продуктов см. в § 18.
После очистки емкостей берут пробы воздуха для про-
верки их на содержание ядовитых и горючих газов.
4. Установка заглушек. Заглушки ставят для более
надежного отключения ремонтируемого аппарата от дей-
ствующей системы.
На рис. 16 изображен наиболее распространенный тип
заглушек, которые устанавливают между фланцами и
плоской уплотнительной поверхностью. Такие заглушки
вырезают из стального листа толщиной 3—5 мм. Диа-
метр заглушки D определяют по формуле:
D = Об — (do + 3) мм,
где Об — диаметр болтовой окружности фланца, мм;
do — диаметр болтового отверстия, мм.
Толщину стенки фланцевой заглушки (S), жестко за-
56
крепленной между двумя фланцами, рассчитывают по
формуле:
_ / 0
S = £)т I/ ----р с мм,
‘ Оид
где DT — диаметр трубопровода; р — величина внутрен-
него давления; бид — допускаемое напряжение на изгиб;
с — припуск на коррозию.
Если фланцы имеют уплотнительную поверхность
«выступ — впадина» или «шип — паз», устанавливают
стандартную заглушку с соответствующей уплотнитель-
ной поверхностью. Для этого фланцевое соединение раз-
бирают со стороны отключаемого аппарата. Трубопро-
вод с закрытой арматурой слегка оттягивают, чтобы ос-
вободить место для заглушки, после чего производят ее
установку и затяжку.
При установке заглушки с хвостовиком используют
оправку, позволяющую правильно совместить болтовые
отверстия. Оправка должна иметь острый конец для со-
вмещения болтовых отверстий и расплющенный — для
разведения фланцев.
5. Вскрытие аппарата. Вскрывать люки и крышки
ремонтируемой емкости можно только с разрешения ли-
ца, ответственного за безопасность проведения ремонта.
Сначала определяют состояние болтов и гаек на флан-
цевом соединении вскрываемого люка. Если они сильно
заржавели, их надо обильно смочить керосином и оста-
вить на несколько часов (для сокращения времени ре-
монта эту операцию лучше проделать заблаговременно,
сразу по получении распоряжения о проведении ремон-
та). Затем отвинчивают гайки, оставляя каждую на 3—
4-х нитках резьбы болта. После этого ломиком отделяют
со всех сторон крышку люка и, убедившись в полном
отсутствии в аппарате избыточного давления, полностью
свинчивают гайки с болтов, вынимают болты и, навинтив
на каждый гайку, складывают в приготовленный для это-
го ящик. Рабочий при этом все время должен находиться
не перед люком, а рядом с ним, чтобы случайно сорвав-
шаяся крышка не ранила его. Крышки весом до 150 кг
снимают при помощи тали, подвешенной к строительным
конструкциям или к передвижной треноге. Тяжелые
крышки (более 150 кг) снимают при помощи автокрана.
57
Большие резервуары обычно снабжены кран-укосиной
с ручной лебедкой. Вскрыв верхний люк такого резерву-
ара и осмотрев его внутреннее пространство (для этого
можно воспользоваться лампой «шахтеркой»), вскрыва-
ют нижний люк.
Подготовка материала, инструментов и приспособлений
К началу ремонта емкостного оборудования следует
подготовить:
1. Уплотнительные прокладки или материалы для их
изготовления (см. табл. 6 на стр. 47).
2. Материал для набивки сальников (см. табл. 5 на
стр. 42).
3. Фланцы и фланцевые заглушки.
4. Детали для соединения фланцев: болты, шпильки,
гайки, шайбы.
5. Отрезки труб различного диаметра и длины для
изготовления и замены поломанных и прокорродировав-
ших патрубков, барботеров, сифонов и т. п.
6. Мерные стекла определенной длины и диаметра,
рассчитанные на рабочее давление в аппарате.
7. Сталь листовую и другие материалы для замены
поврежденных участков корпуса аппарата, изготовления
заплат и т. п.
8. Стальные фасонные изделия (уголки, швеллеры,
прутки и др.) для изготовления и замены поврежденных
участков обслуживающих площадок, переходов, ограж-
дений, перил, лестниц и т. п.
9. Трубопроводную арматуру: вентили, задвижки,
указатели уровня, предохранительные, обратные и прием-
ные клапаны, конденсатоотводчики и т. п.
10. Материалы для восстановления поврежденной
тепловой изоляции: битум, скорлупы из минеральной ва-
ты, изоляционную сетку, цементный раствор.
11. Материалы для восстановления поврежденной ан-
тикоррозионной защиты: листы фаолита, винипласта, ре-
зины, полиизобутилена, прутки для сварки винипласта,
плитки из диабаза, антегмита (ATM) и т. п.
12. Материалы для промывки деталей: концы, ветошь, t
керосин, хозяйственное мыло, противни.
13. Материалы для малярных работ: кисти, ведра,
банки, сурик, масляные краски, олифу.
58
14. Тавот или солидол.
15. Соляную кислоту и другие вещества для раство-
рения различных видов загрязнений.
16. Материалы для сварочных работ: электроды, флю-
сы различных составов.
17. Припой для пайки свинца, меди, латуни, томпака,
бронзы,чугуна.
18. Стальные тросы для такелажных работ.
19. Гибкие шланги для промывки и продувки ремон-
тируемых аппаратов.
Естественно, что в каждом конкретном случае надо
подготовить только часть из перечисленных материалов
или, наоборот, материалы, не вошедшие в приведенный
список.
Все материалы и изделия, которые будут использова-
ны при ремонте, следует тщательно осмотреть, разбрако-
вать, с изделий снять заводскую консервирующую
смазку и уложить в удобные для переноски сумки и
ящики.
При подготовке к ремонту необходимо продумать его
последовательность и место проведения различных опе-
раций. Детали и узлы небольших размеров ремонтируют
либо у места установки аппарата, используя переносный
слесарный верстак, трубогибочный станок и другие при-
способления,. либо в прицеховой слесарной мастерской,
оборудованной верстаком, сверлильным, наждачным и
токарным станками. Огневые работы (резка и сварка)
во взрыво- и пожароопасном действующем цехе произ-
водят на специально отведенной площадке, оборудован-
ной газо- и электросварочным аппаратом и подъемно-
транспортными механизмами. Там же устанавливают му-
фельные печи, в которых проводят отжиг изделий из ле-
гированных сталей после сварки.
Сварку изделий из алюминия и титана, сложные ре-
монтно-восстановительные работы отдельных деталей и
узлов выполняют в центральных ремонтно-механических
мастерских предприятия.
§ 18. СОДЕРЖАНИЕ РЕМОНТНЫХ РАБОТ
Работы по ремонту емкостного оборудования делят
на три вида: текущий, средний и капитальный. Теку-
щий ремонт проводят без опорожнения аппарата. Он
59
включает такие операции, как перебивка и обтяжка саль-
ников арматуры, обтяжка фланцевых соединений, смена
мерных стекол, установка бандажей на поврежденные
патрубки, восстановление небольших участков повреж-
денной изоляции, установка недостающих болтов, ремонт
лестниц и ограждений, шин заземления, молниеприемни-
ков, восстановление окраски.
Как правило, текущий ремонт проводят дежурные сле-
сари и сменный персонал цеха.
Средний ремонт проводят не реже одного раза
в 2 года. В него, кроме работ, выполняемых при текущем
ремонте, входят: очистка внутренних поверхностей от кор-
розионных и других отложений, проверка состояния кор-
пуса, днища и кровли и исправление дефектных мест,
ремонт змеевиков, решиферов и т. п.. проверка и ремонт
арматуры и гарнитуры аппарата, испытания на прочность
и плотность.
Капитальный ремонт проводят по мере надоб-
ности на основании результатов эксплуатационных осмо-
тров и осмотров при текущих и средних ремонтах.
При капитальном ремонте, помимо работ, выполняе-
мых при среднем ремонте, производят замену дефектных
частей корпуса, полную или частичную замену днищ и
крышек, змеевиков подогревателей (холодильников), ис-
пытание на прочность и плотность.
Средний и капитальный ремонт проводят на опорож-
ненном оборудовании.
§ 19. ОЧИСТКА ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ
ЕМКОСТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Ремонтировать емкостное оборудование можно толь-
ко после полной очистки его от остатков находившегося
в нем продукта.
Очистка внутренних поверхностей — трудоемкий про-
цесс, на который идет большая часть времени, отводимо-
го для проведения ремонта.
В зависимости от характера загрязнений и требуемой
степени чистоты применяют следующие способы очистки:
а) холодную очистку, б) промывку горячей или холодной
водой, в) пропарку острым паром, г) очистку растворите-
лями, д) механические способы очистки.
60
В большинстве случаев одновременно используют не-
сколько из перечисленных способов.
В очистке аппарата должно принимать участие не-
сколько рабочих (не менее двух!), один из которых по-
стоянно находится вне аппарата и, наблюдая за действи-
ями находящихся внутри, помогает им.
Внутренние поверхности аппарата, содержавшего го-
рючие вещества, очищают, используя следующие инстру-
менты и инвентарь: ведра дюралюминиевые или брезен-
товые и веревки к ним, совковые лопаты дюралюминие-
вые или деревянные, ключи гаечные омедненные, ломики
омедненные, метлы, скребки дюралюминиевые, медные
или деревянные, взрывобезопасные аккумуляторные фо-
нари. При очистке аппарата, содержащего негорючие хи-
мические вещества, можно применять стальные инстру-
менты.
Особую сложность представляет процесс очистки, ес-
ли во время подготовки аппарата не удается снизить кон-
центрацию вредных примесей в атмосфере аппарата до
значений, безопасных для здоровья человека. В этом слу-
чае необходимо использовать шланговый дыхательный
аппарат (ШДП). Один из рабочих, поднявшись на аппа-
рат, надевает прибор с маской, закрепляет конец шланга
и конец спасательной веревки за перила обслуживающей
площадки. При помощи напарника он спускается в аппа-
рат по переносной лестнице.
Второй рабочий (напарник), находясь у открытого
люка, закрепляет рядом с люком большую воронку и сле-
дит за тем, чтобы в процессе работы не был зажат шланг
дыхательного прибора, регулирует длину спасательной
веревки и шланга дыхательного прибора, подтягивая или
опуская их.
Рабочий, находящийся в аппарате, совком собирает
остатки жидкого продукта в ведро, заполняя его не бо-
лее чем на % емкости, а напарник при помощи веревки,
прикрепленной к ведру, вытаскивает заполненное ведро
из аппарата, выливает содержимое в воронку и опускает
ведро обратно. Вычерпав из аппарата весь остаток про-
дукта, рабочий, находящийся в нем, насухо вытирает
концами дно и, собрав использованные и чистые концы,
поднимается на аппарат, вытирая концами люк. После
этого он вытаскивает лестницу и снимает шланговый
дыхательный прибор.
61
Промывка аппарата. Очистка аппарата от остатков
густых и вязких продуктов несколько сложнее. Такие ос-
татки необходимо прежде всего сделать более жидкими
(сообщить им более высокую подвижность), обрабатывая
их водой (по возможности подогретой до 35—40°С) или
каким-нибудь растворителем (керосином, газойлем
и т. п.). Для этого один рабочий присоединяет гибкий
шланг с наконечником к водопроводу или к сосуду с рас-
творителем, передает его другому рабочему и по сто сиг-
налу открывает запорный вентиль. Рабочий со шлангом
направляет струю через люк в верхнюю часть аппарата.
Окончив промывку верхней части, он надевает ШДП и,
закрепив конец шланга к спасательной веревке, опускает-
ся в аппарат. Второй рабочий остается вне аппарата для
регулирования длины шланга и спасательной веревки,
подачи в аппарат инструмента, растворителя, концов, от-
крытия и закрытия вентиля водопровода и наблюдения за
состоянием нижнего рабочего.
Спустившись в аппарат, рабочий сначала при помощи
метлы и совка удаляет остаток продукта через смывной
патрубок или собирая остатки в ведро. Затем он обли-
вает растворителем верхние части боковых и лобовых сте-
нок аппарата, чтобы растворитель, стекая, воздействовал
на продукт по всей площади. После этого рабочий про-
тирает дно метлой, удаляя остатки через патрубок, и при-
ступает к промывке аппарата водой, начиная с того ме-
ста, которое было первым полито растворителем.
Струя воды должна быть направлена под углом 45°
к верхним стенкам аппарата. Дугообразно перемещая
брандсбойт, рабочий смывает остатки продуктов, особен-
но тщательно в сварных соединениях.
Дойдя до лобовой стенки аппарата и обработав ее,
рабочий промывает нижнюю его часть, смывая остатки
продуктов по направлению к сливному патрубку. После
этого в той же последовательности надо промыть вторую
сторону аппарата. Окончив промывку, рабочий при помо-
щи совка и концов удаляет через сливной патрубок остав-
шуюся воду и после этого протирает насухо все внутрен-
ние поверхности.
При отсутствии нижнего сливного патрубка остатки,
обладающие достаточно высокой подвижностью, можно
удалить при помощи сифона. Для этого в аппарат опу-
скают один или несколько гибких шлангов, последова-
62
тельно заполнив их водой от ближайшего водоразборно-
го вентиля. Отсоединенные от вентиля шланги свободным
концом опускают в лоток канализации. Более густые ве-
щества откачивают передвижными насосными установ-
ками.
Если внутреннюю поверхность стенок аппарата необ-
ходимо очистить от остатков продукта высокой вязкости
(летом) или средней вязкости (зимой) так, чтобы не оста-
лось даже следов продукта, применяют пропарку.
Пропарку проводят следующим образом: через верх-
ний люк внутрь аппарата до середины его глубины
вводят рукав, присоединенный снаружи к отводу паро-
проводной сети. Затем крышку люка закрывают для
уменьшения потерь тепла и впускают в аппарат пар при
давлении от 3 до 5 атм.
Скопление в нижней части емкости конденсата и сте-
кающего со стенок остатка продукта препятствует про-
греву стенок под ними, особенно в зимнее время. Иногда
не удается открыть сливной патрубок до начала пропар-
ки, так как он может быть забит отложениями. В этих
случаях, чтобы не повредить запорный вентиль, к пропар-
ке приступают при закрытом патрубке. Через 10—15 мин
после начала пропарки патрубок, как правило, можно
открыть.
Пропарку проводят до вытекания чистого конденсата.
Внутренние поверхности емкостей из-под высоковязких
продуктов перед пропаркой промывают соответствующи-
ми растворителями. После пропарки аппарат промывают
водой, удаляя все разжиженные остатки.
Очень часто приходится очищать емкостное оборудо-
вание от остатков, содержащих кислоты. Эта
работа требует особой осторожности. Рабочие, произво-
дящие очистку, должны быть специально проинструктиро-
ваны, иметь навыки обращения с кислотами и другими
вредными веществами, хорошо знать правила безопасно-
сти при выполнении этих работ. Они должны быть снаб-
жены соответствующей спецодеждой (костюм из грубо-
шерстного сукна, резиновый, или прорезиненный, плотно
застегивающийся комбинезон, резиновые сапоги, перчат-
ки и шляпа с откидным задним козырьком, прикрываю-
щим плечи и воротник), защитными очками и шланговым
дыхательным прибором. Перчатки следует одевать поверх
рукавов, сапоги — заправлять под брюки.
63
От затвердевших остатков емкости очища-
ют следующим образом: один рабочий, тщательно защи-
тив тело и особенно глаза от попадания твердых кусоч-
ков, опускается в аппарат, где ломом из неискрящего ме-
талла раскалывает остаток на куски, которые собирает в
ведро. Второй рабочий поднимает ведро, освобождает его
и опускает обратно.
Аппарат, содержащий ядовитые вещества, по-
сле очистки должен быть подвергнут дегазации. Его люк
закрывают специальной крышкой, снабженной двумя
штуцерами, один из которых несколько не доходит до дна.
Все остальные патрубки должны быть закрыты. К одному
из патрубков в крышке присоединяют нагнетательный, а
к другому — выходной гибкие шланги. Нагнетательный
шланг соединяют с системой сжатого воздуха. Место при-
соединения выкидного шланга определяют в каждом кон-
кретном случае в зависимости от особенностей технологи-
ческой схемы, производства. При этом должно быть ис-
ключено попадание вредных газов в зону, где находятся
люди. Дегазация считается полной при сорокакратном
обмене воздуха внутри аппарата. По ее окончании необ-
ходимо сделать лабораторный анализ проб воздуха в ап-
парате.
Очистка аппаратов — процесс очень трудоемкий, при-
чем рабочим, занимающимся очисткой, часто приходится
работать в тяжелых условиях. В настоящее время созда-
ны механизмы и приборы, позволяющие частично меха-
низировать эту работу, повысить производительность
труда. Так, на многих предприятиях применяют прибор
для механической обмывки аппаратов ЦВ-1 (рис. 17)
водой, паром, растворителями. Этот прибор при помощи
тельфера 2 подводят к промываемой емкости 7 и опуска-
ют через верхний люк. Через гибкий шланг /, присоеди-
ненный к приемному коллектору 3, подают растворитель.
Корпус Прибора 4 состоит из латунной и стальной верти-
кальных труб, которые могут вращаться друг относитель-
но друга благодаря муфте специальной конструкции.
Снизу к прибору крепят форсунки 6, которые поворачи-
ваются при помощи механизма 5 в процессе промывки.
Большое значение для успешной очистки имеет пра-
вильный выбор растворителя. Для растворения кре-
кинг-мазутов, а также нефтей и мазутов прямой гонки
применяют нефтяные растворители (например, керосин,
64
газойль), ароматические углеводороды (бензол, толуол,
ксилол, сальвент-нафту, тетралин, зеленое масло и т. д.),
хлорпроизводные углеводороды (дихлорэтан, трихлор-
этан, четыреххлористый углерод), уайт-спирит.
Для растворения гудронов и битумов можно рекомен-
довать растворители, содержащие большое количество
Рис. 17. Прибор для промывки аппаратов
системы ЦВ-1:
1 — шланг, 2 — тельфер, 3 — приемный коллектор,
4 — корпус, 5 — зубчатый поворотный механизм,
6 — корпус сопел, 7 — емкость
ароматических углеводородов, например сальвент-нафту
или зеленое масло, а также ксилол, кумол, тетралин, аль-
фаметилнафталин.
Для очистки металлических поверхностей от окалины
или продуктов коррозии применяют два способа — меха-
нический и травление.
Наиболее простой способ механической обработки—•
очистка поверхности металлическими щетками и скреб-
ками. Очистка ручными щетками и скребками малопро-
изводительна, применять ее следует только при неболь-
3—4510
65
шом объеме работ. Значительно более производительна
очистка механическими щетками.
Сварные швы, задиры, заусенцы, выпуклости, грат
и другие дефекты, не поддающиеся удалению металличе-
скими щетками, зачищают наждачными кругами.
При удалении окалины в тех случаях, когда это воз-
можно, поверхности прогревают специальными газопла-
менными горелками. Такая термическая обработка при-
водит к разрыхлению окалины, после чего ее легко уда-
лить с поверхности аппарата.
Наиболее производительным механическим способом
очистки поверхностей является дробеструйная обработка
стальной или чугунной дробью (размер зерен I—2 мм).
При работе с дробеструйным аппаратом необходимо со-
блюдать особую осторожность, так как струя дроби мо-
жет тяжело ранить человека.
Поверхности, как правило, очищают до получения
металлического блеска. Оставшуюся после механической
обработки пыль удаляют тряпками.
Чтобы добиться очень высокой чистоты поверхности,
применяют травление металла растворами кис-
лот (соляной, серной или фосфорной). В кислоту добав-
ляют вещества, понижающие их коррозионное действие
(ингибиторы). Перед травлением поверхности необходи-
мо обезжиривать растворами щелочей или органически-
ми растворителями (бензином, уайт-спиритом, дихлорэта-
ном и др.). После обезжиривания поверхность промыва-
ют горячей водой.
Для травления, кроме кислот, применяют различные
пасты. Например, сильно корродированные поверхности
очищают пастой следующего состава (вл):
серная кислота (плоти. 1,84)............. 28
соляная кислота (плотн. 1,19) ... . 9
фосфорная кислота (плотн. 1,8) .. . . 0,8
уникод МН................................. 1
сульфит-целлюлозный щелок (50%-ный
раствор) ............................. 1,4
кислый керосиновый контакт.............. 0,6
вода . . . I............................. 50
инфузорная земля..................... 80—100 (кг)
Приготовляют пасту в железном сосуде. В сосуд вы-
ливают всю воду и добавляют в нее немного серной кис-
лоты, после чего при сильном перемешивании вводят уни-
кол МН. Затем небольшими частями вливают остальную
66
серную кислоту и при энергичном перемешивании добав-
ляют другие компоненты. С инфузорной землей раствор
смешивают непосредственно перед употреблением пасты.
Полученную массу наносят на поверхность кистями
слоем 1—2 мм. Сильно корродированные места покрыва-
ют слоем пасты до 3 мм. При температуре около 20° С
пасту оставляют на поверхности на 30—40 мин, при бо-
лее низких температурах — до 3 ч, затем пасту смывают
сильной струей воды и промывают поверхность в течение
10—15 мин.
§ 20. ИСПРАВЛЕНИЕ ПОВРЕЖДЕНИИ КОРПУСА
Основные неисправности корпуса емкостного аппара-
та— различного вида трещины, вмятины, свищи, которые
могут появиться вследствие коррозии металла, его уста-
лости или механических повреждений.
Вмятины правят ударами кувалды по медной под-
кладке, которую один из рабочих перемещает по краям
поврежденного участка, постепенно приближаясь к его
центру.
Если корпус изготовлен из углеродистой стали, повре-
жденное место предварительно подогревают паяльной
лампой или многопламенной газовой горелкой. Для уст-
ранения небольших вмятин (при толщине стенки корпуса
или крышки аппарата не более 3—4 мм) бывает доста-
точно только подогрева. Подогревать стенки, изготовлен-
ные из легированных сталей, нельзя, так как это может
изменить внутреннюю структуру металла.
Перед правкой стенок, защищенных гуммировкой или
футерованных плиткой по подслою резины, необходимо
удалить защитный слой с поврежденного места и вокруг
него на расстоянии 300—500 мм. Подогревая вмятину,
нужно следить за тем, чтобы защитный слой не перегрел-
ся и не воспламенился. Для этого иногда по периметру
оголенного участка укладывают тряпки, смоченные во-
дой.
Небольшие трещины в корпусе или в сварном шве
заваривают при помощи электросварки, предварительно
вырубив зубилом на поврежденном участке V-образную
борозду. Если трещина большой длины (более 150 мм)
или повреждение представляет собой ряд близко распо-
ложенных трещин, на поврежденное место следует нало-
жить заплату. Заплату вырезают из такого же металла,-
3*
67
что и ремонтируемая стенка, соответствующей толщины.
Размер заплат должен превышать поврежденный уча-
сток на 100—150 мм. При ремонте цилиндрической стен-
ки заплату выгибают по радиусу, равному половине диа-
метра цилиндра. Кромки заплаты, вырезанной газовым
резаком, опиливают напильником либо зачищают наж-
дачным кругом.
Трещины на аппаратах, изготовленных из алюминия,
меди и других цветных металлов, также устраняют элек-
тросваркой, применяя специальные электроды и флюсы.
Перед сваркой при помощи металлических щеток и
растворителей необходимо полностью удалить со свари-
ваемых участков грязь, окиси, жиры.
Алюминий лучше всегда сваривать аргоно-дуговым
способом. Сварку ведут переменным током. Особенно хо-
рошо сваривается алюминий марки АД-1М. Он не требу-
ет последующей термообработки.
Алюминиевые сплавы типа АМГ после сварки должны
быть подвергнуты отжигу, иначе металл шва и околошов-
ной зоны быстро стареет и образует трещины.
При сварке нержавеющей стали и сплавов цветных
металлов, производимой в атмосфере инертных газов, не-
обходимо, чтобы стержень электрода или присадочная
проволока имели тот же состав, что и свариваемый ме-
талл. Для сварки деталей из широко распространенной
в химическом машиностроении нержавеющей стали мар-
ки Х18Н10Т применяют электроды на основе проволоки
из стали марки Х20Н10Г6 с нелегирующим покрытием
(например, флюсом Ф-1).
В настоящее время все большее распространение по-
лучают аппараты, изготовленные из титана, обладающего
очень высокой коррозионной стойкостью. Титан сварива-
ют в среде инертных газов, под флюсом и электрошлако-
вым способом, а также контактной электрической свар-
кой.
При сварке нужно с обеих сторон защитить шов от
окисляющего воздействия кислорода воздуха. Защита
обратной стороны шва ведется поддувом аргона (рис,
18). При ручной сварке титана толщиной до 2 мм диа-
метр сопла горелки должен быть 14—16 мм, а при тол-
щине свариваемого металла более 2 мм диаметр сопла
должен быть 17—20 мм. Удовлетворительные результаты
дает рорелка типа АР-9.
68
Трещины и раковины в емкостях, изготовленных из
Рис. 18. При-
способление для
поддува аргона
при сварке из-
делий из тита-
на:
С — свариваемые
листы
чугуна, заделывают шпаклевочными мастиками на осно-
ве эпоксидных смол. Шпаклевка состоит из 34 вес. ч. смо-
лы ЭДФ-3, 63 вес. ч. наполнителя — чугунной стружки
или алюминиевого порошка и 3 вес. ч. полиэтиленополи-
амина, служащего отвердителем. Сначала перемешивают
смолу и наполнитель, а затем вводят отвердитель и сно-
ва перемешивают. Готовят смесь непо-
средственно перед употреблением.
Дефектный участок тщательно очи-
щают от ржавчины, окалины, грязи и
обезжиривают многократной протир-
кой ветошью, смоченной в растворите-
ле (бензин, ацетон). Остатки раствори-
теля удаляют высушиванием.
Для лучшего заполнения эпоксид-
ной шпаклевкой всех неровностей ре-
монтируемый участок подогревают до
температуры 70—80° С. Подогрев обя-
зателен, если дефекты имеют вид тре-
щин, пор и раковин размером более
3 мм. В остальных случаях эпоксидную
шпаклевку можно наносить и на холодную поверхность.
Одновременно с ремонтом корпуса ёмкостного обо-
рудования исправляют (восстанавливают) присоедини-
тельные патрубки. Кроме загрязнения, патрубки могут
иметь трещины в местах приварки к корпусу аппарата,
а также искривление, нарушение герметичности фланце-
вого соединения. Трещины в сварных швах патрубков
исправляют описанными выше способами.
Незначительное искривление патрубка небольшого
диаметра (до 25 мм) можно ликвидировать при помощи
небольшого ломика, который используют как рычаг.
Устранив искривление, нужно проверить, не образова-
лись ли в сварных швах патрубка трещины.
Значительно искривленные штуцеры заменяют новы-
ми, заранее приготовленными.
Переварку неисправных, а также вварку новых шту-
церов в аппарат, подлежащий контролю Госгортехнадзо-
ра, могут производить только дипломированные свар-
щики.
Заменяемый штуцер вырезают из корпуса газовым
резаком, после чего края отверстия выравнивают зуби-
69
лом или запиливают. Новый штуцер вставляют в отвер-
стие. Один из рабочих поддерживает его, а второй под-
водит трубу, с которой был соединен неисправный шту-
цер. Разворачивая взаимно штуцер и трубопровод,
добиваются такого положения, когда их фланцы плотно
соприкасаются друг с другом при точном совпадении
болтовых отверстий. После этого штуцер присоединяют
к корпусу в трех-четырех местах точечной сваркой, тру-
бопровод снова отводят в сторону и закрепляют, а шту-
цер полностью приваривают к корпусу.
Одновременно с ремонтом корпуса емкости и его де-
талей производят правку и подварку согнутых и поло-
манных перил, стоек и ступенек обслуживающих пло-
щадок.
§ 21. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ЗАЩИТНЫХ ПОКРЫТИЙ И ТЕПЛОВОЙ
ИЗОЛЯЦИИ
Защитные покрытия
При ремонте химического оборудования восстанав-
ливают защитные (антикоррозионные) покрытия. Наи-
более распространены такие покрытия: обкладка листо-
вой резиной (гуммировка), оклейка пленкой из полиизо-
бутилена и полиэтилена, покрытие листами фаолита или
винипласта, свинцевание. Применяют и комбинирован-
ные покрытия, например футеровку диабазовой плиткой
по подслою резины или полиизобутилена и т. п.
Одно из основных условий прочного соединения за-
щитного слоя с металлом аппарата — тщательная подго-
товка его поверхности: очистка от остатков поврежден-
ного покрытия, обезжиривание, травление и создание ше-
роховатости. Шероховатость достигается обработкой
оголенного участка пескоструйным аппаратом. Неболь-
шие участки обрабатывают крупнозернистой наждачной
бумагой.
Защитные пленки из винипласта, полиэтилена, поли-
винилхлорида соединяют с металлом при помощи клеев
различных марок. Феноло-формальдегидные клеи БФ-2,
БФ-4 применяют в тех случаях, когда не требуется высо-
кой теплостойкости клеевых соединений. Для получения
клеевых соединений с высокой теплостойкостью приме-
няют эпоксидные, феноло-формальдегидные и другие
клеи (ВК-4, ВС-ЮТ, ВК-2).
70
нанесения клея, должны
Рис. 19. Способы соединения
защитных покрытий из пласти-
ческих масс:
1 — одинарная нахлестка, 2 — на-
хлестка с подсечкой, 3 — соединение
.«на ус>
Способ нанесения клеев на склеиваемые поверхности
зависит от состояния клея (жидкое, пастообразное или
твердое) и характера поверхности. Клеи наносят кистью,
шпателем, а также пульверизацией. Чтобы клей не вспе-
нивался, его наносят движением кисти, ролика или шпа-
теля в одном направлении; при этом необходимо следить
за равномерностью и толщиной клеевого слоя.
Кисти, применяемые для
иметь длину ворса 1,5—2 см.
Слишком длинный или ко-
роткий ворс неудобен в ра-
боте, так как не позволяет
получить равномерной тол-
щины клеевого слоя. Пользо-
ваться всевозможными па-
лочками, лопатками и раз-
личными приспособлениями
не следует, так как при этом
увеличивается расход клея и
не получается равномерной
толщины клеевого слоя.
Клеи типа БФ-2 разбав-
ляют растворителем и нано-
сят при помощи пульверизаторов. Для удаления раство-
рителя из нанесенного слоя клея поверхности выдержи-
вают (подсушивают) при определенном температурном
режиме.
Отдельные куски защитных материалов между собой
также склеивают, применяя различные способы соеди-
нений (см. рис. 19). Преимущественно соединяют листы
в одинарную нахлестку. Для более плотного прилегания
защитного слоя к металлу применяют соединение внах-
лестку с подсечкой. Самым прочным, хотя и более трудо-
емким, является соединение на ус.
Защитные покрытия из пластмасс соединяют сваркой.
Особенно хорошо сваривается полиэтилен, полипропи-
лен, несколько хуже — фторопласт. Сваривают пласт-
массы различными способами, чаще всего горячим газом
или горячим инструментом (воздушной горелкой, нагре-
тыми роликами и т. п.). Для сварки листов пластмассы
используют прижимные приставки, которые надевают на
мундштук воздушной горелки. Кромки свариваемого ма-
териала заправляют под прижимные пластинки, укреп-
71
ной диабазовой плиткой,
7 5 5
Рис. 20. Приспособление для
сварки листов пластмассы:
1 — пружина, 2 *— корпус приспо-
собления, 3 —* горелка, 4 — хо-
мут, 5 *-= свариваемые листы, 6
колесики, 7— прижимные пла-
стинки
дующим образом: сухую
смесь высыпают в таз. В се-
Ленные на корпусе приставки. При движении горелки, ко-
торую ведут «на себя», кромки листов сдвигаются, об-
разуя небольшой V-образный шов. Прижимают листы
обрезиненными роликами (шарикоподшипниками) и пру-
жиной (рис. 20).
При ремонте аппаратов, футерованных кислотоупор-
прежде всего необходимо
тщательно очистить повреж-
денное место от остатков
изоляционных материалов.
Замазку, которой крепят
кислотоупорную плитку, при-
готовляют, смешивая поро-
шок из каменного литья
(100 вес. ч.) и кремнефтори-
стый натрий (6,5 вес. ч.) с
жидким стеклом (365 вес. ч.).
Замешивают замазку сле-
редине образовавшейся куч-
ки делают углубление, в ко-
торое затем вливают жидкое стекло и перемешивают (от
периферии к центру) до образования тестообразной мас-
сы, содержащей всю всыпанную в таз порошкообразную
смесь. Приготовленная замазка сравнительно быстро
схватывается, поэтому ее следует готовить в небольших
количествах для использования в течение 20—25 мин.
Укладывают плитки на поверхность следующим обра-
зом: одну плоскость плитки и все ее ребра покрывают
замазкой ровным слоем толщиной 7—10 мм. Затем плит-
ку кладут на место и прижимают рукой к футеруемой
поверхности и к соседним, уже установленным плиткам.
Выдавливаемую лишнюю замазку снимают с поверхно-
сти швов. При футеровке специальными, профильными
плитками сначала делают предварительную раскладку
их и подгонку насухо.
На большом участке внутренней поверхности футе-
ровку проводят в таком порядке: плитки укладывают в
один ряд по периметру дна аппарата. Затем укладывают
снизу вверх весь первый слой стен замкнутыми рядами
с обеспечением сдвига вертикальных швов каждого ряда
по отношению к предыдущему на половину плитки. По-
72
еле этого надо уложить второй ряд плиток по периметру
дна аппарата с обязательным сдвигом швов на '/з плит-
ки и плитки второго слоя стен. Когда укладка плиток на
стены будет закончена, последовательно оканчивают ук-
ладку первого и второго ряда дна.
После укладки каждого слоя плиток работу прекра-
щают на 14—16 ч для просушки. Готовая футеровка
должна сохнуть не менее двух суток при температуре
35—40° С.
Просушенную футеровку подвергают «окисловке»,
т. е. два раза в течение 2—3 ч обливают покрытие 10—
12% раствором серной кислоты.
Одна из очень часто повторяющихся ремонтных ра-
бот— восстановление разрушенной футеровки штуцеров,
лазов, люков и крышек аппаратов.
Штуцеры футерованных аппаратов диаметром до
300 мм, как правило, защищают от воздействия кислот
вкладышами из каменного литья, керамики, фаолита.
Вкладыши должны быть без трещин.
Большие штуцеры и люки футеруют фасонной
плиткой.
Крышки аппаратов защищают замазкой по металли-
ческой проволочной сетке, прикрепляемой к крышке при
помощи электросварки.
Способ восстановления свинцового покрытия зависит
от размеров поврежденного участка. На небольших
участках применяют так называемый гомогенный
способ. Очищенную до металлического блеска поверх-
ность необходимо протравить соляной кислотой и сблу-
дить припоем. По покрытому полудой участку перемеща-
ют свинцовый прут, расплавляемый паяльной лампой.
После покрытия всего поврежденного места бугристым
слоем свинца его еще раз прогревают для оплавления
образовавшихся борозд. Этот способ малопроизводите-
лен и отличается низким качеством свинцевания.
Для восстановления свинцового защитного слоя на
больших участках поверхности емкостного аппарата при-
меняют рольный способ, позволяющий покрывать
защищаемые участки листовым свинцом и обеспечиваю-
щий высокую прочность соединения.
По рольному способу, поверхность изделия подверга-
ют травлению в 30%-ной соляной кислоте. Если травле-
ние оказалось неэффективным, применяют дополнитель-
73
ную тепловую обработку многопламенной газовой го-
релкой.
Эффективность травления поверхности определяют
по смачиваемости припоем: на плохо протравленной по-
верхности припой не растекается и не застывает тонкой
пленкой, а собирается в виде нескольких отдельных ка-
пель.
После травления поверхность промывают водой, про-
сушивают и наносят на нее слой водного раствора нит-
рита натрия, а затем припой ПОС-ЗО в виде кашеобразной
пасты. Пасту получают горячим (при 240—250° С) гра-
нулированием припоя до порошкообразного состояния и
смешением полученного порошка со слабоконцентриро-
ванным раствором хлористого цинка.
Очищенные до металлического блеска свинцовые ли-
сты укладывают на подготовленную поверхность и дере-
вянными молотками обивают по профилю изделия. Одно-
временно нагревают корпус аппарата передвижным га-
зовым нагревателем. Нагрев осуществляют на ширину,
равную примерно половине ширины свинцового листа, до
температуры 265° С, при которой происходит плавление
припоя между корпусом и свинцовым листом. В это вре-
мя свинцовый лист начинают обкатывать чугунным ро-
ликом, что обеспечивает плотное заполнение припоем
местных зазоров. Обкатывание продолжают и в процессе
охлаждения листа до температуры 205—215° С. Места
стыковки свинцовых листов обрабатывают гомогенным
способом.
При гуммировании поверхностей используют мягкую
резину и эбонит (в качестве подслоя под мягкую резину);
клей № 2572 для крепления эбонита к металлу, клей
№ 4508 для склеивания резины, клей термопреновый для
приклеивания мягкой резины к металлу; бензин для про-
мывки металла, резины и разбавления клея; тканевые
бинты для бинтовки гуммированной аппаратуры перед
вулканизацией.
Подготовленную к гуммированию металлическую по-
верхность просушивают и промазывают три раза резино-
вым клеем, причем каждый слой клея наносят после вы-
сыхания предыдущего. Через 1—1,5 ч после нанесения
последнего слоя клея и полного испарения бензина, прома-
занную поверхность покрывают тканью для предохране-
ния клея от загрязнения.
74
Затем раскроенные резиновые листы, а также слои
мягкой резины и эбонита, склеивают между собой для
получения более толстого слоя. Форма покрытия зависит
от конструкции аппарата. Склеенные листы раскраивают
по шаблону на отдельные заготовки, размер которых за-
висит от размеров и формы аппарата.
Обкладку резиной начинают со дна аппарата. Выкро-
енную заготовку с одной стороны покрывают клеем и про-
сушивают в течение 30—40 мин. После этого заготовку ук-
ладывают и прикатывают к поверхности, удаляя ткань,
покрывающую слой клея. Прикатывают сначала широ-
ким, а затем узким роликом. В труднодоступных местах
предварительно наклеивают отдельные полосы резины.
На боковые стенки аппарата заготовки наклеивают сни-
зу вверх.
Покрытие делают внахлестку с перекрытием 50—
80 мм. Для усиления швов на них наклеивают полоски из
той же резины шириной 30—55 мм и толщиной 1,5—2 jjiM.
Необходимо следить, чтобы между металлом и рези-
новой обкладкой или между слоями резины не было воз-
душных пузырей. Обнаружив пузырь, его прокалывают
иглой и заклеивают клеем.
Окончив обкладку аппарата, промазывают всю по-
верхность тем же клеем, которым производили склеива-
ние заготовок, сушат 1,5—2 ч, после чего аппарат на-
правляют на вулканизацию.
Вулканизация — это процесс взаимодействия каучука
с органическими и неорганическими перекисями, окисла-
ми металлов при нагревании. В результате вулканизации
резиновое покрытие приобретает упругость, становится
неплавким и нерастворимым, коррозионная стойкость его
повышается.
В зависимости от конструкции и размеров аппарата
применяют несколько способов вулканизации. Не-
большие аппараты помещают в вулканизационный котел,
в котором резиновая обкладка обрабатывается острым
паром. Режим обработки (нагрев, выдержка при опре-
деленной температуре и охлаждение) зависит от толщи-
ны и состава покрытия, формы и толщины стенок аппа-
рата. Большие аппараты, не рассчитанные для работы
под давлением, заполняют водой, которую подогревают
с помощью погружаемого в нее змеевика паром. Подо-
грев ведут так, чтобы вода закипела не раньше, чем че-
75
рез 2 ч после начала подогрева. Обкладку большого ап-
парата, рассчитанного для работы под давлением, вул-
канизуют, непосредственно заполняя его острым
насыщенным паром. Для этого к аппарату подсоединяют
паропровод и линию отвода конденсата, устанавливают
предохранительный клапан, термометр и манометр.
Окончание вулканизации определяют по образцу ре-
зины, подвешенному для этого в аппарате.
После окончания вулканизации все покрытия тща-
тельно осматривают и устраняют замеченные неисправ-
ности: заливают термопреновым клеем раковины и тре-
щины, не доходящие до металла; вырезают места с круп-
ными дефектами, устанавливают заплаты и вулканизуют
их при помощи электроутюга.
Защиту фаолитом применяют в аппаратах, в которых
перерабатываются при температурах не выше 120° С
(или содержатся) такие вещества, как соляная кислота
всех концентраций; серная кислота концентрации до
70%', уксусная, фосфорная концентрации до 50%; слабые
кислоты всех концентраций; гипохлорит; бензол и хлоро-
органические вещества.
Фаолит нельзя применять для защиты аппаратов от
воздействия плавиковой, хромовой и азотной кислот, а
также брома, иода, ацетона и фенола.
Фаолит выпускают в виде сырых листов шириной
700—1000 мм, длиной 1000—2000 мм и толщиной 5—
20 мм. Соединяют изделия из листового фаолита при по-
мощи фаолитовой замазки и бакелитового лака. Фаолит
используют как для защиты внутренней поверхности ме-
таллических аппаратов, так и для изготовления целых
изделий (корпусов, труб, штуцеров и др.). Восстанавли-
вая фаолитовое покрытие, удаляют поврежденный уча-
сток, подготавливают металлическую поверхность заго-
товки, приклеивают заготовки фаолитовой замазкой, при-
катывают и покрывают их бакелитовым лаком. После
этого приступают к полимеризации покрытия.
Процесс полимеризации фаолита в аппарате, рассчи-
танном на давление, аналогичен процессу вулканизации
острым паром. Если же аппарат не рассчитан на работу
под избыточным давлением, то поступают следующим об-
разом. Паровой змеевик (давление пара 1,2—1,3 атм) по-
мещают в большую жаровню с раскаленным коксом, в
которой пар перегревается до температуры 140—145° С.
76
Перегретый острый пар направляют в ремонтируемый
аппарат, разогревая его таким образом до нужной тем-
пературы. Все штуцеры такого аппарата должны быть
закупорены, за исключением одного, через который выво-
дится образующийся конденсат.
Кроме защиты оборудования листовыми материалами,
широко применяют покрытие металлическиех стенок ба-
келитовым и перхлорвиниловыми лаками. Перхлорвини-
ловые лаки стойки в большинстве агрессивных веществ
при различных концентрациях и температуре от 70 до
120° С.
Поверхность аппарата, защищаемого слоем лака,
должна быть подготовлена так же, как и при гуммировке,
футеровке и т. п.
При защите перхлорвиниловыми лаками выполняют
четыре основные операции: грунтовку, шпатлевку, нане-
сение лака и сушку. Назначение грунтовки — увеличить
сцепление покрытия с поверхностью аппарата. Применя-
ют один из следующих грунтов: перхлорвиниловый грунт
ПХВ-3, глифталевый грунт № 138, специальный химиче-
ски стойкий грунт ХСГ-26. Грунт смешивают с порошко-
образным наполнителем (диабазовой мукой, молотым
графитом и т. п.) и наносят на поверхность при помощи
пульверизатора или кисти.
После нанесения грунта и подсушки приступают к
шпатлевке различных неровностей. Состав шпатлевоч-
ной массы тот же, что и грунта, но более густой консис-
тенции. Шпатлевку наносят деревянным, резиновым или
металлическим шпателем так, чтобы все неровности бы-
ли полностью закрыты. После просушки шпатлевочный
слой зачищают наждачной шкуркой.
В зависимости от размеров и доступности поверхно-
стей лак наносят пульверизатором, кистью, окунают де-
таль в сосуд с лаком и, наконец, лак заливают в деталь
и сразу же выливают из нее. Обычно наносят 5—8 слоев
лака.
Каждый слой лака сушат при температуре 15—20° С.
Время сушки открытых поверхностей — 3—5 ч, а закры-
тых (труднодоступных) — 24 ч.
При покрытии бакелитовым лаком первый (грунто-
вочный) слой должен быть менее вязкой консистенции.
Наносят лак кистью, втирая его в поверхность металла.
Второй и последующие слои наносят кистью или пульве-
77
ризатором. Каждый слой подсушивают. После нанесения
бакелитового покрытия его подвергают полимеризации
в специальной камере, нагреваемор'при помощи электро-
нагревателей или паровых змеевиков. Пары, образу-
ющиеся при полимеризации, отводят через систему вен-
тиляции. Если габариты аппарата превышают размеры
камеры, полимеризацию проводят внутри самого аппа-
рата горячим воздухом ' или электронагревательными
приборами.
После полимеризации покрытие должно иметь корич-
нево-красную окраску и блестящую поверхность.
Следует отметить, что у нас в стране и за рубежом
интенсивно разрабатывают новые антикоррозионные ма-
териалы и способы их нанесения. К таким новым матери-
алам относятся полипропиен, пентон, поликарбонаты, по-
лиформальдегид, двухслойные конструкции (листовой
металл, покрытый пленкой из полимера) и др. Все шире
внедряются высокопроизводительные способы нанесения
на металлическую поверхность защитных порошков газо-
пламенным, вихревым и вибрационным напылением.
Следует отметить, что материалы, применяемые при
восстановлении защитных покрытий (пленка, резиновый
и другие виды клеев и т. п.), как правило, опасны в по-
жарном отношении. Поэтому при приготовлении и ис-
пользовании клеев совершенно недопустимо курение и
вообще использование открытого огня. Для перемешива-
ния клея применяют только деревянные лопатки.
Переливать резиновый клей следует только алюми-
ниевой кружкой.
Раскатывать рулоны резины (полиизобутилена
и т. п.), промазывать ее клеем и раскраивать следует на
специальном верстаке, обитом алюминием или цинком.
Во время оклейки аппарата резиной (или полиизо-
бутиленом) запрещается зачищать поверхность аппара-
та металлическим инструментом. Рабочий, находясь в ап-
парате, должен обязательно надевать тапочки на резино-
вой подошве, без гвоздей и подков.
Тепловая изоляция
При ремонте емкостного и других видов химического
оборудования слесарю часто приходится восстанавли-
вать разрушенную тепловую изоляцию аппаратов и со-
78
единенных с ними трубопроводов. Теплоизоляционные
материалы должны обладать низкой теплопроводностью,
быть легкими, прочными, стойкими против влаги и огня.
В химической промышленности применяют следующие
виды теплоизоляции:
асбестовый картон — листовой материал, из-
готовленный на основе асбестового волокна, легко ре-
жется ножом; в увлажненном состоянии хорошо изгибает-
ся, а после высыхания сохраняет приданную ему форму;
теплоизоляционный диатомитовый кир-
пич и скорлупы изготовляют из смеси диатомита
и древесных опилок (при обжиге опилки выгорают, а на
их месте остаются поры, которые и сообщают изделию
теплоизоляционные свойства). Кирпичи применяются для
теплоизоляции горячих аппаратов, а скорлупы — трубо-
проводов;
минеральную вату — рыхлый материал, со-
стоящий из хаотически расположенных искусственных
тонких стекловидных волокон, получаемых при расплав-
лении горных пород или шлаков либо из смеси тех и дру-
гих. Из минеральной ваты изготовляют изоляцион-
ный войлок и маты;
войлок на битумной связке выпускают в
виде листов и полотнищ прямоугольной формы длиной от
1 до 3 м, шириной от 0,38 до 1,2 м и толщиной 20, 40
и 60 мм;
маты прошивные представляют собой гибкие
изделия из слоя минеральной ваты и внешней обкладки
из металлической сетки, гофрированной бумаги, карто-
на и др.;
маты и полосы из стеклянного волокна
(размеры матов: длина—10004-3000 мм, ширина —
2004-750 мм, толщина—10, 15, 20, 30, 50 мм; размеры
полос: длина — 5004-5000 мм, ширина — 304-250 мм, тол-
щина—10, 15, 20, 30 мм). Маты применяют для изоля-
ции плоских и цилиндрических поверхностей, а полосы —
для изоляции трубопроводов.
Вспомогательными материалами при
изоляционных работах служат цемент, строительная из-
весть, гипс, жидкое стекло, битум, битумная мастика,
руберойд, а также стальная плетеная сетка, листовой
алюминий, жесть и т. п.
Изолируемый участок емкости предварительно очи-
79
б)
Рис. 21. Конструкции теплоизо-
ляционных покрытий:
а —“ мастичная конструкция, б —
изоляция трубопровода сегментами,
в — набивка минеральной ваты иа
аппарате под сетку;
1 — подмазочиый слой, 2 — основной
слой изоляции, 3 — каркас, 4 — шту-
катурный слой, 5 — оклейка, 6 —
окраска, 7 — первый слой сегмен-
тов, 8 — кольца из проволоки; 9 —
второй слой сегментов
щают от пыли, грязи и ржавчины. К/тенкам приварива-
ют (если это допускает материал аппарата) штыри для
крепления изоляции. /
Различают четыре основный конструктивных вида
^тепловой изоляции: «фор-
мованными изделиями, в
виде обертывающих кон-
струкций, набивная и мас-
тичная. На рис. 21 приве-
дены некоторые конструк-
тивные виды тепловой
изоляции.
Монтаж изоляции каж-
дого типа состоит из не-
скольких этапов.
Изоляция формован-
ными изделиями. Прежде
всего осматривают и от-
браковывают изоляцион-
ные плиты,скорлупы, кир-
пичи: изделия должны
быть подобраны по тол-
щине, поверхностные де-
фекты (бугры, неровности
торцов и т. п.) —устране-
ны. Изделия подгоняют по
месту, размечают и про-
бивают отверстия под кре-
пежные штыри. Затем не-
посредственно на изделия
или на изолируемую по-
верхность наносят тепло-
изоляционную поверх-
ность, обычно с избытком,
чтобы при укладке она
выдавливалась и заполня-
ла весь шов. Формован-
чтобы штыри вошли в за-
ные изделия укладывают так,
ранее подготовленные гнезда. Укладку ведут снизу
вверх. Поперечные и продольные швы нижележащего
слоя обязательно перекрываются изделиями последую-
щего слоя. На плоской горизонтальной поверхности, изо-
лируемой сверху, уложенные изделия укрепляют загиба-
80
нием штырей. На вертикальных и на изолируемых снизу
горизонтальных поверхностях укрепленные штырями
изделия дополнительно крепят проволочными струнами,
натягиваемыми в вертикальном, горизонтальном или пе-
рекрестном направлениях пр штырям, к которым крепит-
ся также и металлическая сетка для армирования шту-
катурного слоя. Штыри окончательно загибают под
прямым углом только после закрепления струн и сетки.
Для защиты тепловой изоляции от воздействия атмо-
сферных осадков и механических повреждений ее покры-
вают отделочным слоем. Основные виды отделки,
принятые на химических предприятиях,— нанесение шту-
катурного слоя и установка металлической обшивки из
жести, алюминия и т. и.
Перед оштукатуриванием поверхность выравнивают
слоем мастики (под рейку) и просушивают. Штукатурный
раствор наносят шлепками или намазкой и выравнивают
деревянной рейкой. Рейку надо периодически очищать от
приставшей мастики и смачивать водой.
Примерный состав мастики, применяемой для ошту-
катуривания изолированной емкости: портландцемент —
200—420 кг, песок — 1,02 ж3, вода — 0,2 №.
После просушки выравнивающего слоя поверхность
зачищают мастикой более жидкого состава, тщательно
затирают и заглаживают.
Обертывающими конструкциями изолируют трубо-
проводы, а также цилиндрические аппараты небольших
диаметров. В качестве основного слоя применяют ма-
ты и полосы из минеральной и стеклянной ваты.
Прямоугольные маты, как и формованные изделия,
крепят к аппарату при помощи штырей и струн. Стыки
матов сшивают в продольном и поперечном направлении
тонкой проволокой.
Набивная изоляция наиболее удобна при выполнении
ремонтных работ, так как позволяет восстановить по-
врежденный участок отходами изоляционных материалов.
Монтаж набивной изоляции на вертикальных, плоских и
цилиндрических поверхностях производят отдельными
поясами снизу вверх. Металлическую сетку стандартной
ширины прочно соединяют с крепежными деталями, при
помощи которых точно фиксируют требуемую толщину
изоляционного слоя. Заполнение минеральной ватой про-
странства между изолируемой поверхностью и металли-
81
ческой сеткой на вертикальных поверхностях производят
сверху. Уплотняют минеральную кату ручной трамбов-
кой до заданного объемного вес/ После набивки ватой
одного пояса по торцу его угадывают сетку, которая
служит козырьком, предохраняющим от оседания ваты.
Козырек прикрепляют к расположенным выше крепеж-
ным деталям и к ограждающей сетке. После этого уста-
навливают ограждающую сетку для следующего по
высоте пояса изоляции и заполняют его ватой. По окон-
чании набивки пояса ограждающую стенку стягивают
бандажами из полосовой стали или проволочными коль-
цами. Кольца устанавливают горизонтально. Бандажи
привязывают к крепежным деталям. Отделку изоляции
выполняют способом, описанным на стр. 81.
Мастичную изоляцию осуществляют из различного
рода порошкообразных материалов (ньювель, совелит,
асбестодиатомитовый порошок), затворяемых на месте
ремонта водой для получения мастики нужной густоты.
Этот вид изоляции наиболее трудоемок, требует обяза-
тельного обогрева изолируемой поверхности и потому
применяется очень редко.
§ 22. ПРОЧИЕ РЕМОНТНЫЕ РАБОТЫ. МОНТАЖ ЕМКОСТНОГО
ОБОРУДОВАНИЯ
Ремонтные работы, связанные с чисткой внутренних
и наружных поверхностей емкостных аппаратов, исправ-
лением дефектов корпуса и штуцеров, восстановлением
защитных и изоляционных покрытий, наиболее трудоем-
ки. На них тратится основное время, отводимое на ре-
монт.
Кроме того, существует множество работ, выполнять
которые должен слесарь, занятый ремонтом и наладкой
емкостного оборудования. Наиболее важная из них —
ремонт указателей уровня.
Большинство емкостей, предназначенных для хране-
ния жидких веществ, снабжено одним или несколькими
указателями уровня. Наибольшее распространение полу-
чили указатели уровня двух типов: с мерной стеклянной
трубкой (рис. 22, а) и с плоским рифленным стеклом
в металлической рамке (рис. 22, б).
Основные неисправности указателей уровня — забив-
ка грязью, поломка стекол и пропуски в запорных кранах.
82
Некоторые указатели уровня имеют продувочные кра-
ны. Если резервуар находится под избыточным давлени-
ем и не содержит токсичных и взрывоопасных жидкостей,
очистку указателя уровн'я можно произвести, открыв на
некоторое время продувочный
кран и слив немного жидкости
в подставленное ведро.
Если продувкой очистить
указатель не удается, нужно за-
крыть верхний и нижний запор-
ные краны (вентили), отвин-
тить пробки и при помощи
проволочного шомпола пробить
грязевую пробку. Для облегче-
ния этой операции иногда ис-
пользуют растворитель, кото-
рый заливают в стеклянную
трубку на несколько часов.
Сильно загрязненные ука-
затели уровня необходимо ра-
зобрать и промыть. В этой опе-
рации участвуют двое рабо-
чих.
Указатель уровня с круг-
лым стеклом разбирают в та-
кой последовательности. Плот-
но перекрывают верхний и
нижний запорные вентили. От-
винчивают верхнюю и нижнюю
накидные гайки и передвигают
их к середине указательного
стекла (в этом положении гай-
ки придерживает один из рабо-
чих). К середине стекла пере-
двигают также верхнюю и
нижнюю нажимные втулки
сальниковых уплотнений, при
помощи проволочного крюка
извлекают сальниковую набив-
ку. Мерное стекло поднимают
вверх (оно заходит в корпус
верхнего углового вентиля) до
тех пор, пока его нижний торец
Рис. 22. Указатели уров-
ня:
а — вентильного типа цапко-
вый, б — типа .«рамка»
83
не выйдет из корпуса нижнего вентил^. После этого стек-
ло слегка отводят в сторону и извлекают из корпуса верх-
него вентиля, /
Все детали разобранного ук^ателя уровня промыва-
ют керосином или другим растворителем, загрязненные
патрубки вентилей тщательно прочищают проволочными
крючьями и промывают. Собирают указатель уровня в
обратном порядке. Поврежденное стекло заменяют
новым. /
Запорные вентили указателя ремонтируют только по-
сле полного опорожнения аппарата и отключения его от
действующей системы.
Для замены или чистки плоского указательного стек-
ла достаточно отвинтить болты, скрепляющие крышку и
корпус. При установке нового стекла нужно тщательно
подогнать фасонные прокладки между стеклом и корпу-
сом рамки и между стеклом и ее крышкой.
Монтаж емкостного оборудования
В условиях действующего цеха необходимость мон-
тажных работ возникает при замене вышедшей из строя
емкости, при наращивании мощности цеха, изменении
технологической схемы производства и т. п. Отличитель-
ной особенностью монтажа в условиях действующего или
остановленного для проведения ремонта цеха является
прежде всего большая стесненность в зоне монтажа. Кро-
ме того, часто невозможно использовать передвижное
подъемно-транспортное оборудование из-за опасности
возникновения пожара. В этих условиях чаще всего
применяют два способа монтажа: установка оборудова-
ния натаскиванием на фундамент тракторами или ле-
бедками по наклонным плоскостям и установка с подъе-
мом при помощи домкратов на шпальные клетки с по-
следующей надвижкой на фундамент. Оба эти способа
пригодны для установки аппаратов на невысокие (до 2—
3 м) фундаменты *.
Вертикальные и горизонтальные емкости объемом до
25 м3, как правило, доставляют в цех в собранном виде
1 Монтаж крупных резервуаров и газгольдеров, связанный с
проведением сложных операций, требует специальных навыков и ме-
ханизмов и в настоящем учебном пособии не рассматривается.
84
и укладывают на минимально допустимом по противопо-
жарным нормам расстоянии от места монтажа. К фун-
даменту оборудование перемещают различными способа-
ми в зависимости от конкретных условий. Па рис. 23 по-
казан способ перемещения монтируемой емкости при
помощи трактора.
Значительно облегчает монтаж наличие в цехе или на
этажерке1 каких-либо подъемно-
транспортных механизмов (мосто-
вых и козловых кранов, подвесных
кран-балок, талей и тельферов со-
ответствующей грузоподъемности
и т. п.).
При монтаже следует самое серь-
езное внимание уделить строповке
оборудования, так как от этого
зависит его сохранность во время
подъема, а также удобство и без-
опасность производства работ. Для
строповки оборудования применяют
Рис. 23. Установка
аппарата на фунда-
мент:
1 — аппарат, 2 — метал-
лический лист, 3 — трос,
4 — фундамент под аппа-
рат, 5 — трактор
универсальные и специальные стро-
пы из стального троса и цепи. Стро-
пы закрепляют на оборудовании ли-
бо за имеющиеся на нем для этого
петли, рамы, проушины, цапфы,
серьги, либо за горловины, за при-
вариваемые или укрепляемые на
оборудовании на время подъема ложные штуцеры, бо-
бышки, хомуты и другие специальные приспособления.
При строповке необходимо следить за тем, чтобы строп
не подвергался резким изгибам. Для этого в местах оги-
бания стропом острых углов устанавливают деревянные
или металлические подкладки.
Штуцеры и люки во время транспортирования, подъ-
ема и установки аппаратов должны быть закрыты крыш-
ками, заглушками или деревянными пробками.
Прямоугольные сборники (например, барометриче-
ские ящики вакуумных установок) не обладают доста-
точной жесткостью, поэтому при транспортировании и
монтаже необходимо принимать меры по их временному
1 Этажеркой на химических заводах принято называть металли-
ческие или железобетонные многоэтажные конструкции, предназна-
ченные для установки технологического оборудования.
85
усилению, иначе аппараты могут быть деформированы
или даже разрушены. /
После окончания монтажа емкости производят ее вы-
верку, цель которой — правильно расположить емкость
в пространстве, увязав ее положение с соседними аппа-
ратами и коммуникациями. Грузоподъемным механизмом
при выверке аппарата чаще всего служит домкрат.
Выверку установленного на фундамент аппарата
производят при помощи металлического уровня с ценой
деления 0,1 мм на 1 м. Отклонение аппарата от горизон-
тали не должно превышать 0,5 мм на 1 м длины. Пра-
вильность установки аппарата в горизонтальной плоско-
сти проверяют также при помощи натянутых осевых
струн и по нанесенным на аппарат контрольным рискам.
Допустимы отклонения 1 мм на 1 м длины, но не более
5 мм на всей длине аппарата.
Точность установки аппарата по вертикали проверя-
ют при помощи нивелира. Она должна быть в пределах
±2 мм.
Регулируют положение аппарата установкой подкла-
док под лапы или посадочные места. После окончания
регулировки подкладки сваривают и производят подлив-
ку фундамента.
§ 23. ИСПЫТАНИЯ ЕМКОСТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
И СДАЧА ЕГО В ЭКСПЛУАТАЦИЮ
Отремонтированный или вновь установленный аппа-
рат испытывают на прочность и герметичность. Испыта-
ния проводят до закрытия сварных швов термоизоляцией.
Перед началом испытаний проводят контрольный осмотр:
проверяют состояние узлов и деталей, которые были от-
мечены в журнале ремонтных работ для исправления;
осматривают внутренние и наружные поверхности, оце-
нивают качество сварных соединений. Следует проверить
также не оставлены ли в аппарате материалы, инстру-
менты и т. п.
По окончании контрольного осмотра все люки и шту-
церы (за исключением воздушного) полностью за-
крывают и обтягивают. Аппарат заполняют водой до
воздушного патрубка, который после этого также закры-
вают. К аппарату подсоединяют гидропресс и поднимают
давление до испытательного, которое указывается в тех-
ническом паспорте. При этом давлении аппарат выдер-
86
живают в течение 5 мин, после чего снижают давление
до рабочего и производят осмотр аппарата и простукива-
ние околошовной зоны легкими молотками.
Испытание швов на непроницаемость (плотность)
производят промазкой их меловым раствором с одной
стороны и керосином с другой, при помощи пневмопри-
сосов, давлением воздуха (или другого газа) с обмыва-
нием стыков.
Наиболее распространен способ промазки швов. Швы
с наружной стороны аппарата обмазывают водным рас-
твором мела. После высыхания мела все швы изнутри
промазывают керосином. Через сутки производят осмотр
швов. Там, где швы имеют неплотности (свищи, поры,
сквозные трещины и шлаковые включения), отчетливо
видны жирные пятна керосина. Эти места обводят мелом
или краской и после окончания осмотра исправляют
(подваркой). Необходимо помнить, что до того, как будет
начата подварка, керосин, оставшийся в швах, удаляют
нагреванием.
Наиболее совершенный способ проверки швов на
плотность — испытание их при помощи пневмоприсосов.
Этот способ заключается в том, что шов с одной стороны
покрывают мыльным раствором и с этой же стороны при
помощи пневмоприсоса создают разрежение. Дефектные
места обнаруживают по возникающим в них пузырькам,
наблюдаемым сквозь прозрачную крышку пневмопри-
соса.
Аппарат, рассчитанный на избыточное давление, под-
вергают пневматическому испытанию на плотность. Для
этого в него при помощи компрессора нагнетают сжатый
газ, а сварные швы снаружи обмазывают мыльным рас-
твором. В дефектных местах при испытании возникают
мыльные пузыри.
Проверяют также герметичность фланцевых соедине-
ний аппарата.
Ремонтные работы и испытания завершаются состав-
лением приемно-сдаточного акта. В акте указывают дату
ремонта, краткую характеристику произведенных работ,
их оценку, отмечают результаты испытаний, перечисляют
лиц, проводивших ремонт.
Часть рабочих, принимавших участие в ремонте, обыч-
но выделяют для помощи персоналу цеха при подключе-
нии аппарата к системе, его заполнении и пуске.
87
ГЛАВА 4
РЕМОНТ ТЕПЛООБМЕННОЙ АППАРАТУРЫ
§ 24. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
В химической промышленности наиболее широко рас-
пространены кожухотрубчатые теплообменники (жест-
кие, с линзовыми компенсаторами, с плавающей голов-
кой), теплообменники типа «труба в трубе», погружные,
оросительные.
Размеры теплообменников различны: от нескольких
квадратных метров теплопередающей поверхности до не-
скольких сот и даже тысяч.
Применяют также теплообменники специального на-
значения: пластинчатые (в том числе изготовляемые из
графита и других химически стойких материалов), спи-
ральные, витые, трубчатые (в установках разделения
воздуха) и др.
Теплопередающая поверхность специальных теплооб-
менников, как правило, не превышает нескольких десят-
ков квадратных метров, но количество тепла, которое
может быть передано через 1 м2 такого аппарата, значи-
тельно выше, чем у теплообменников общего назначения.
Неисправности в теплообменной аппаратуре возника-
ют вследствие дефектов изготовления и монтажа, непра-
вильной эксплуатации.
Общая для всех видов теплообменников неисправ-
ность — загрязнение поверхности теплооб-
мена накипью, маслом, отложениями солей и смол ит, п.
При сильном загрязнении для достижения охлажде-
ния (подогрева), требуемого по технологическому режи-
му, приходится пропускать через теплообменник завы-
шенные количества воды, пара и т. п., что приводит к пе-
рерасходу электроэнергии. Слой загрязнений может
резко уменьшить производительность теплообменника и
даже привести к фактическому его отключению.
Очень часто теплообменник приходится останавли-
вать для ремонта из-за появления пропусков, кото-
рые можно разделить на два основных вида: внешние и
внутренние (или скрытые).' К первому виду относятся
пропуски во фланцевых соединениях крышек теплообмен-
ников, пропуски в патрубках и стенках корпуса. Скрытые
пропуски связаны с конструктивными особенностями ап-
88
парата. Так, например, в кожухотрубчатых теплообмен-
никах эти пропуски могут быть в местах развальцовки
трубок, в перегородках, в стенках теплообменных трубок.
Внутренние пропуски возникают, например, из-за проры-
ва уплотнительных прокладок, устанавливаемых между
соседними пластинами в пластинчатых теплообменниках.
Кроме того, характерными для теплообменной аппа-
ратуры неисправностями являются: деформация трубок
при отсутствии устройств, компенсирующих температур-
ные удлинения, либо при их плохой работе; заклинива-
ние плавающих головок; повреждение струбцин плава-
ющих головок; повреждение линзовых компенсаторов;
прогорание трубок; повреждения вследствие коррозии;
неисправности сальниковых устройств (у одноходовых
теплообменников с плавающей головкой); образование
газовых мешков; неисправности катковых и пружинных
опор теплообменников; разрушение гидро- и термоизо-
ляции; неравномерное орошение оросительных холо-
дильников.
§ 25. СПОСОБЫ ОБНАРУЖЕНИЯ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
Внешние пропуски обнаруживают так же, как и по-
добные дефекты емкостной аппаратуры. Большинство
остальных неисправностей определяют при наблюдении
за работой теплообменника.
Каждый теплообменный аппарат должен быть снаб-
жен контрольно-измерительными приборами, позволяю-
щими наблюдать за температурой и давлением на входе
и выходе теплообменивающихся веществ.
Непрерывное увеличение разности между давлени-
ем входящего потока жидкости (газа) и выходящего
свидетельствует о постепенной забивке соответствующего
пространства аппарата. Такой же вывод можно сделать,
если при полностью открытой запорной арматуре расход
продукта постепенно падает. (В некоторых случаях это
может быть связано с нарушением работы насоса и с дру-
гими причинами.)
Уменьшение разности температур на входе и выходе
вещества указывают на загрязнение (особенно замасли-
вание) поверхности теплообмена.
Появление в какой-то части теплообменника газовой
пробки выключает этот участок из процесса теплообме-
89
на. Иногда газовую пробку можно обнаружить, ощупы-
вая аппарат рукой: температура участка с газовой проб-
кой довольно резко отличается от соседних.
Наличие внутренних пропусков определяют способом
отбора проб из той части теплообменника, давление в ко-
торой ниже.
Остальные дефекты могут быть выявлены во время
осмотров теплообменной аппаратуры и в процессе прове-
дения планово-предупредительных ремонтов.
§ 26. ПОДГОТОВКА К РЕМОНТУ
В зависимости от состояния аппарата и времени меж-
ремонтного пробега теплообменник останавливают для
проведения текущего, среднего или капитального ре-
монта.
При проведении текущего ремонта выполняются
работы, не требующие вскрытия и частичной разборки
аппарата: подтягивание болтов фланцевых соединений,
подтягивание и перебивка сальников, смена прокладок,
промывка аппарата водой или специальными раствори-
телями, ремонт изоляции, восстановление окраски, ре-
монт и смена указателей уровня (на конденсаторах, ис-
парителях).
Во время среднего ремонта выполняются те же
работы, что и во время текущего, а также: чистка тепло-
обменных поверхностей, забивка неисправных трубок,
подвальцовка, заварка мелких трещин.
При проведении капитального ремонта, кроме
перечисленных выше работ, выполняются сварочные ра-
боты, замена теплообменных трубок, змеевиков, ремонт
плавающих головок. Во время капитального ремонта ус-
танавливают новые теплообменники.
В зависимости от сложности и объема предстоящих
работ в ремонте теплообменного аппарата участвует
бригада в составе трех — пяти слесарей и одного сварщи-
ка. Получив распоряжение о проведении ремонта и выяс-
нив, какие работы необходимо выполнить, бригадир в
случае необходимости направляет одного — двух человек
в помощь сменному персоналу, занятому подготовкой
оборудования к ремонту, а сам с остальными членами
бригады приступает к подготовке необходимых инстру-
ментов, приспособлений и материалов.
При ремонте теплообменников различных типов при-
90
меняется большинство инструментов, перечисленных в
главе 2 (стр. 12), а также вальцовки ручные и с пневмо-
моторами, стальные ерши, стальные цилиндрические щет-
ки, дисковые пилы для резки немерных трубок.
Кроме инструментов и приспособлений, надо пригото-
вить некоторое количество трубок для замены поврежден-
ных, а также металлические пробки, прокладки, химиче-
ские реактивы и растворители для обработки отложений и
теплоизоляционные материалы.
Трубки необходимо тщательно осмотреть: трещины,
вмятины, раковины исключают возможность их примене-
ния при ремонте. Осмотренные трубки измеряют и отреза-
ют куски нужного размера.
Все инструменты и материалы перед выходом к месту
ремонта следует разложить в заранее приготовленные
сумки и ящики с ручками.
Подготовка теплообменника к ремонту аналогична
подготовке к ремонту емкостей, т. е. надо отключить аппа-
рат от действующей системы, сравнять давление с атмос-
ферным, продуть и промыть аппарат и установить за-
глушки.
Ремонт теплообменной аппаратуры организуется при-
мерно так же, как и ремонт емкостей: чистку, смену про-
кладок, сальниковой набивки и т. п. производят на месте
установки аппарата, сварочные работы либо на специаль-
ной площадке (если рядом с теплообменником располо-
жено действующее оборудование), либо также непосред-
ственно у аппарата; изготовление новых и механическая
обработка поврежденных деталей производятся в мас-
терской технологического цеха или в РМЦ.
§ 27. РАЗБОРКА И ЧИСТКА ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ
Почти все ремонтные работы начинаются с разборки
теплообменника. Методы разборки зависят от конструк-
тивных особенностей аппарата, места и способа его ус-
тановки. Разборка горизонтального кожухотрубчатого
теплообменника с линзовым компенсатором или без него,
элементных теплообменников и теплообменников типа
«труба в трубе» начинается со снятия крышек при помо-
щи козлов, талей, кранов и т. п. Такие аппараты часто
снабжены кронштейнами (рис. 24), которые облегчают
разборку. Неудобные и громоздкие козлы можно заме-
нить приспособленцем, изображенным на рис. 25.
91
Это приспособление очень просто по конструкции и
пригодно для теплообменников любого диаметра.
Снятие верхней крышки теплообменника, установлен-
ного вертикально, затруднений не представляет. Чтобы
снять нижнюю крышку, сначала отвинчивают и вынимают
Рис. 24. Горизонтальный кожухотруб-
чатый теплообменник с кронштейном:
1 —1 кронштейн, 2 рым-болт, 3 теплооб-
менник
Рис. 25. Приспо-
собление для под-
вески тали:
Ч —• фланец теплооб-
менника, 2 — приспо-
собление
три болта фланцевого соединения, расположенные при-
мерно под углом 120° друг к другу. Вместо них вставля-
ют три шпильки (длина резьбы 300—500 мм) и закреп-
ляют их на аппарате гайками (рис. 26, а). Затем, отвин-
тив и сняв остальные болты, свинчивают гайки с монтаж-
ных шпилек. При этом крышки постепенно отделяют от
корпуса и медленно опускают (рис. 26, б) на установлен-
ные под аппаратом леса или на тележку. Если аппарат
расположен очень высоко, крышку, отошедшую от кор-
пуса на 200—250 мм, крепят тросами к тали и при помо-
щи оттяжек опускают вниз.
Для разборки погружных теплообменников необходи-
мо вскрыть люки или крышки, открыв доступ к змее-
викам.
Сняв крышки, извлекают из кожуха трубчатку (из
вертикально расположенного теплообменника) при помо-
щи крана соответствующей грузоподъемности. Если в
трубной решетке нет отверстий для рым-болтов, исполь»
62
Рис. 26. Схема снятия нижней крышки
теплообменника: а — установлены мон-
тажные шпильки; б — нижняя крышка
снята?
1 — монтажные шпильки
Рис. 27. Приспособления для извлечения трубчатки из горизон-
тального теплообменника с плавающей головкой:
1 — приспособление, 2 — теплообменник, 3 — лебедка, 4 — трос, 5 — соеди-
нительная планка, 6 — болты, 7 4- опорный сухарь, 8 — плита, S — тележка,
10 —• резьбовая опора, 11муфта, 12 — рычаг, 13 — штырь;
А — домкрат для Подъема опорной платформы
93
зуют три отверстия от крепежных болтов, расположенные
под углом 120°, нарезав в них резьбу. Из горизонтально-
го аппарата трубчатку извлекают монтажной лебедкой,
автокраном или трактором с использованием специаль-
ного приспособления (рис. 27). После этого трубный пу-
чок устанавливают на раме приспособления и перевозят
к месту ремонта.
Чистка теплообменников
В зависимости от типа теплообменника и характера
загрязнений применяют физико-химические, гидравличе-
ские и механические способы чистки.
Физико-химическую чистку (горячая и холод-
ная промывка, растворение, химическое разложение, ки-
пячение и выплавление загрязнений) выполняют без
вскрытия и разборки теплообменников. Это наиболее
быстрые и экономичные способы. Применяют их в зави-
симости от степени загрязнения.
Для промывки от накипи применяют соляную или
серную кислоту 15%-ной концентрации с различными ин-
гибиторами *.
К соляной кислоте добавляют препарат ПБ-5 (до
0,8%), к серной — препарат 4М (до 0,1%)- Отложения
солей и смол удаляют промывкой растворителем (керо-
сином) и горячей водой.
Длительность такой очистки 8—10 ч, из которых 3—
4 ч уходят на обработку растворителем, 4—6 ч — на про-
мывку водой.
Сначала промывают межтрубное пространство, а за-
тем трубное. Количество растворителя должно в 5—6 раз
превышать вес отложений. Практически достаточно од-
нократного заполнения объема очищаемых теплообмен-
ников.
Для очистки отложений в межтрубном пространст-
1 Ингибиторами называют вещества (альдегиды, амины и др.),
которые добавляют в растворы кислот для уменьшения их коррозион-
ного действия. Защитное действие ингибиторов обусловлено способ-
ностью создавать на поверхности металла тончайшие пленки, пре-
пятствующие их взаимодействию с агрессивной средой.
94
ве иногда применяют кипячение без вскрытия аппа-
рата.
Межтрубное пространство заполняют водой и одновре-
менно в трубное пространство подают под давлением пар.
В результате интенсивного кипения слой загрязнения на
наружной поверхности трубок разрушается.
Механическую чистку выполняют при помощи
приводных или ручных инструментов. Теплообменники
при этом разбирают. На рис. 28 изображено приспособ-
ление для удаления твердых и хрупких отложений наки-
Рис. 28. Приспособление для чистки горизон-
тальных теплообменников:
1 — опоры, 2 — кран-балка, 3 — таль, 4 — сверлильная
машинка И-34А, 5 — вал со сверлом, 6 — шлаиги, 7 —
теплообменник
пи, кокса, солей (при толщине слоя до 5 мм) с внутрен-
них поверхностей трубок горизонтальных теплообменни-
ков. На складные опоры 1 укладывают перекатывающуюся
по ним кран-балку 2. На кран-балке устанавливают пере-
движную таль 3, к которой подвешена пневматическая
сверлильная машина 4 с держателем и сальниковой го-
ловкой для подачи воды, вал 5 (из трубы длиной 6 м
в защитном кожухе), коническое сверло со спиральным
стволом, присоединенным к валу, и два шланга 6 с нип-
пелями для присоединения к трубопроводу, по которым
подается вода и воздух. Лебедка, входящая в комплект
приспособления, позволяет устанавливать сверлильную
машинку на нужной высоте. Благодаря перекатыванию
95
кран-балки в горизойтальной плоскости в сочетании с вер-
тикальным перемещением лебедки сверло машинки может
проникнуть в любую трубку теплообменника.
Межтрубное пространство может быть также очище-
но скалыванием и соскабливанием отложений при помо-
щи удлиненных зубил и скребков.
Для очистки труб с внутренним диаметром более
38 мм применяют пневматические турбинки с бойками и
шарошками.
Для механической очистки корпусов теплообменников
применяют вращающиеся металлические щетки с элект-
роприводом И-109 или щетки, устанавливаемые на шли-
фовальной машинке И-54 с гибким валом.
Г идравлическая чистка струей воды, пара или
разных смесей (например, воды и песка) имеет пока огра-
ниченное применение.
На некоторых предприятиях применяют следующий
способ очистки внутренней поверхности теплообменни-
ков. В змеевике (трубчатке) намораживают слой льда,
а затем туда впускают горячий пар. При этом лед вместе
с пленкой накипи трескается, сползает со стенок, тает и
удаляется из системы.
Несмотря на использование различных приспособле-
ний и механизмов все применяемые в настоящее время
способы очистки теплообменников очень трудоемки.
В связи с этим все большее внимание уделяется внедре-
нию методов очистки с использованием ультразвука.
Принцип действия таких установок основан на свойстве
звуковых колебаний очень высокой частоты разрушать
препятствия на пути их распространения. Препятствие
как бы подвергается ударам многих тысяч пневматиче-
ских молотков. Энергия, которую несет звуковая волна,
сравнительно невелика, но благодаря очень короткому
периоду времени, измеряемому миллионными долями
секунды, мощность таких ударов получается достаточно
высокой, а их количество приводит к тому, что за не-
сколько минут и даже долей минуты поверхность метал-
ла, покрытая слоем загрязнений толщиной в несколько
миллиметров, становится гладкой и блестящей. Обычно
установка ультразвуковой очистки состоит из электриче-
ского генератора колебаний и твердого или жидкого про-
водника.
96
§ 28. РЕМОНТ ТРУБНЫХ ПУЧКОВ ТЕПЛООБМЕННИКОВ
Чтобы устранить неисправности в трубном пучке, ус-
танавливают пробки в поврежденные трубки, заваривают
трещины, подвальцовывают трубки в трубной решетке и,
наконец, заменяют часть трубок новыми. Ремонт трубча-
того пучка, наглухо заключенного в металлический кор-
пус, весьма затруднителен и сводится, в основном, к об-
наружению неисправных трубок и установке пробок.
Рис. 29. Приспособление для холодной вырезки по-
врежденных трубок:
1 — опорная шайба, 2 — держатель с конусом Морзе, 3 — ре-
зец
Для обнаружения поврежденной трубки очищенное
межтрубное пространство заполняют водой под давлени-
ем 1,5—2 атм. Вода через трещины поступает в трубку и
появляется у трубных решеток.
Пробки вытачивают из мягкой углеродистой или не-
ржавеющей стали в виде усеченного конуса с уклоном
в 3—4°. Их устанавливают в трубку с обеих сторон и уда-
рами кувалды плотно загоняют на место. В некоторых
случаях их обваривают.
Если поверхность поврежденных трубок превышает
15% всей теплопередающей поверхности, ремонтировать
аппарат установкой пробок нельзя: нужно заменить либо
трубки, либо весь аппарат.
В некоторых случаях, чтобы произвести замену тру-
бок в жестком теплообменнике, вырезают часть кожуха.
Затем вырезают трубки при помощи газового резака.
Заменяемые трубки можно удалить из трубного пучка
при помощи приспособления, состоящего из держателя с
конусом Морзе, опорной шайбы и резца (рис. 29). Остав-
шиеся обрезки трубок извлекают из трубной решетки,
4—45Ю 97
обжимая их зубилами или при помощи пневматического
молотка (рис. 30).
Трубки, обваренные в решетке, удаляют при помощи
фрезерной головки, которая приводится в движение пнев-
матической машинкой.
Рис. 30. Обжим
удаляемых трубок
зубилом
При подготовке новых трубок необходимо зачистить
их концы напильником или наждачной шкуркой, наклеен-
ной на деревянный диск, приводимый в движение пнев-
матической машинкой, затем обрезать концы немерных
трубок на дисковой пиле и проверить перпендикуляр-
ность среза концов труб при помощи угольника. Бывшие
в употреблении стальные трубки, если они потеряли не
более 30% первоначального веса, сваривают. После это-
го концы трубок (на длине 150—200 мм) отжигают либо
при температуре 900—950°С (светло-красное каление),
либо при температурах 550—600° С (темно-бурое кале-
ние).
Отжиг при 550—600° С называют неполным, причем
этот отжиг надежнее и его легче проводить, чем полный
отжиг. Нельзя заканчивать нагрев в интервале 600—
900° С. При отжиге следует применять в качестве топли-
ва древесный уголь, так как каменный уголь и кокс со-
держат серу. После отжига трубы очищают от окалины и
охлаждают на воздухе или в сухом песке. Концы труб
перед развальцовкой зачищают до металлического бле-
ска при помощи драчевого напильника; после зачистки не
должно оставаться «лысок» от напильника.
Подготовив трубки, приступают к подготовке решеток:
очищают от коррозии отверстия для трубок («очки»), уст-
раняют в них продольные и глубокие поперечные (глубже
98
а
Рис. 31. Шаб-
лон для провер-
ки отверстий
трубной решет-
ки
0,25 мм) риски. Все отверстия, подготовленные к установ-
ке в них трубок, проверяют при помощи шаблона
(рис. 31).
Диаметры отверстий под развальцовку зависят от
диаметра трубы (см. табл. 8).
Оптимальная величина зазора между трубой и очком
может быть в пределах 1—2% от номинального диаметра
отверстия (очка), поэтому в ответствен-
ных случаях трубы должны подбираться
к очкам. Подгонку труб по диаметру очка
производят на оправке (или обжимке),
имеющей незначительную конусность.
Если диаметр очка намного превышает
наружный диаметр трубы, в него можно
запрессовать кольцо.
Трубки устанавливают вручную при
помощи специального приспособления,
начиная с нижнего ряда. Концы трубок
должны выступать на 2—3 мм. Установив
трубки в трубные решетки, приступают к их развальцов-
ке самоподающими вальцовками, которыми можно
работать как вручную, так и при помощи пневмодвига-
Таблица 8
Номинальный диаметр трубы, мм
Диаметр очка, мм 38 51 83 102 108
Максимальный Минимальный 38,9 38,6 52 51,7 84,4 84 103,6 103,2 103,65 109,25
теля. Если необходимо, предварительное закрепление
труб в очках производят винтовой вальцовкой с длиной
роликов, обеспечивающей развальцовку трубы по всей
длине очка.
Иногда одновременно с развальцовкой целесообраз-
но разбортовать трубы, применяя вальцовки с разбор-
товочными роликами (разбортовка в виде отдельной
операции после развальцовки нарушает последнюю).
Правильность конечного положения вальцовки ха-
рактеризуется заглублением бортовочного колокольчика
4*
99
Дзот
Рис. 32. Змеевиковый теплообмен-
ник кислородной установки:
а — азотная секция, б — кислородная
секция;
1 — стальной барабан, 2 — медные труб-
ки
в очко на 1—2 мм, выходом развальцованной части тру-
бы за пределы очка на 3—7 мм внутрь трубы, плавным
переходом от развальцованной части к неразвальцо-
ванной.
Вальцованные соединения должны удовлетворять
следующим требованиям: трубки в месте развальцовки
должны быть гладкими, без вмятин, задиров и шерохова-
тостей. Переход от развальцованного участка трубки
к неразвальцованному
должен быть гладким.
Перекос и эксцентрич-
ное положение трубок
в «очках» не допусти-
мы.
В некоторых случа-
ях недовальцовку мож-
но устранить обваркой
трубки в трубной ре-
шетке. Однако при та-
ком способе возможна
порча трубной решет-
ки.
Особую группу со-
ставляют теплообмен-
ники, конструкция ко-
торых обеспечивает вы-
сокий теплосъем с еди-
ницы теплопередающей
поверхности.
Устройство их сложнее рассмотренных выше тепло-
обменников, а ремонт имеет ряд особенностей.
Рассмотрим, например, теплообменник в агрегате по-
лучения жидкого и газообразного кислорода (рис. 32).
Теплообменник состоит из конического стального бара-
бана 1, покрытого полудой. На этот барабан в виде спи-
ралей навернуты трубки из красной меди, укладываемые
в азотной а и кислородной б секциях. Трубки азотной
секции после укладки покрывают снаружи обечайкой из
латуни. Обечайка плотно облегает трубки и запаивает-
ся по краям. На нее наматывают красно-медные трубки,
образующие кислородную секцию. Снаружи эти трубки
также плотно покрываются обечайкой из листовой лату-
100
Рис. 33. Узел соединения мед-
ных трубок:
1 — пайка
— это неплотности в ли-
ни. К верхнему концу трубок азотной секции теплообмен-
ника по трубе и коллектору поступает сжатый воздух,
предварительно очищенный от углекислоты и водяных
паров. Между трубками снизу вверх проходит азот, отво-
димый из верхней части в атмосферу. В трубки кислород-
ной секции из коллектора поступает сжатый воздух.
В межтрубном пространстве этой секции проходит кис-
лород. Трубки холодного конца обеих секций по выходе
из теплообменника впаиваются в общий коллектор. На-
мотку трубок в секциях
теплообменника произво-
дят двумя (и более) па-
раллельными рядами.
Трубки для сжатого воз-
духа составляют из от-
резков длиной около 20 м
(рис. 33).
Основная неисправ-
ность в таком теплообме!
нии высокого давления: в местах стыков трубок, из кото-
рых составлены змеевики теплообменника, в теле змееви-
ковых трубок и в коллекторе теплообменника. Возможна
также неплотность и в обечайке между азотной и кисло-
родной камерами или в наружной обечайке.
В случае пропуска в наружной обечайке необходимо
после раскрытия верхней царги освободить теплообмен-
ник от изоляции, поднять давление до 0,7 атм и при по-
мощи мыльной воды проверить всю наружную обечайку.
Место пропуска следует запаять мягким припоем.
При пропуске в трубках высокого давления разре-
шается заглушать не свыше 15—20% трубок азотной сек-
ции аппарата, чтобы не слишком уменьшать поверхность
теплообмена. Чтобы определить, какая из трубок высоко-
го давления пропускает, необходимо освободить все труб-
ки из коллекторов и испытывать каждую трубку в отдель-
ности. Для этого нужно отвернуть накидную гайку и
разъединить нижний коллектор с трубой высокого дав-
ления. Затем нагреть сварочной горелкой корпус до рас-
плавления припоя, имеющегося над муфтой, и, отвернув
корпус коллектора от муфты, высвободить все концы
трубок из ее отверстий. Если, несмотря на прогрев кор-
пуса, отсоединить коллектор от трубок не удается,
101
можно разрезать трубки в части, близко прилегающей
к муфте.
Перед испытанием к нижнему концу трубки высокого
давления припаивают напорную трубку от гидравличе-
ского пресса, а к другому концу — тройник, на котором
расположены манометр и кислородный вентиль для спу-
ска воздуха во время наполнения трубки водой. Трубки
высокого давления испытывают, заполняя их водой и соз-
давая давление, равное 1,5 рабочего.
При обнаружении пропуска трубку азотной секции
заглушают медными пробками, которые заливают мяг-
ким припоем. В кислородной секции трубки ввиду их ма-
лочисленности не заглушают. В случае пропуска в кис-
лородной секции теплообменник следует передать на пе-
ремотку.
После того как дефектные трубки заглушены, тепло-
обменник собирают. Для этого концы предварительно
вылуженных трубок вставляют в муфту и развальцовы-
вают. Затем надо хорошо прогреть корпус коллектора,
пролудить резьбу и, навернув корпус коллектора на резь-
бу муфты до отказа, залить припоем верхнюю часть муф-
ты. (Припой должен пройти в имеющиеся между труб-
ками зазоры.) Заливку припоем ведут в вертикальном
положении корпуса коллектора до верхнего его края. По-
сле этого необходимо проверить, продувая каждую труб-
ку в отдельности, не запаяны ли выходы трубок. Также
поступают с остальными коллекторами.
После сборки коллекторов на входе и выходе возду-
ха их испытывают на плотность пайки. Для этого присо-
единяют к нижнему коллектору трубку от насоса и при-
паивают к одному из коллекторов, находящихся на
противоположном конце теплообменника, тройник с ма-
нометром и вентилем. Через нижний коллектор заполня-
ют водой все трубки теплообменника. При этом вентиль
должен быть открыт для выпуска воздуха. После запол-
нения системы водой вентиль закрывают и заглушают
второй верхний коллектор, служащий для входа воздуха
высокого давления. Затем следует произвести испытание
на пробное и рабочее давление. Испытание считается за-
конченным, если пробное давление не будет спадать в те-
чение 10 мин. После этого давление спускается до рабо-
чего, которое выдерживается 1—1,5 ч.
102
§ 29. ПРОЧИЕ РЕМОНТНЫЕ РАБОТЫ И МОНТАЖ
ТЕПЛООБМЕННИКОВ
Внешние пропуски в теплообменниках могут
появиться вследствие ослабления затяжки фланцевых
соединений, повреждения уплотнительных прокладок,
плохой работы сальниковых устройств. Устраняют эти
неисправности, а также восстанавливают гидро- и термо-
изоляцию теми же способами, что и при ремонте емкост-
ного оборудования.
Из-за неправильной установки в теплообменнике мо-
гут образоваться газовые «мешки» (рис. 34). Накап-
ливающиеся газы во время экс-
плуатации периодически выпус-
кают через кран А (в атмосфе-
ру или в линию сдувок). Во вре-
мя ремонта этот дефект устра-
няют строго горизонтальной
установкой аппарата.
В змеевиках погружных теп-
лообменников газовые мешки
образуются из-за повреждения
Рис. 34. Газовый «мешок»
в кожухотрубчатом теп-
лообменнике
опорных стоек и провисания
отдельных витков змеевика. Такой змеевик нужно извлечь
из бака вместе с опорными стойками, отрегулировать при
помощи деревянных клиньев расстояние между соседни-
ми витками и закрепить их на опорных стойках новыми
хомутами. Если позволяют размеры бака, эту работу
можно выполнить внутри (без извлечения змеевика).
При обнаружении течи в теле чугунных труб и в ли-
тых двойниках бракованные детали заменяют новыми.
Поврежденные линзовые компенсато-
р ы вырезают из корпуса теплообменника и также заме-
няют новыми.
Монтаж теплообменников
Монтам-; новых и отремонтированных теплообменни-
ков ведется с учетом требований, зависящих от типа мон-
тируемого аппарата.
При монтаже необходимо обеспечить строгую гори-
зонтальность секций или труб, отсутствие газовых меш-
ков, исправность фланцевых соединений и т. п. В кожу-
103
хотрубчатых теплообменниках с плавающей головкой
надо проследить за ее свободным перемещением, в оро-
сительных — за равномерным распределением орошаю-
щей воды по поверхности труб.
Для установки на фундамент теплообменников ис-
пользуют те же механизмы и приспособления, что и при
монтаже емкостей. Вертикально устанавливаемые тепло-
обменники выверяют отвесом, а горизонтальные — уров-
нем, регулируя положение теплообменника подкладками
под опорные плоскости. После окончания выверки затя-
гивают анкерные болты.
Установив теплообменник, снимают крышки и про-
веряют состояние уплотняющих поверхностей фланцев,
качество развальцовки труб (обстукивая их концы мо-
лотком), чистоту труб, размер зазора между плавающей
головкой и крышкой.
Трубки, неплотно сидящие в гнездах трубной решетки,
довальцовывают, пока они не перестанут издавать при
простукивании дребезжащий звук. Если достичь этого не
удается, значит труба была ранее перевальцована, а дре-
безжание связано с дефектами гнезда, трубку, следова-
тельно, надо заменить новой или удалить, заглушив остав-
шееся свободным гнездо резьбовой заглушкой.
Очищают внутреннюю поверхность новых трубок
многократным протаскиванием через трубу ерша из
стальной проволоки или специальными цилиндрическими
стальными щетками, насаженными на длинный стальной
стержень. Стержень, а с ним и щетка приводятся во вра-
щение при помощи электродрели или небольшого элект-
ромотора. Вдоль трубы их перемещают вручную.
Обнаруженные на трубах вмятины правят, применяя
приспособление, изображенное на рис. 35. Штангу 2 про-
девают через трубу, пока оправка 1 не упрется во вмяти-
ну. Затем на штангу надевают шайбу 3 и навинчивают
гайку 4. После того как шайба и гайка упрутся в конец
трубы, при дальнейшем завинчивании гайки штанга нач-
нет протягивать оправку через вмятый участок трубы,
благодаря чему вмятина выправится.
Монтаж теплообменников типа «труба в трубе» ведут
в таком порядке. На фундамент устанавливают каркас.
На него крепят прямые элементы, которые соединяют
между собой калачами и переливными патрубками. За-
тем проверяют горизонтальность труб по уровню. В теп-
104
лообменниках с сальниковыми уплотнениями производят
набивку и обтяжку последних.
Монтаж погружных теплообменников
состоит из двух основных операций: сборки резервуара
и монтажа змеевика. Сборку резервуара начинают с прав-
ки отдельных листов. Затем кромки листов зачищают
стальными щетками или абразивом и приступают к свар-
ке. Сначала сваривают отдельные листы днища и к ним
Рис. 35. Приспособление для правки вмятин
в трубах:
/ — оправка, 2 — шланг с резьбой, 3 — шайба, 4 —
гайка, 5 — труба;
а — вмятина
приваривают опоры. Сваренное днище обмазывают по
швам меловым раствором и проверяют на герметичность,
смачивая обратную сторону керосином.
Испытанное днище с нижней стороны зачищают, по-
крывают изолирующим слоем, состоящим из битума и
смолы, и опускают на основание.
Затем при помощи подъемно-транспортных механиз-
мов на днище устанавливают стенки и перегородки, рас-
крепляют временными растяжками, регулируют с по-
мощью отвесов, сваривают и испытывают на прочность
(водой) и плотность (керосином).
По окончании сварки и испытаний резервуар просу-
шивают, очищают от ржавчины и покрывают водоустой-
чивой краской.
Подготовив резервуар, проверяют змеевик и исправ-
ляют обнаруженные дефекты. После этого начинается
сборка секций с нижнего ряда змеевиков.
Проверенные секции устанавливают в резервуар при
помощи крана строго в вертикальном положении так,
чтобы трубы в секции располагались горизонтально.
Монтаж оросительных холодильников
начинают с установки в поддон каркаса. Одновременно
105
с установкой каркаса на монтажной площадке собирают
отдельные трубные секции. Собранные секции поднима-
ют при помощи крана и крепят к каркасу, затем подсо-
единяют трубопроводы. Над секциями устанавливают
оросительные устройства.
Трубы холодильников проверяют на горизонтальность
уровнем, а положение всех рядов труб одной секции
в вертикальной плоскости — по отвесу через каждые 2—
3 м по длине холодильника. Расстояние от нити отвеса до
каждой трубы замеряют стальной линейкой. Разница
между этими расстояниями должна быть не более 1 мм.
По окончании монтажа устанавливают арматуру, тру-
бопроводы, площадки, лестницы и ограждения.
§ 30. ИСПЫТАНИЯ ТЕПЛООБМЕННИКОВ И СДАЧА
В ЭКСПЛУАТАЦИЮ
В зависимости от типа теплообменников применяют
различные способы их испытания на прочность и плот-
ность.
Перед испытанием кожухотрубчатых теплообменни-
ков снимают обе крышки, заглушают все штуцеры меж-
трубного пространства, кроме одного, через который теп-
лообменник заполняют водой, выпуская воздух через воз-
душник. Затем при помощи насоса поднимают давление
до испытательного и выдерживают его в течение 5 мин.
При этом следят за показанием манометра: при наличии
неплотностей в трубном пучке давление падает. Падение
давления возможно из-за дефектов развальцовки. Это
подтверждается появлением влажных пятен и капель во-
ды в местах развальцовки. Если дефектов развальцовки
не обнаружено, а давление продолжает падать, сливают
воду и в межтрубное пространство дают пар. Трубку,
которая пропускает пар, заглушают пробкой или заменя-
ют новой. Недовальцованные трубки довальцовывают и
заменяют новыми. После этого гидравлическое испыта-
ние повторяют. Устранив все дефекты в трубном пучке и
решетках, устанавливают крышки и заполняют водой
трубное пространство. Падение давления в этом случае
указывает на пропуски во фланцевых соединениях кры-
шек и корпуса, которые следует устранить.
Для испытания кожухотрубчатых тепл ооб м е н н и-
106
ков с плавающей головкой применяют приспо-
собление, состоящее из кожуха с приваренными к нему
фланцами (рис. 36). С трубного пучка теплообменника
снимают плавающую головку, устанавливают его в при-
способление, сболчивают с ним и испытывают на давле-
ние описанным выше способом.
В теплообменниках типа «труба в трубе» должно
быть проведено гидравлическое испытание как наруж-
ных, так и внутренних труб.
Рис. 36. Приспособление для опрессовки теплообменников
с плавающей головкой:
а — приспособление для опрессовки межтрубного пространства,
б — приспособление для опрессовки трубного пространства;
/ — фланец корпуса теплообменника, 2 — фланец приспособления,
3 — уплотнительное резиновое кольцо, 4 — обечайка приспособления,
5 — гайка, приваренная к обечайке, 6 — кольцо нажимное, 7 — труб-
ная решетка, 8—корпус, 9— трубный пучок, 10— штуцер для пода-
чи воды, 11 — люк
Для этого с теплообменника снимают все калачи. На
внутреннюю трубу отдельного элемента устанавливают
заглушки с двумя штуцерами, через один из которых по-
дают воду, а через другой — удаляют воздух. Подняв
давление до испытательного, наблюдают за показаниями
манометра в течение 5 мин. Падение давления свидетель-
ствует о дефекте внутренней трубы. Элемент с таким де-
фектом подлежит замене.
Проверку наружных труб ведут одновременно во всех
элементах аппарата. Обнаруженные места пропуска (тре-
щины и т. п.) отмечают мелом или краской и после слива
воды заваривают.
107
Окончив испытание отдельных элементов, устанавли-
вают калачи внутренних труб, соединяют переливные па-
трубки и испытывают все фланцевые соединения.
Погружные теплообменники. Резервуары
испытывают сразу же после монтажа. Гидравлическое
испытание змеевиков проводят аналогично испытаниям
других теплообменников.
Испытание секций оросительных холодильников про-
изводится примерно так же, как испытание теплообмен-
ников типа «труба в трубе».
Все работы по испытанию вновь установленных и отре-
монтированных теплообменников бригада слесарей ведет
в присутствии работников технического отдела, ответст-
венных за проведение ремонта, а в случае ремонта аппа-
рата, которому предстоит работать при давлении 0,7 ати
и выше, и представителя Госгортехнадзора. По окончании
испытаний составляется акт, в котором отмечаются все
выполненные ремонтные работы и результаты испытаний.
ГЛАВА 5
РЕМОНТ РЕАКЦИОННЫХ АППАРАТОВ
§ 31. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
Реакционными называются аппараты, в которых про-
исходит химическое превращение исходного сырья в целе-
вой продукт. Разнообразные условия проведения реакций:
различные температуры и давление, подвод тепла или,
наоборот, отвод выделяющегося при реакции тепла, стро-
го определенное время реакции и многие другие условия
привели к появлению множества типов реакторов, конст-
руктивно отличающихся друг от друга. Все виды реакто-
ров можно разделить на три основные группы: реакцион-
ные котлы; контакторы с неподвижным слоем катализато-
ра; контакторы с движущимся слоем катализатора.
Реакционные котлы — цилиндрические емкости, рас-
считанные для работы при определенном давлении и тем-
пературе, снабженные различными устройствами для под-
держания заданного технологического режима. К таким
устройствам относятся: змеевики с тепло- или хладоноси-
телем, греющие рубашки, механические и пневматические
перемешивающие устройства, приспособления для быст-
рой загрузки и разгрузки реактора. Реакционные котлы
изготовляют из углеродистой и легированной стали, из чу-
гуна, дюралюминия; стенки стальных котлов, в которых
перерабатываются агрессивные вещества, защищают об-
лицовкой свинцовыми или медными листами, диабазовы-
ми плитками и т. п. На рис. 37 изображен реакционный
котел с мешалкой.
Неисправности реакционных котлов с неподвижными
внутренними устройствами — неплотность фланцевых и
других соединений, загрязнение теплообменных уст-
ройств, разрушение внутренних защитных покрытий, за-
бивка приемных и выкидных штуцеров — характерны и
для рассмотренных ранее емкостных и теплообменных
аппаратов. Возможно также нарушение работы вспомо-
гательных устройств (люков, поворотных крышек, кото-
рые поднимаются и опускаются при помощи механическо-
го привода, опрокидывающие рамы и т. п.) из-за плохого
монтажа, грязи, недостаточной смазки, влияния вредных
паров, которые приводят к выходу из строя электродви-
109
гателей этих устройств, поломке редукторов, износу под-
шипников и т. п.
Большинство реакционных котлов снабжены механи-
ческими мешалками, приводной вал которых выводится
Рис. 37. Реакционный котел с якор-
ной мешалкой:
1 — корпус, 2 — лопасти мешалки, 3 —
электродвигатель, 4 — привод, 5 — вал
привода, 6 — стойка, 7 — сальник, 8 —
соединительная муфта, 9 — вал мешал-
ки
через сальниковое уп-
лотнение наружу и сое-
диняется электродвига-
телем через шестерен-
чатый или червячный
редуктор. Неточная
установка вала может
привести к преждевре-
менному износу дета-
лей сальникового уп-
лотнения, заклинива-
нию вала и выходу из
строя электродвигате-
ля. Лопасти и вал ме-
шалки вследствие труд-
ности подбора соответ-
ствующих материалов
для их защиты сильнее
подвергаются корро-
зии, чем корпус аппа-
рата.
В контактных аппа-
ратах, или контакторах,
реакции ведутся в при-
сутствии катализато-
ров, которые загружа-
ют в аппарат сплош-
ным слоем. Если для
поддержания заданной
температуры процесса
необходим непрерыв-
ный подвод или отвод
тепла, в реакторе пре-
дусматривают соответствующие теплообменные устрой-
ства. Чаще всего такой контактор выполняют в виде
одноходового кожухотрубчатого теплообменника. Ката-
лизатор загружают в трубки и через них пропускают
газообразную реакционную смесь, а в межтрубном про-
странстве находится тепло- или хладоноситель. Иногда
ПО
такой реактор выполняется в виде колонны с полками,
на которых помещают катализаторную массу. Между
полками помещают теплообменные устройства (рис. 38).
В контакторах с движущимся слоем катализатора по-
следний непрерывно выводится из
аппарата, регенерируется и вновь
возвращается в зону реакции. Кро-
ме того что реакция все время идет
в присутствии практически свежего
катализатора, движущийся поток
обусловливает хорошее перемеши-
вание реакционной смеси и контакт
с частицами катализатора.
Поэтому такие аппараты, несмот-
ря на относительную сложность кон-
струкции, получают все большее
распространение.
На рис. 39 показан один из таких
контактных аппаратов. Он состоит
из трех основных частей: бункера 1
(верхняя часть), промежуточной
емкости 8 (средняя часть) и реак-
ционной камеры 12 (нижняя часть).
Бункер и реакционная камера сое-
динены напорным стояком 6 катали-
заторопровода. На стояке снаружи
установлен сальник 4, который при-
варен к днищу бункера. В нижней
конусной части бункера установлен
шнек счетчика скорости движения
катализатора. Промежуточная ем-
кость внутренних устройств не име-
ет, через нее проходит напорный
стояк с распорными планками 7.
В реакционной камере расположены
верхнее распределительное устрой-
ство 9 и нижнее выравнивающее
9
Рис. 38. Полочный
реактор:
1 — крышка, 2 — кор-
пус, 3 — люк, 4 — ка-
тализатор, 5 — опор-
ная решетка, 6 — хо-
лодильник, 7 — вход-
ной патрубок, 8 —
опорная «юбка» реак-
тора, 9 — выходной
патрубок
устройство 17. Верхнее распределительное устройство
служит для лучшего использования реакционного объема,
способствует плавному течению гранулированного ката-
лизатора в аппарате и регулирует заданную величину
скорости. Трубы верхнего распределительного устройства
наращивают удлинителями 11, которые соединены с ними
111
(
наглухо или при помощи замка. Дли-
на удлинителей зависит от' качества
перерабатываемого сырья.
Для отбора паров и газа в ниж-
ней части реакционной камеры рас-
положено устройство, состоящее из
сепарационной тарелки 15, специаль-
ных газосборных патрубков 19 и пе-
реточных труб 16, служащих для пе-
ретока катализатора с сепарацион-
ной тарелки на тарелку выравнива-
теля потока (9—11). Газосборный
патрубок 19 представляет собой тру-
бу с приваренными на ней четырьмя
колпачками, штампованными из ли-
стовой стали, под которыми имеются
отверстия для прохода паров и га-
зов. Верх газосборного патрубка за-
глушен. Пленка заглушки приварена
к распорной планке. Нижние концы
газосборных патрубков пропущены
через стаканы, приваренные к сепа-
рационной тарелке. Переточные
трубы вставлены в отверстия тарел-
ки, развальцованы в них и прихваче-
ны в трех точках электросваркой.
Отверстия в тарелке для стаканов и
переточных труб чередуются через
одно.
Между тарелкой и корпусом ап-
парата делают уплотнения из асбес-
товой набивки для предотвращения
выноса катализатора из реактора.
Рис. 39. Контактный аппарат с движущим-
ся слоем катализатора:
1 — бункер, 2 — направляющий желоб бункера,
3 — счетчик скорости движения, 4 — сальники, 5 —
фонарь, 6 — напорный стояк, 7 — распорные плаи-
ки стояка, 8 — промежуточная емкость, 9 — верх-
нее распределительное устройство, 10 — трубы
верхнего распределительного устройства, 11 —
удлинители, 12 — реакционная камера, 13 — крыш-
ка сборника газа (заглушка), 14— сборник газа,
15 — сепарационная тарелка, 16 — переточные тру-
бы, 17 — иижиее выравнивающее устройство, 18 —
выводной коллектор, 19 — газосборный патрубок
112
Нижнее выравнивающее устройство 17 обеспечивает оди-
наковую скорость опускания каждой гранулы катализа-
тора, что способствует правильному использованию ката-
лизатора и эффективности процесса.
Основная особенность контакторов — постоянное при-
сутствие в зоне реакции катализатора в виде отдельных
кусков, зерен (гранул) или песка. Как известно, катали-
затор, ускоряя химическую реакцию, сам в ней участия
не принимает. Однако каталитическое действие его с те-
чением времени падает, так как продукты реакции посте-
пенно покрывают пленкой поверхность частиц катализа-
тора, общая поверхность контакта уменьшается и реак-
ция идет все медленнее. Кратковременные повышения
температуры в работающем реакторе часто приводят
к чрезмерному уплотнению и даже спеканию катализа-
тора. Гидравлическое сопротивление в зоне реакции по-
вышается, что вызывает уменьшение доступа реакцион-
ной смеси. Иногда катализатор (металлический) выпол-
няют в виде проволочных сеток, которые устанавливают
в несколько рядов на пути движущегося продукта.
Во время работы такие сетки покрываются пленкой оки-
си. Пленка постепенно становится все толще, отделяя
катализатор от реакционной массы. Итак, основная не-
исправность контактных аппаратов — «старение» ката-
лизатора.
Кроме этого, в контакторах могут возникнуть те же
неисправности, что и в реакционных котлах, т. е. выход из
строя теплообменных устройств и т. п.
Из описания контактного аппарата с движущимся сло-
ем катализатора видно, что это довольно сложное соору-
жение, причем отдельные детали его подвергаются одно-
временному воздействию высокой (до 600° С) температу-
ры, коррозии и истиранию частицами перемещающегося
катализатора. Нарушение уплотняющих устройств приво-
дит к проскоку газа мимо реакционной зоны, а повреж-
дение газосборных патрубков и сепарационной тарел-
ки — к выносу катализатора из реактора. Как и остальные
типы реакционных аппаратов, контакторы с движу-
щимся слоем катализатора снабжены различными тепло-
обменными устройствами. Таким образом, эти аппараты
имеют в своей конструкции почти все устройства, харак-
терные для реакторов других типов. Поэтому ознакомле-
113
ние с работами по ремонту реакционных аппаратов целе-
сообразно провести на примере ремонта сложного кон-
тактного аппарата с движущимся слоем катализатора.
§ 32. ОРГАНИЗАЦИЯ И ПРОВЕДЕНИЕ РЕМОНТНЫХ РАБОТ
Ремонт контактора с движущимся слоем катализато-
ра (см. рис. 39) состоит из следующих основных работ:
отключение аппарата, продувка азотом, воздухом и про-
парка, смена или ремонт направляющего желоба бунке-
ра, смена набивки сальника под бункером, фонаря,
напорного стояка, смена изогнутых труб верхнего распре-
делительного устройства, уплотнения тарелки реактора,
газосборных патрубков, очистка реакционной зоны и ниж-
него выравнивающего устройства. Работы по ремонту ап-
парата начинаются с открытия люков. Для облегчения
этой работы частично разболчивают люки еще во время
пропарки, так как не успевшие остыть гайки отворачи-
ваются быстрее. Чтобы тяжелые крышки не приходилось
снимать и поднимать перед установкой на место, люки
большого диаметра ставят на шарнирах.
Как только аппарат достаточно остынет, в реакцион-
ной камере сооружают сборные леса, используемые для
очистки и ремонтных работ. Перед установкой лесов га-
зосборные патрубки закрывают брезентом или листами
железа, чтобы не засорить их при ремонте и очистке ре-
акционной камеры и верхнего распределительного уст-
ройства.
По окончании очистных работ осматривают и ремон-
тируют внутренние устройства реакционной камеры, за-
тем разбирают леса, вытаскивают брезент (железные ли-
сты), очищают газосборные патрубки и переточные тру-
бы и тщательно проверяют их состояние и состояние уп-
лотнения сепарационной тарелки.
Одновременно с очисткой и ремонтом реакционной
камеры производят работы и в бункере.
Для замены направляющего желоба бун-
кера газовым резаком разрезают изношенный желоб на
две части, вытаскивают его из бункера и опускают на
землю. Затем поднимают при помощи талей или крана
части нового желоба, заводят в аппарат, подгоняют по
месту и приваривают. Эту работу выполняют два слеса-
ря и сварщик. Если на желобе обнаружены немногочпс-
114
ленные мелкие повреждения, достаточно на поврежден-
ное место наложить заплату (накладку). Накладку раз-
мечают п вырезают из листовой стали, подгоняют по
месту и приваривают.
Если необходимо сменить фонарь-эжектор, разболчи-
вают фланцевые соединения, которыми фонарь крепится
к напорному стояку и подвижной гильзе сальника, под-
нимают ломом и закрепляют подвижную гильзу, сдвига-
ют ломом фонарь, снимают его и спускают на землю.
Установка нового фонаря производится в обратном по-
рядке.
Смена изношенного напорного стояка 7 —
очень сложная и трудоемкая операция, в которой участву-
ют не менее четырех слесарей и один сварщик. Разборку
стояка ведут в таком порядке: обрезают и вытаскивают
из аппарата линзовый компенсатор, защищающий саль-
ник от катализаторной пыли; разрезают на куски и вы-
таскивают стояк, опускают его на землю при помощи
лебедки; разбирают и вытаскивают из аппарата крепеж-
ные растяжки.
Новый стояк собирают из подготовленных заранее
отдельных элементов, которые затаскивают в аппарат,
центрируют и подгоняют под сварку. Положение сварен-
ного стояка проверяют по отвесу, после чего втаскивают
и устанавливают растяжки, устанавливают и растягива-
ют под сварку линзовый компенсатор.
При смене поврежденных (изогнутых, проржавевших)
труб и удлинителей верхнего распределительно-
го устройства при помощи зубил и молотков отбивают
отложения на стыках, трубу и удлинитель отрезают, вы-
таскивают из аппарата и опускают на землю. Новую тру-
бу подгоняют по месту и приваривают.
Аналогичным образом заменяют газосборные
патрубки.
Зазор между корпусом реактора и се-
парационной тарелкой уплотняют при помощи
асбестового шнура. Новое уплотнение после забивки за-
полняют жидким стеклом.
Операции по очистке реакционной зоны те
же, что и при очистке внутренних поверхностей емкост-
ных аппаратов.
Смену изношенных деталей, ремонт и
чистку контактора производят при помощи набо-
115
ра инструментов, в который входят: ломы, кувалды, зу-
била, металлические щетки, отбойные молотки, ведра,
лопаты, слесарные ножницы, гаечные ключи, выколотки,
крючки, а также сварочный инструмент.
Ремонт мешалок реакционных котлов
Узел перемешивающего устройства (см. рис. 37) со-
стоит из мешалки (рамной, якорной, пропеллерной), ва-
ла, сальникового уплотнения, редуктора и электродвига-
теля. Ремонтные работы большинства из перечисленных
деталей описаны в главе 2.
Для замены изношенной мешалки необходимо раз-
болтить фланцевые соединения, отделить вал мешалки от
вала привода и извлечь мешалку из аппарата; после это-
го разболтить и поднять нажимную втулку, вынуть саль-
никовую набивку; разболтить и снять корпус сальнико-
вого уплотнения. Затем можно, в случае необходимости,
демонтировать для замены вал привода.
При сборке перемешивающего устройства вал мешал-
ки с лопастями опускают в аппарат на подпятник и фик-
сируют его в вертикальном положении временными рас-
тяжками или распорками. Вал привода с деталями саль-
ника (корпус, нажимная втулка) пропускают через
отверстие в крышке аппарата и болтами соединяют с ва-
лом мешалки. Закрепляют на крышке корпус сальника
и собирают полумуфты, соединяющие редуктор с валом
привода.
Положение вала определяют подпятником и сальни-
ком в крышке аппарата и регулируют его в очень узких
пределах за счет сдвига крышки или подпятника на ве-
личину люфта болтов. Обычно в этом не возникает не-
обходимости, и регулирование положения (вертикаль-
ность) вала осуществляется изменением положения всего
аппарата в целом. Положение свободно висящего вала
фиксируется сальником и подшипником стойки. Положе-
ние сальника постоянно, поэтому регулировать положе-
ние вала в некоторых пределах можно только за счет
изменения положения стойки или кронштейна привода.
Вертикальность вала проверяется по отвесу или рам-
ному уровню. Отклонение вала от вертикали не должно
превышать 0,5 мм на 1 пог. м длины вала (т. е. пять де-
116
лений уровня с ценой деления 0,1 мм на 1 пог. м). Про-
верку производят в двух взаимно перпендикулярных пло-
скостях. Эксцентриситет шеек вала по отношению к по-
садочным местам, а также овальность и конусность их
не должны превышать 0,05—0,08 мм. Изгиб вала допу-
скается в пределах 0,15 мм на 1 пог. м вала, но не более
0,3 мм на всей его длине.
Установив вал и закрепив его, укладывают сальнико-
вую набивку, устанавливают и затягивают грундбуксу.
Отремонтированное и собранное перемешивающее
устройство обкатывают вхолостую и под нагрузкой. Об-
катку начинают с кратковременных включений привода
(5—10 сек). После двух-трех кратковременных включе-
ний при отсутствии неисправности привод включают на
5—10 мин. После этого устройство осматривают (прове-
ряют отсутствие перегрева электродвигателя, подшипни-
ков и сальникового уплотнения, отсутствие утечек масла
и т. д.). Если никаких неисправностей не обнаружено,
обкатывают привод без нагрузки в течение 8 ч при посто-
янном наблюдении за нагревом электродвигателя и под-
шипников.
Завершающий этап испытания — обкатка мешалки
под нагрузкой. Проверка герметичности реакторов ана-
логична проверке емкостей и теплообменников.
Замена отработанного катализатора
От того, как быстро произойдет перезагрузка реакто-
ров и они будут включены в действующую систему, зави-
сит в конечном итоге производительность всей технологи-
ческой установки. Существует много способов загрузки
реакторов. Рассмотрим некоторые из них.
Катализатор, помещенный в металлические бараба-
ны, можно поднять к загрузочному люку реактора при
помощи крана или тельфера (рис. 40, а) и опрокинуть
вручную барабан над люком. Если катализатор не боит-
ся соприкосновения с атмосферным воздухом, его загруз-
ку организуют так, как показано на рис. 40, б. В трубки
трубчатого реактора катализатор загружают вручную
через воронку (рис. 40, в). Этот процесс можно ускорить
при помощи устройства, изображенного на рис. 40, г и
позволяющего одновременно заполнять несколько десят-
ков трубок.
117
Более совершенным и позволяющим производить за-
грузку реакторов любой конструкции, расположенных на
различной высоте, является способ, схематически изобра-
Рис. 40. Загрузка катализатора в реактор:
а — с помощью тельфера, б — с помощью загрузочного лотка, в — вручную,
через воронку, г— вручную, через групповую воронку, д — передавливанием;
/ — трубопровод со сжатым воздухом. 2 — приемник катализатора, 3 — катали-
заторопровод, 4 — шланг, 5 — реактор
женный на рис. 40, д. Катализатор доставляют к бункеру
и засыпают через загрузочный люк. После этого люк гер-
метически закрывается. Для загрузки какого-либо реак-
тора достаточно шланг опустить в загрузочный люк и от-
118
крыть вентиль на трубопроводе сжатого воздуха. Шланг
может быть снабжен наконечником, позволяющим произ-
водить загрузку отдельных трубок.
Если реактор имеет большую высоту, то, чтобы предот-
вратить измельчение частиц катализатора, загрузку ведут
Рис. 41. Теле-
скопическая за-
грузочная труба
при помощи телескопической трубы
(рис. 41), складывающейся по мере на-
полнения аппарата.
Разгрузка трубчатого реактора про-
изводится в таком порядке (рис. 42):
отделяют нижний обвязочный трубо-
провод. Разболчивают и снимают три
болта, расположенные относительно
друг друга под углом 120°; вместо них
устанавливают монтажные шпильки.
Затем снимают остальные болты. От-
винчивая нижние гайки монтажных
Рис. 42. Узел трубчатого ре-
актора:
/ — трубка реактора, 2 — катали-
затор, 3 — керамические кольца,
4 — пружина, 5 — трубная решет-
ка
шпилек, отпускают крышку аппарата на 300—350 мм.
Через три болтовых отверстия пропускают стропы подъ-
емного механизма (тали, крана, тельфера) и опускают
крышку на пол.
После этого под аппарат подводят тележку с бадьей
для отработанного катализатора. Извлекая пружины, по-
степенно опорожняют трубки реактора.
Процесс опорожнения может быть очень затруднен
119
из-за спекания катализатора. Спекшуюся массу высвер-
ливают из трубок. Для этого используют электродрель
с удлинителем, на котором укрепляют сверло. Очень эф-
фективны находящие все более широкое применение ульт-
развуковые вибраторы.
Катализаторную массу, спекшуюся в пустотелом ре-
акторе, разбивают на куски пневматическими молотками,
Рис. 43. Схема пневматической установки для выгрузки
катализатора:
1 — реактор, 2 — шланг, 3 — пневмопровод, 4 — циклон, 5 —
фильтр, 6 — вакуум-насос
после чего открывают нижний, разгрузочный люк и вы-
сыпают ее в вагонетки, бункеры на тележках и т. п.
Если катализаторная масса достаточно подвижна, для
ее выгрузки применяют вакуумные пневматические уста-
новки (см. рис. 43). В этом случае вся работа слесаря
заключается в присоединении шлангов к пневмопроводу
и регулированию их положения в реакторе.
Благодаря вакууму, создаваемому насосом 6, ката-
лизатор засасывается из реактора 1 в шланг 2 и по пнев-
мопроводу 3 поступает в циклон 4. Под действием цент-
робежной силы пыль отделяется от воздуха и оседает на
дно циклона, а чистый воздух засасывается вакуум-насо-
сом и выбрасывается в атмосферу.
ГЛАВА 6
РЕМОНТ ФИЛЬТРОВ
§ 33. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
Рис. 44. Нутч-фильтр:
1 — люк, 2 — крышка, 3 — корпус,
4 — фильтрующая перегородка, 5 —
прижимное кольцо, 6 — колосники
Загрязнение фильтрующей поверхности — общая не-
исправность фильтров любой конструкции. Определить
величину загрязнения можно по показаниям манометров,
установленных на трубопроводах, подводящих и отводя-
щих фильтруемый газ (жидкость). Обычно в инструкции
по эксплуатации установ-
ки указывается предель-
ный перепад давлений, по
достижении которого
фильтр должен быть оста-
новлен для очистки.
Возможны также неис-
правности, связанные с
конструктивными особен-
ностями различных типов
фильтров. Наибольшее
распространение получи-
ли фильтры периоди-
ческого действия: нутч-
фильтры, фильтр-прессы
и барабанные вакуум-
фильтры непрерывного
действия.
Нутч-фильтр (рис.
44) — сосуд с фильтрую-
щей перегородкой, распо-
ложенной на некотором
расстоянии над днищем. Перегородка может быть решет-
чатой (с уложенной на решетке фильтровальной тканью)
или пористой (керамической). Нутч-фильтры могут ра-
ботать благодаря вакууму, создаваемому под фильтрую-
щей перегородкой, либо избыточному давлению над ней.
Для вакуумных нутч-фильтров большое значение
имеет герметичность фланцевых и других соединений.
Нарушение герметичности вызывает потери вакуума и,
как следствие, понижение производительности.
Фильтр-пресс (рис. 45) состоит из ряда чередую-
щихся плит 2 и рам 3, между которыми зажата фильтру-
121
ющая ткань. Рамы и плиты укладываются своими прили-
вами (боковыми ручками) на два параллельных
направляющих бруса станины 5. Для сжатия рам и плит
фильтр-пресса служит ручное или гидравлическое за-
жимное устройство 7.
Рис. 45. Фильтр-пресс:
/ — неподвижная концевая плита, 2 — плита, 3 — рама, 4 — подвижная
концевая плита, 5 — станина, 6 — стойка, 7 — гидравлическое зажимное
устройство, 8 — корыто
Наиболее характерные неисправности: плохая работа
зажимного устройства, прорыв фильтрующей ткани, на-
рушение равномерного распределения фильтруемой жид-
кости, разгерметизация рам и плит в местах соединения.
Барабанные вакуум-фильтры (рис. 46) относятся к
непрерывнодействующим. Каждая часть барабана 7
имеет полость, разделенную радиальными перегородка-
ми на несообщающиеся отсеки. Каждый из отсеков со-
единяется с соответствующим окном в торце цапфы 5.
В торцовой поверхности распределительной головки 3
также имеются отверстия, соответствующие окнам в цап-
фе. Эти отверстия открывают доступ из секторов бара-
бана в камеры распределительной головки, создавая
попеременно в секторах вакуум или избыточное давле-
ние. Торцовые поверхности цапфы и распределительной
головки снабжены сменными шайбами 10, тщательно
пришабренными друг к другу.
Наружная (или внутренняя) оболочка 8 барабана
перфорирована и обтянута фильтрующей тканью 16.
122
Перемешивается суспензия в корыте фильтра мешалкой
17; у фильтров с внутренней фильтрующей поверхностью
мешалки нет. Привод мешалки осуществляется через
эксцентриковый вал от отдельного привода (17 и 15).
Осадок с фильтрующей ткани снимают ножом, лезвие
которого расположено по касательной к фильтрующей
поверхности. Нож имеет фиксаторы, дающие возмож-
ность установить его на любом расстоянии от барабана.
Наиболее характерные неполадки: неисправность
привода, недостаточная подгонка трущихся поверхностей
сменных шайб торца цапфы и распределительной голов-
ки, плохая регулировка ножей.
§ 34. ОРГАНИЗАЦИЯ И ПРОВЕДЕНИЕ РЕМОНТНЫХ РАБОТ
Фильтры периодического действия, как правило,
включают в схему установки батареями из двух, трех и
более аппаратов. Это позволяет по мере необходимости
отключать некоторые из них для очистки и ремонта. От-
ключенный аппарат прежде всего полностью опорож-
няют, промывают нейтрализующим раствором и проду-
вают воздухом. Сильно загрязненную фильтрующую сет-
ку иутч-фильтра (рис. 44) промывают соответствующим
растворителем. Для этого нутч-фильтр (или фильтр ана-
логичной конструкции) заполняют растворителем на не-
сколько часов. Ускорить промывку можно путем
циркуляции растворителя через фильтр при помощи
передвижного насоса.
Если промывкой сетку очистить невозможно, ее сле-
дует заменить. В этом случае крышку 2 аппарата вскры-
вают, отболчивают прижимное кольцо 5, извлекают ста-
рую и устанавливают новую сетку. Попутно следует
осмотреть внутренние поверхности аппарата и при необ-
ходимости очистить их.
Пропуски во фланцевых соединениях устраняют пу-
тем их стяжки или заменой уплотнительных прокладок.
При неисправной работе гидравлического зажимного
устройства 7 фильтр-пресса (рис. 45) (когда, несмотря на
отсутствие перекосов и исправность приваленных поверх-
ностей, жидкость вытекает из стыков) необходимо про-
извести его ревизию. Прежде всего следует осмотреть
цилиндр, плунжер и сальники. Плунжер и цилиндр дол-
жны иметь гладкую поверхность без рисок, забоин, рако-
124
вин, следов коррозии. С незатянутыми сальниками плун-
жер должен перемещаться в цилиндре легко, без
заеданий. Уплотняют сальники хлопчатобумажными,
пеньковыми, асбетовыми просаленными и прографичен-
ными шнурами.
Зажимное устройство выверяют так, чтобы ось винта
или плунжера точно совпадала с осью корпуса фильтр-
пресса, иначе во время работы могут возникнуть переко-
сы и заедания.
Для замены поврежденной или загрязненной филь-
трующей ткани (салфеток) перекрывают поступление
жидкости в цилиндр. Затем при помощи оправок раздви-
гают рамы и плиты и извлекают салфетки.
Перед закладкой новых салфеток следует осмотреть
привалочные поверхности плит 2 и рам 3 (недопустимы
раковины, трещины, свищи). Рамы и плиты, имеющие
дефекты, нужно снять со станин и заменить исправными.
Необходимо также прочистить все каналы в рамах и
плитах. В новых салфетках должны быть прорезаны от-
верстия, совпадающие с отверстиями рам и плит. После
этого салфетки закладывают и включают зажимное уст-
ройство.
Подключив фильтр-пресс к трубопроводам, проверя-
ют поступление жидкости ко всем плитам и рамам.
Жидкость должна равномерно вытекать из штуцеров
всех плит. Если она не вытекает из штуцера какой-либо
плиты, это свидетельствует о засорении отводящих ка-
налов сопряженной рамы.
Если жидкость из стыков рам и плит вытекает струя-
ми или частыми каплями, то это свидетельствует о недо-
статочно плотном прилегании рам и плит, их перекосе
или о дефектах привалочных плоскостей.
Перекосы и неплотное прилегание плит и рам чаще
всего следствие недостаточно тщательной сборки стоек 6
и станины 5 аппарата. Для выверки стоек нужно со ста-
нин снять все рамы и плиты, ослабить болты и, пользуясь
станинами как базой для размещения уровня, проверить
правильность установки стоек в продольном и попереч-
ном направлении.
Правильность установки фильтра в продольном на-
правлении проверяют уровнем в средней части станины;
отклонение не должно превышать 0,2 мм на 1 м (два де-
ления уровня). Положение станин регулируют подклад-
125
кам» из жести, укладываемыми под опорные плоскости
стоек.
Стойки в поперечном направлении выверяют уровня-
ми по контрольным линейкам, уложенным на станины
передней и задней стоек. Отклонение показаний уровней
не должно превышать 0,2 мм на 1 м. Регулируют поло-
жение стоек в этом случае также подкладками из жести.
После окончания выверки затягивают болты, крепящие
стойки к раме, и проводят контрольную проверку стани-
ны при затянутых болтах.
В барабанных вакуум-фильтрах наиболее уязвимым
местом является узел сопряжения распределительной го-
ловки 3 (рис. 46) и полой цапфы 5. Коррозия, попадание
твердых частиц разрушают трущиеся поверхности смен-
ных шайб 10, вызывая разгерметизацию разъема. С те-
чением времени снижается упругость пружин. Для заме-
ны изношенных деталей необходимо разболтить и сдви-
нуть редуктор-вариатор 1, снять распределительную го-
ловку 3, вынуть и разобрать пружинный прижим 11.
Плотность прилегания трущихся поверхностей новых
сменных шайб проверяют «на краску». Площадь приле-
гания должна быть равномерно распределена по всей
рабочей поверхности шайб и составлять не менее 70%
площади трущейся поверхности. При недостаточной сте-
пени прилегания сменные шайбы пришабривают друг к
другу.
Стаканы пружинящих прижимов проверяют, па лег-
кость вращения. Они должны вращаться легко, но без
качки; туго сидящие стаканы пришабривают по гнезду.
Проверенные распределительные головки 3 с при-
жимами 11 и сменными шайбами 10 устанавливают па
место. Затем возвращают на место редуктор-вариатор 1
и выверяют его по уровню, а также по зацеплению зуб-
чатого колеса редуктора-вариатора с зубчатым колесом
барабана 7.
Ремонт и восстановление изношенных подшипников
барабанного вакуум-фильтра следует проводить в соот-
ветствии с указаниями, изложенными в главе 2. Тоже
относится и к таким узлам, как редуктор-вариатор, со-
единенный с зубчатым колесом барабана, редуктор при-
вода мешалки 14, полумуфты, соединяющие редукторы
с электродвигателями 2 и 15.
Отремонтированный и собранный барабанный ваку-
126
ум-фильтр должен быть обкатан, но перед обкаткой не-
обходимо произвести следующие операции:
вскрыть крышки редукторов и подшипников и залить
их маслом;
установить тавотнпцы и набить их смазкой;
отсоединить редуктор-вариатор от барабана и про-
вернуть барабан вручную на 3—4 оборота (барабан дол-
жен вращаться без заеданий и не задевать за ножи);
проверить вручную мешалку (лопасти мешалки не
должны задевать за барабан и корыто);
проверить направление вращения электродвигателей
и соединить их с редукторами, а редукторы с барабаном
и мешалкой.
Обкатывать фильтр начинают на минимальном числе
оборотов, сначала кратковременными толчками, затем в
течение 1 ч при различных оборотах. В это время сле-
дят за состоянием подшипников, распределительных го-
ловок, редукторов и электродвигателей. После обкатки
осматривают все механизмы фильтра и при отсутствии
неисправностей проводят шестичасовое его испытание
под нагрузкой.
ГЛАВА 7
РЕМОНТ КОЛОННЫХ АППАРАТОВ
. § 35. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
В колонных аппаратах происходят такие процессы,
как: сорбция, десорбция, промывка, ректификация, экс-
тракция. Главное условие успешного их протекания —
тесный и продолжительный контакт всех взаимодейству-
ющих веществ. Такой контакт достигается, во-первых,
благодаря очень большой высоте аппаратов (до 70 м)
и, во-вторых, специальным устройствам, позволяющим
резко повысить поверхность соприкосновения газа, по-
глотителя газа, промывающей жидкости и т. п.
В зависимости от конструкции внутренних устройств
колонные аппараты делят на тарельчатые и насадочные.
Тарельчатые колонны. В одной колонне может быть
установлено несколько десятков тарелок. Для удобства
сборки и разборки тарелки часто делают из нескольких
сегментов, по высоте колонны располагают ряд монтаж-
ных люков. Наверху колонны обычно размещают подъ-
емный механизм (кран-укосину).
Корпуса колонных аппаратов в своем большинстве
цельносварные, иногда (при большей высоте) тарельча-
тые колонны собирают из отдельных частей (царг), со-
единяемых между собой фланцами.
Насадочные колонны — это также цилиндрические
аппараты с очень большим отношением высоты к диа-
метру. В нижней (кубовой) части такой колонны уста-
навливается колосниковая решетка, на которую загру-
жается насадка — керамические или металлические
кольца.
Колонные аппараты и их детали могут быть изготов-
лены из стали, чугуна, цветных металлов. Корпуса ко-
лонн, предназначенные для переработки агрессивных
веществ, защищают изнутри гуммировкой, футеровкой.
Тарелки, штуцера, колосниковые решетки таких колонн
могут быть изготовлены из фаолита, графита, пластиче-
ских масс. Кроме того, колонна может быть снабжена в
нижней своей части встроенными подогревателями, а в
крышке — оросительной системой.
Нормальная работа колонных аппаратов, независимо
от их назначения, характеризуется постоянством состава
128
паров и жидкостей, выходящих из колонн. Отклонения
этих параметров от значений, требуемых по технологи-
ческому регламенту, могут явиться следствие.^ неисправ-
ной работы аппаратов, связанных с колонной (подогре-
ватели, конденсаторы и т. п.), либо неисправностями в
самой колонне.
Так, забивка ректификационных тарелок или насадки
отложениями твердых или смолистых компонентов пере-
рабатываемых веществ приводит к постепенному повы-
шению общего гидравлического сопротивления колонны,
Рис. 47. Распределительное устройство:
1 — входной патрубок, 2 — распределительная план-
ка, 3 —т диск распределительной тарелки, 4 — стакан
а затем к полному прекращению технологического про-
цесса. Чтобы через такую колонну пропустить прежнее
количество газа, его нужно сжать до более высокого
давления, т. е. затратить дополнительную энергию. При
этом следует иметь в виду, что повышение давления в
колонне свыше определенного значения может привести
к разрушению аппарата.
Кроме того, дальнейшее загрязнение уменьшает сво-
бодное сечение аппарата и повышает скорость движения
газа. Газ, движущийся с повышенной скоростью, препят-
ствует движению стекающей сверху жидкости: наступает
«захлебывание».
Неравномерность распределения орошающей жидко-
сти — другая, часто встречающаяся, неисправность на-
садочных колонн. Такая неравномерность может возник-
нуть из-за поломки распределительного устройства
(рис. 47), из-за неравномерной загрузки насадки, ее по-
ломки либо из-за неисправности пережимных конусов
(пережимные конусы устанавливаются для направления
орошающей жидкости от стенок колонны, куда ее отжи-
5—4510
129
Мает поднимающийся поток газов, к центру; обычно рас-
стояние между конусами не превышает трех диаметров
колонны)..
Внешне неравномерность контакта между взаимодей-
ствующими веществами проявляется в отклонении со-
става выходящих веществ от требуемых норм. Обнару-
жить такое отклонение можно, в частности, путем лабо-
раторных анализов.
Недостаточная эффективность работы тарельчатых
колонн очень часто является следствием небрежного
монтажа тарелок. Даже незначительный перекос при
установке тарелок приводит к неравномерному располо-
жению слоя жидкости и газ проскакивает там, где вы-
сота жидкости меньше. Таким образом, часть жидкости
не участвует в процессе, что также отражается на свой-
ствах выходящих из колонны продуктов.
Кроме неисправностей, специфичных для колонных
аппаратов, им присущи и неисправности, встречающиеся
в других аппаратах: неисправности в теплообменных
устройствах, пропуски во фланцевых и других соедине-
ниях и др.
Разрушение защитных покрытий и коррозия металли-
ческих деталей, не проявляясь внешне, могут привести
к неожиданному разрушению части аппарата и вызвать
аварийную обстановку в цехе. Чтобы избежать аварий,
выхода из строя оборудования, необходимо четко и стро-
го соблюдать графики планово-предупредительных ре-
монтов колонных аппаратов.
§ 36. РЕМОНТ И ИСПЫТАНИЯ КОЛОННЫХ АППАРАТОВ
Колонный аппарат — большое и дорогостоящее со-
оружение. Лишь в исключительных случаях технологиче-
ская установка имеет резервную колонну, поэтому
основная цель подготовительных операций: максимально
сократить время на ремонт колонны.
Получив распоряжение о проведении ремонта колон-
ного аппарата, механик цеха или мастер по ремонту
инструктируют бригаду о характере предстоящих опера-
ций. (Обычно для ремонта выделяется бригада, состоя-
щая из четырех-пяти слесарей и сварщика.) После этого
бригада приступает к подготовке инструмента, подъем-
ных механизмов и сменных деталей.
130
Для вскрытия люков, разборки и сборки фланцевых
соединений используются простые и накидные гаечные
ключи и ломики-оправки. Необходим также набор клю-
чей для разборки и сборки внутренних устройств.
Для приготовления уплотнительных прокладок удоб-
но пользоваться приспособлениями, описанными в гла-
ве 2 (стр. 49). При отсутствии таких приспособлений
прокладки вырубаются из паронита, картона и других
материалов при помощи зубил и молотков. Необходимо
приготовить также инструменты и приспособления для
очистки внутренних поверхностей аппарата (см. § 18).
Поднимать и опускать различные детали на обслу-
живающие площадки и внутрь колонны можно при помо-
щи укрепленного на колонне крана-укосины, талей,
подвешиваемых в нужном месте к строительным кон-
струкциям, а также используя передвижные подъемно-
транспортные механизмы (автокраны и т. п.).
Должен быть приготовлен комплект измерительных
инструментов: слесарных линеек, штангенциркулей,
уровнемеров, резьбомеров и т. п. Для выгрузки неисправ-
ной (загрязненной, разбитой) насадки и загрузки но-
вой необходимо приготовить бадью емкостью 50—100 л
и бункеры, приспособленные к перевозке на автома-
шинах.
Если аппарат выложен изнутри защитным покрыти-
ем, необходимо приготовить набор инструментов для
производства гуммировки, футеровки и т. д. (см. § 18).
При ремонте колонного аппарата очень часто прихо-
дится заменять такие детали, как болты (шпильки) и
гайки, прокладки, колпачки ректификационных тарелок
и даже тарелки целиком, набивку сальниковых уплотне-
ний арматуры, прокорродировавшие патрубки и т. п.
Все необходимые детали должны быть заранее подоб-
раны на складе завода в соответствии с технической
характеристикой колонны и доставлены в цех.
Эту подготовку следует вести одновременно с под-
готовкой к ремонту самого аппарата, то есть в то вре-
мя, когда сменный персонал производит его отключение
от действующей системы, сброс давления, пропарку
и т. п.
Когда давление в колонне сброшено и произведена ее
пропарка, рекомендуется приступить к отболчиванию
крышек люков, оставляя на каждой по три болта.
5*
131
Ремонт тарельчатых колонных аппаратов
Прежде всего необходимо провести тщательный на-
ружный осмотр колонны и выявить детали (смотровые
стекла, мелкие штуцера, бобышки), нуждающиеся в за-
мене, подварке, перебивке сальниковых уплотнений
и т. п. Устранять такие неисправности следует по мере
их обнаружения. Необходимо также разобрать и снять
участки трубопроводов, которые могут помешать прове-
дению такелажных работ (спуск и подъем тарелок).
Свободные концы трубопроводов, во избежание засоре-
ния, следует заглушить и прочно закрепить.
Обычно в тарельчатой колонне несколько люков
(секций), между которыми располагается от 1 до 15 та-
релок. Ремонтная бригада разбивается на два-три звена
по два человека в каждом. Звену поручается ремонт
одной или нескольких секций.
Открыв полностью монтажный люк, слесарь заби-
рается в колонну, определяет состояние внутренних
устройств и дает указание своему помощнику, находя-
щемуся снаружи, о подготовке необходимых инструмен-
тов и материалов. Освещают рабочее место низковольт-
ные (не выше 12 в) переносные светильники.
На рис. 48 изображена схема разборки и извлечения
ректификационных тарелок. Если позволяют размеры
колонны, отболчивают крепежные детали оба слесаря.
В противном случае они ведут эту работу попеременно.
Для отвинчивания крепежных гаек следует пользоваться
пневматическими или электрическими гайковертами.
Разобрав одну или две тарелки и уложив их детали
снаружи на обслуживающую площадку, к нижней тарел-
ке верхней секции крепят таль, при ее помощи ведут
дальнейшую разборку. При работе в самой верхней сек-
ции таль крепят к металлической балке, укладываемой
на штуцер шлемовой трубы.
Если размеры обслуживающих площадок достаточно
велики, а загрязненность тарелок незначительна, их очи-
стку, промывку и замену поврежденных колпачков мож-
но вести на площадках. Сильно загрязненные тарелки
целиком или отдельными сегментами опускают на землю
и погружают на некоторое время в бак с растворителем.
Дальнейшая очистка ведется скребками, металлически-
ми щетками и т. п. Так разбирают и очищают все тарел-
132
ки секции кроме нижней, которая защищает людей,
находящихся в нижней секции, от случайного падения
инструментов и деталей. Эти тарелки разбирают послед-
ними, после того, как бу-
дут разобраны и извлече-
ны все промежуточные та-
релки и детали во всех
секциях колонны.
В зависимости от раз-
меров и конструкции ко-
лонны перемещаться по
ней в вертикальном нап-
равлении можно, исполь-
зуя в качестве ступеней
переливные карманы и
кольца-опоры тарелок.
При этом непременно
должны соблюдаться пра-
вила техники безопасно-
сти. Рабочий, находящий-
ся в колонне, должен
иметь спасательный пояс
с карабином и быть заст-
рахован длинной, прочной
веревкой. Чтобы умень-
шить истирание веревки,
на край люка нужно уло-
жить изогнутый стальной
лист.
Очистка корпуса ко-
лонны от отложений и
накипи, восстановление
защитных и термоизоля-
ционных покрытий, поста-
новка заплат, врезка но-
вых и заглушка ненужных
штуцеров — ничем не от-
личаются от аналогичных
Рис. 48. Ремонт ректификационной
колонны:
/ — кран-укосина, 2 —• обслуживающая
площадка, 3 — детали разобранных
тарелок
операций, выполняемых
при ремонте емкостной аппаратуры, хотя трудоемкость
их во время ремонта колонны значительно больше.
Наиболее сложной и ответственной операцией при
ремонте тарельчатых колонных аппаратов является сбор-
133
ка и точная установка отремонтированных и новых бар-
ботажных тарелок. Для правильной их установки дол-
жны быть выполнены следующие условия:
верхние срезы стаканов должны лежать в одной плос-
кости (допускаемые отклонения ±1 мм);
расстояние от нижнего среза колпачка до верхнего
среза стакана должно быть одинаково по всему перимет-
ру колпачка и всех колпачков тарелки;
верхний срез переливной трубы должен быть ниже
среза колпачка на проектную величину (h) с допуском
± 1 мм.
Чтобы проверить высоту стаканов, тарелку устанав-
ливают горизонтально на специальном стенде и зали-
вают водой. При помощи регулировочных винтов доби-
ваются, чтобы срезы диаметрально противоположных
стаканов располагались на одном расстоянии от уровня
воды. Затем проверяют расстояние от уровня зеркала
воды до верхних срезов остальных стаканов. Разница не
должна превышать ± 1 мм. Высокие стаканы подрезают
торцовой фрезой, низкие — наваривают с последующей
обработкой торца.
Для выверки тарелки при установке в колонну на ее
борт наносят при помощи керна отметки уровня воды в
четырех местах через 90°.
После выверки стаканов приступают к установке кол-
пачков, принимая за базу верхние срезы стаканов. При
установке колпачков на тарелки небольшого диаметра
(менее 1 м) за базу можно принять дно тарелки, однако
в этом случае установка будет менее точной. Для уста-
новки колпачков следует пользоваться шаблонами, по
шаблону устанавливают либо сам колпачок, либо ниж-
ние гайки крепления колпачка. Подготовленная таким
образом тарелка устанавливается на стенд для испыта-
ния на барботаж.
• Стенд является как бы одной из секций колонны.
Испытывают тарелки воздухом, причем воздух должен
выходить из-под всех колпачков тарелки равномерно,
мелкими пузырьками. Перед испытанием тарелки необ-
ходимо проверить горизонтальность ее установки на
стенде.
Собранную и испытанную тарелку поднимают и уста-
навливают в колонну. При этом необходимо добиться,
чтобы тарелка располагалась строго горизонтально.
134
(Допускается отклонение тарелки от горизонтали на
1 мм.) Правильность установки тарелки проверяется по
контрольным отметкам, нанесенным на борта тарелки
при выверке стаканов. Для этого тарелка заливается
водой, уровень которой при правильной установке дол-
жен находиться на равном расстоянии от всех четырех
отметок (рис. 49).
Л
Рис. 49. Выверка тарелок и колпачков:
а — стенд для выверки тарелок, б — выверка прямоугольных
колпачков, в — выверка круглых колпачков;
/ — регулировочный вннт стенда, 2 — колпачок, 3 — шаблон,
4 — стакан, 5 — регулировочный вннт колпачка
При отсутствии испытательного стенда либо при
ремонте колонн с желобчатыми тарелками их собирают
и выверяют в корпусе колонны. Для этого к одному из
штуцеров в кубе подсоединяют трубопровод от сети сжа-
того воздуха или от передвижного компрессора. Собрав
самую нижнюю тарелку и заглушив все штуцера под
ней, через ближайший верхний люк пропускают водо-
проводный шланг и тарелку заливают водой. Затем по-
степенно открывают вентиль на трубопроводе сжатого
воздуха и при помощи регулировочных болтов на концах
каждого колпачка добиваются равномерного выхода
пузырьков воздуха из-под всех колпачков. Отрегулиро-
ванный колпачок крепят гайкой и контргайкой. Затем
переходят ко второй тарелке и т. д.
135
Если ремонтируемая колонна состоит из отдельных
царг, то сначала собирают и выверяют тарелки каждой
царги. Укомплектованные царги собирают в колонну при
помощи кранов, монтажных лебедок либо других подъ-
емно-транспортных механизмов. При монтаже должна
быть обеспечена строгая вертикальность установки как
отдельных царг, так и всей колонны в целом. Выверка
проводится по отвесам в двух взаимно-перпендикуляр-
ных плоскостях.
Отклонения для отдельных царг Aa = an—an+i и
kb = bn — &n+i не должны быть больше допускаемого от-
клонения Ддоп., которое можно определить из выражения:
Лдоп ММ,
а отклонения по всей высоте колонны ДаОбщ. и Дйобщ. не
должны превосходить допустимое отклонение Ддоп.общ.,
определяемое по формуле:
бЛп
2D
Незначительное регулирование вертикальности оси
колонны, состоящей из отдельных царг на прокладках,
можно производить подтяжкой болтов на выпученной
стороне в пределах упругости прокладок.
Особенности ремонта насадочных коленных аппаратов
К внутренним устройствам насадочной колонны отно-
сятся колосниковые решетки, поддерживающие насадку,
насадка, пережимные конусы, устройства для равномер-
ного распределения орошения.
Устройства для распределения орошения выполняют-
ся большей частью в виде патрубка, вводимого через
штуцер колонны и доходящего до ее середины, с колпа-
ком-отбойником и тарелки с переливными стаканами.
При ремонте устройства чистят диск и стаканы, ставят
заплаты, заменяют прокорродировавшие детали.
Перед ремонтом колосниковых решеток и пережим-
пых устройств необходимо удалить из колонны насадку.
Ее удаляют вручную через люки в корпусе колонны при
136
помощи бадьи, поднимаемой краном-укосиной, или авто-
краном. Если насадка загрязнена и сцементировалась в
сплошную глыбу, ее приходится разбивать на отдельные
куски пневматическим молотком и ломом.
Освободив всю колонну или одну из ее секций от на-
садки, разбирают колосниковую решетку, заменяя про-
ржавевшие полосы, разбирают или вырезают неисправ-
ные пережимные конусы и устанавливают новые. Новой
насадкой колонну заполняют через загрузочные люки-
лазы. Кольца подаются к месту укладки, т. е. на соответ-
ствующую обслуживающую площадку колонны, в ящи-
ках.
Если по условиям технологического процесса кольца
должны быть уложены правильными рядами, каждый
ряд укладывается вручную в шахматном порядке со
смещением каждого последующего слоя относительно
расположенного ниже на половину диаметра.
При заполнении колонны насадкой без укладки ря-
дами металлические кольца подаются по желобу, вве-
денному в загрузочный люк. Керамические кольца из-за
их хрупкости подаются на приемную площадку в ящи-
ках, а оттуда — внутрь колонны через загрузочный люк,
и осторожно высыпаются на решетку. Если колонну
предварительно заполнить водой, то можно уменьшить
количество разбитой насадки, так как насадка, посте-
пенно погружаясь в воду, вытесняет ее из аппарата.
Остатки воды сливают через дренажный штуцер.
Полностью собранную колонну с закрытыми и заглу-
шенными люками и штуцерами подвергают гидравличе-
скому или пневматическому испытанию. Величина дав-
ления при гидравлическом испытании принимается
равной 1,5 рабочего, но не ниже 2 атм для колонн, ра-
ботающих при давлении до 5 атм. Для колонн, работаю-
щих при давлении более 5 атм, испытательное давление
должно превышать рабочее на 25%, но не менее чем на
3 атм. Колонны, работающие под вакуумом, испытыва-
ются избыточным давлением 2 атм. Колонны, работаю-
щие при температурах свыше 400° С, испытываются дав-
лением, равным 1,5 рабочего.
При пневматическом испытании подъем давления в
колонне должен осуществляться медленно, с остановка-
ми для осмотра испытываемой колонны, в соответствии
с табл. 9,
157
Таблица 9
Давление, атм Продолжитель- ность подъема давления, мин Выдержка на данной ступени, мин
0—1 15 10
1—10 30 10
10—20 30 10
20—50 40 15
50—100 50 15
§ 37. ПОНЯТИЕ О МОНТАЖЕ КОЛОННЫХ АППАРАТОВ
В процессе ремонта технологического оборудования
может возникнуть необходимость в замене колонных
аппаратов. Основные причины такой замены — полный
износ аппарата или изменение производительности уста-
новки.
В главе 1 была дана краткая характеристика сущест-
вующих способов монтажа различного оборудования.
Учитывая сложность и трудоемкость операций по мон-
тажу высоких колонных аппаратов, целесообразно более
подробно остановится на этом вопросе.
Наиболее прост монтаж колонны, состоящей из
отдельных’ элементов — царг. Существуют два спо-
соба монтажа: наращиванием и подращиванием
(рис. 50,а и б). Выбор способа зависит, в основном, от
имеющегося подъемно-транспортного оборудования.
Если имеется кран, высота подъема которого больше
общей высоты колонного аппарата, а грузоподъемность
превышает вес одной царги, целесообразно применять
способ наращивания (рис. 50,а). Перед установкой каж-
дой царги необходимо приварить кронштейны для под-
мостей с ограждениями. С этих подмостей производятся
стыковка и соединение царг.
Способ подращивания (рис. 50, б) удобен при уста-
новке царгового колонного аппарата внутри существую-
щей этажерки, имеющей монтажную балку. Отдельные
царги в этом случае затаскивают на фундамент при по-
мощи трактора или монтажных лебедок и поворотных
блоков и подстыковывают к ранее смонтированным
царгам,
138
Монтировать способом подращивания можно и вне
этажерки. Для этого две монтажные мачты соединяют
наверху балкой так, чтобы они образовали портал. Даль-
нейшие работы ведутся так же, как и при монтаже внут-
Ь)
Рис. 50. Методы монтажа и выверки разборных
колонн:
а — наращиванием, б — подращиванием;
1 — гусеничный кран, 2 — отвес, 3 — царги колонны, 4 — фун-
дамент, 5 — лебедка, 6 — трос, 7 — монтажный портал
139
Основные способы монтажа цельносварных колонНыХ
аппаратов: поворот вокруг шарнира и подъем за верх.
Самой сложной и трудоемкой операцией в обоих случа-
ях является установка монтажных мачт.
Монтажные мачты устанавливают в рабочее положе-
ние при помощи кранов или вспомогательных мачт и
удерживают в этом положении при помощи растяжек
(вант), прикрепленных к якорям. Длина стрелы автомо-
бильного или гусеничного крана должна быть достаточ-
на, чтобы произвести подъем мачты в рабочее положение
при строповке ее несколько выше центра тяжести (на
1—1,5 м). Если стрела крана недостаточно длинна, но
имеется запас грузоподъемности, то можно пойти на
временное утяжеление подошвы мачты с тем, чтобы
переместить центр тяжести ближе к подошве. Общий вес
мачты с догрузкой не должен превысить грузоподъем-
ность крана. Дополнительные грузы необходимо надеж-
но прикрепить к подошве мачты.
Устанавливать- мачты при помощи вспомогательных
мачт в условиях действующего производства очень труд-
но и этот способ мало пригоден.
При подъеме колонных аппаратов поворотом вокруг
шарнира мачта, оснащенная полиспастом, устанавли-
вается на таком расстоянии от проектной оси аппарата,
чтобы прикрепленные к ее верху блоки полиспастов не
сошлись при вертикальном положении колонны минимум
на 1,5—2 м. Конструкция поворотного шарнира показана
на рис. 51, а.
Для установки шарнира необходимо в фундаменте
заранее предусмотреть дополнительные анкерные болты
или закладные части. При подъеме нужно использовать
не менее двух лебедок, одна из которых служит для
подъема колонны, а вторая поддерживает колонну при
переходе ее центра тяжести через ось шарнира
(рис. 51,б).
При установке аппарата на фундамент способом по-
ворота не следует заливать анкерные болты колонны до
ее установки, их свободно вставляют в колодцы и заво-
дят в лапы аппарата по мере приближения лап к анкер-
ным болтам на 10—15 см. Если аппарат не имел при-
варенных лап, то анкерные болты можно залить
заранее, а лапы приварить по месту после установки ап-
парата.
140
Рис. 51. Монтаж цельносварной колонны:
а — конструкция поворотного шарнира, б — схема монтажа;
1 —« колонна, 2 — мачта, 3 — лебедка, 4 — поворотный шарнир
Рис. 52. Подъем колонны при помощи портала:
1 — колонна, 2 — портал, 3 — тележка, 4 — лебедка, 5 — трос
141
Подъем колонного аппарата за верх производится
при помощи монтажного портала (рис. 52). Нижний
конец аппарата укладывается на сани и надежно крепит-
ся к ним тросом, но так, чтобы аппарат мог поворачи-
ваться вокруг точки крепления в процессе подъема. Верх-
няя часть укладывается на фундамент так, чтобы его ось
была перпендикулярна плоскости установки портала.
Подъем происходит в такой последовательности.
К саням крепится трос, второй конец которого подается
на лебедку, трактор или полиспаст непосредственно или
через отводной блок. Аппарат стропят за верхнюю часть
и начинают поднимать при помощи портала. Приподняв
верхнюю часть аппарата на 3—4 м, подтаскивают сани в
сторону портала, пока полиспасты не займут вертикаль-
ного положения. Подобным образом постепенно подни-
мают аппарат и подтаскивают сани до тех пор, пока они
не приблизятся к фундаменту. Тогда сани отвязывают
от аппарата и поднимают его на 15—20 см над фунда-
ментом, разворачивая так, чтобы опорные лапы при-
шлись над анкерными болтами, а затем опускают на
фундамент, следя за тем, чтобы болты попали в отвер-
стия лап.
ГЛАВА 8
РЕМОНТ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПЕЧЕН
§ 38. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
В химической и нефтехимической промышленности
для подогрева, разложения и прокалки различных ве-
ществ применяют трубчатые и барабанные вращающие-
ся печи.
Трубчатые печи выполняются в виде топки прямо-
угольной формы с наклонным или плоским потолком и
внутренними стенами — перегородками, разделяющими
топочное пространство на камеры. Камеры в свою оче-
редь делятся на два типа: первый, где теплота сгорания
топлива передается подогреваемому продукту путем из-
лучения, и второй, где подогрев совершается за счет
тепла продуктов сгорания. Камеры первого типа назы-
вают радиантными, второго — ко н в е к ци о н-
н ы м и.
Подогреваемый продукт движется в горизонтально
или вертикально расположенных трубчатых змеевиках.
Змеевики крепятся на подвесках и трубных решетках.
Отдельные трубы змеевика соединены друг с другом
двойниками (ретурбендами) либо калачами при помощи
развальцовки, а концы змеевиков ввальцованы в подаю-
щий и отводящий коллекторы. Форсунки или газовые
горелки устанавливаются в стенах топки, защищенных
огнеупорной кладкой.
Причинами ухудшения работы трубчатой печи или
полного выхода ее из строя могут быть: засорение труб
змеевика продуктами разложения и коксом, нарушение
плотности вальцованных соединений, прогорание отдель-
ных труб, разрушение огнеупорной кладки, засорение и
прогорание топочных устройств.
О появлении неисправностей можно судить по нару-
шению температурного режима, изменению гидравличе-
ского сопротивления в змеевиках и дымоходах,
изменению режима работы горелок.
Барабанные вращающиеся печи —один из видов наи-
более тяжеловесного и громоздкого оборудования. При-
меняются для обжига твердых веществ (исключение
составляют небольшие барабанные печи, применяемые
для регенерации жидкого катализатора путем выжига-
ния органических соединений).
НЗ
Надежная и устойчивая работа барабанной печи
прежде всего зависит от качества ее монтажа. Наруше-
ние прямолинейности продольной оси печи, недостаточ-
ные зазоры для компенсации теплового расширения
между бандажами и корпусом печи, биение корпуса печи
и зубчатого венца при вращении, смещение печи вдоль
продольной оси при ее вращении, ненадежное уплотнение
в местах примыкания концов барабана к неподвижным
частям — вот основные дефекты монтажа, приводящие
к быстрому износу зубчатых передач, заклиниванию печи
и выходу из строя электропривода, разрушению огне-
упорной футеровки корпуса и его кожуха.
В процессе эксплуатации возможны также забивка
форсунок топливного устройства, разрушение футеровки,
вызываемое перемещением обжигаемых материалов,
износ опорных роликов, шестерен редукторов и привод-
ных венцов, недостаточная смазка трущихся поверхно-
стей.
Все неисправности трубчатых и барабанных печей
устраняются при проведении профилактических и ава-
рийных ремонтов.
§ 39. РЕМОНТ И МОНТАЖ ТРУБЧАТЫХ ПЕЧЕЙ
Ремонт трубчатых печей
Трубчатая печь, предназначенная для ремонта, от-
ключается сменным обслуживающим персоналом от дей-
ствующей части технологической установки, трубный
змеевик ее освобождается от остатков продукта, проду-
вается азотом и воздухом. В это время бригада, которой
поручен ремонт печи, готовит необходимый инструмент
и материалы.
Применение, помимо обычного набора слесарных
инструментов, различных специальных приспособлений
ускоряет и облегчает ремонт трубчатых печей. Одним из
таких приспособлений является направляющий конус,
используемый при замене прогоревших труб.
Применение направляющего конуса (рис. 53) облег-
чает ввод трубы и ускоряет ее установку в печь. Конус
вытачивается из болванки, его размеры: длина шейки
500 мм, длина конусной части 500 мм, диаметр шейки —
по внутреннему диаметру трубы, диаметр вершины крну-
144
са 15—20 мм, диаметр основания конусной части —по
наружному диаметру трубы. (Другие приспособления
будут рассмотрены при описании отдельных ремонтных
операций.)
Наиболее трудоемкой и тяжелой работой при ремонте
трубчатых печей является их очистка от кокса и других
отложений металлическими ершами, сверлами с удлини-
телями, механическим
приводом и тому по-
добными приспособле-
ниями.
В последнее время
механическая очистка
заменяется выжигом
отложений паровоз-
душной смесью. Сущность
Рнс. 53. Направляющий конус
для замены прогревших труб
этого метода в том, что в зме-
евик подается паровоздушная смесь, отложения сгорают,
и продукты сгорания отводятся в боров. Расход воздуха
и пара регулируют автоматические клапаны и контроли-
руют расходомеры.
Процесс ведется следующим образом. Змеевик про-
паривают и отсоединяют от технологических трубопрово-
дов, а затем к нему присоединяют трубопроводы для
подачи воздуха и пара и для отвода продуктов сгорания.
Соотношение подаваемых в змеевик воздуха и пара —
примерно 1,9 : 1-М,6 : 1.
Выжиг ведется при 1—2 зажженных форсунках с
каждой стороны печи. Температура над перевальной
стеной повышается со скоростью 70° в час до темпера-
туры 450—500°. Отложения в змеевике загораются при
температуре около 415—450°. Воспламенение определяют
по появлению дыма из отводных труб или по резкому
повышению температуры в змеевике, после этого умень-
шают интенсивность горения форсунок. Во время горения
температура паровоздушной смеси на выходе из конвек-
ционной секции должна быть в пределах 390—420°. Цвет
труб в зоне горения — темно-вишневый.
Выжиг должен вестись при наименьшей возможной
температуре, так как это снизит вероятность нарушения
плотности вальцовочных соединений труб с двойниками.
В зоне горения температура должна быть не более 550°.
Окончание выжига определяют по показаниям термо-
пар на выхрде, они показывают снижение температуры
И5
на 30—50° против температуры дымовых газов над пере-
вальной стеной. Степень очистки змеевика проверяют
так: к газам, выходящим из отводных труб, подносят
кусок тлеющего дерева, если оно затухает, значит отло-
жения сгорели не полностью и, наоборот, если трубы
чисты, то горячий воздух разожжет тлеющее дерево.
Подачу паровоздушной смеси следует прекратить
сразу после того, как выгорели отложения. Затем зме-
Рис. 54. Приспособление конструкции Гипронефтема-
ша для очистки наружной поверхности труб:
1 — печные трубы, 2 — отвод, 3 — труба, 4 — конвекционные
решетки, 5 — приспособление, 6 — механизм передвижения
евик заглушают, опрессовывают паром и, если наруше-
ния вальцовочных соединений не обнаружены, продувают
сухим воздухом, чтобы удалить влагу и уменьшить кор-
розию. Температуру в змеевике снижают со скоростью
100° в час. Процесс паровоздушной очистки продолжает-
ся от 10 до 13 ч в зависимости от степени закоксованно-
сти змеевика.
Наружную поверхность труб конвекционной камеры
от отлагающегося на них нагара целесообразно очищать,
используя специальное приспособление, разработанное
Гипронефтемашем. Это приспособление (рис. 54) следу-
ет установить в печь при ее монтаже. Оно состоит из тру-
бы 3, к которой прикрепляются четыре отвода 2 с рас-
стоянием между ними, равным расстоянию между цент-
рами конвекционных решеток. В каждом отводе четыре
трубки, скрепленные между собой по торцам планками.
Отводы располагаются между рядами конвекционных
труб. К отводам по трубе 3 подается сжатый воздух под
давлением 4—5 кГ)см2. Вдоль каждой трубки отвода
146
печи.
передвижения
J 2
Рис. 55. Заварка свища в трубе:
1 — пробка, 2 — труба, 3 — болванка
идут отверстия, по которым выходит сжатый воздух, об-
дувая печные трубы.
При обдувке приспособление перемещается вдоль
труб на величину, равную наименьшему расстоянию
между двумя соседними решетками. Передвижение осу-
ществляется автоматически специальным механизмом 6,
прикрепленным к дверке
состоит из электродви-
гателя и редуктора, на
выходной конец кото-
рого насажен ведущий
ролик.
Поступательно-воз-
вратное перемещение
трубы осуществляется
при помощи автомати-
чески действующего ме-
ханизма подачи. К концу трубы 3 соединительной гайкой
крепится шланг для подвода сжатого воздуха.
При ремонте труб змеевиков мелкие одиночные сви-
щи, если они расположены . в доступном месте, можно
устранить без замены трубы. Для этого свищ высверли-
вается, отверстие раззенковывается и в него вставляется
пробка, которая обваривается. При заварке пробки для
того, чтобы она была заподлицо с внутренней поверхно-
стью трубы, в трубу против завариваемого отверстия
вводится круглая болванка (рис. 55). Однако проведение
такого ремонта можно рекомендовать лишь как крайнюю
меру, так как в трубе с вваренной пробкой очень скоро
могут появиться трещины.
Трубы змеевиков, в которых вследствие коррозии или
прогорания образовались трещины и отверстия, подле-
жат удалению и замене новыми. Удаляют трубы, раз-
вальцованные в ретурбендах, вырезая их. Доступ к тру-
бам при этом возможен только с внутренней стороны.
Приспособление для вырезания труб дает возможность
обрезать их точно в установленном месте, т. е. между
решеткой и ретурбендом. При этом торец трубы в месте
обреза получается ровным. Во много раз вырастает и
производительность труда.
Приспособление (рис. 56) состоит из стального кор-
пуса (стакана) 1, трех винтов с цилиндрическими экс-
центриковыми головками 7, штока и зажима 3 для ре-
147
зэка. Наружный диаметр Корпуса соответствует
внутреннему диаметру вырезаемых труб с допуском,
имеющим минусовое отклонение от их номинального
внутреннего диаметра, обеспечивающее свободное пере-
мещение корпуса в трубе 5 ретурбенда, проходящей через
решетку 2. Перед началом резания корпус 1 вставляется
внутрь вырезаемой трубы при помощи штока и крепится
Рис. 56. Приспособление для вырезания печных труб:
1 — стакан, 2 — решетка, 3 — зажим, 4 — резак, 5 — труба, 6 — болт за-
жима, 7 — эксцентриковые головки
с трубой враспор винтами-, головки которых выполняют
роль эксцентриковых зажимов. Шток после крепления
корпуса 1 в трубе вывинчивается, а на его место встав-
ляется зажим 3 с направляющей цилиндрической шей-
кой, укрепленный на сопле зажженного резака при по-
мощи болтов 6. Постепенно поворачивая резак 4 за
рукоятку, производят кольцевую автогенную резку труб.
Остатки труб, завальцованные в трубные решетки,
удаляют, обжимая их концы при помощи бородка или
зубила.
Новые трубы и ретурбенды должны быть тщательно
осмотрены и отбракованы. Отбраковке подлежат трубы,
имеющие следующие дефекты: трещины всех видов в
любом месте; раковины и забоины на концах труб и ра-
ковины и забоины размером более 10% толщины стенки
трубы в любом месте; вмятины и изгибы; эллипсность,
выходящая за пределы допусков технических условий
148
на изготовление труб; утонение стенок, выходящее За
пределы допусков; закаты, пленки и слоистости.
Диаметр труб проверяют проходным и непроходным
калибрами, длину труб проверяют стальной рулеткой.
Кроме того, трубы необходимо проверить магнитным или
ультразвуковым дефектоскопом, а также просвечивани-
ем гамма-лучами. Концы труб подвергают отжигу с
целью снижения их твердости.
Перед установкой труб концы их должны быть зачи-
щены до металлического блеска. Зачищают трубы вруч-
ную металлическими щетками и наждачной бумагой при
помощи механического приспособления. Затем подготов-
ленные к установке трубы заводят в трубные решетки
при диаметре труб до 50—60 мм вручную; при больших
диаметрах, используя стрелы, мачты и краны. Во всех
случаях трубы необходимо заводить очень осторожно,
чтобы не повредить их концы об отверстия в трубной
решетке.
В крупных печах трубы опираются на три-четыре
промежуточные опоры-подвески. При заводке таких
длинных труб в трубные решетки концы их необходимо
направить в отверстия подвесок, для чего внутри печи
устраивают легкие подвесные леса или люльки. Для на-
правления используют деревянные скалки или медные
ломики.
На установленные трубы надевают двойники (ретур-
бенды). Они также тщательно осматриваются и измеря-
ются. Обязательно проверяют диаметры отверстий под
трубы и пробки (при помощи калибра), расстояние
между осями трубных гнезд двойника. Двойники должны
надеваться от небольших усилий и ударов. Пробки уста-
навливают на специальной мастике, состоящей из гра-
фита и машинного масла. Мастику наносят слоем тол-
щиной 0,5—1 мм.
Горелки топочного устройства, в которых вследствие
нарушения температурного режима образовались про-
гары, подлежат замене. Смена горелок, закрепленных
болтами на фронтальных плитах или специальных под-
ставках, особых затруднений не вызывает. Следует
только помнить о необходимости их точной установки,
так как смещение или перекос горелки вызывает изме-
нение направления факела горящего газа, что может
изменить расчетный режим работы печи.
149
Монтаж трубчатых печей
Монтируют трубчатые печи обычно специализирован-
ные строительно-монтажные организации. Складывается
эта работа из трех основных этапов: монтаж каркаса,
монтаж трубчатого змеевика и топочного устройства, об-
муровка огнеупорным материалом.
Металлический каркас устанавливают на выверенный
и подготовленный фундамент. В качестве монтажных
средств используют автомобильные, гусеничные или ба-
шенные краны. Монтаж каркаса начинают с установки
колонн, закрепляемых временными растяжками. Уста-
новку колонны по высоте проверяют нивелиром, верти-
кальность — по отвесам, а смещение колонны — стальной
линейкой относительно заранее нанесенных на фунда-
менте осевых рисок.
Установленные колонны соединяют между собой свя-
зями, после чего приступают к установке ферм перекры-
тия и связей по верхнему и нижнему поясам ферм. При
этом временные растяжки убираются.
Каркас трубчатой печи подвержен воздействию вы-
соких температур, следовательно, он расширяется при
работе печи. Для компенсации линейных расширений в
каркасе должны быть предусмотрены подвижные узлы,
а в обмуровке — температурные швы.
Следующая операция — установка подвесок и труб-
ных решеток. Отверстия в трубных решетках необходимо
еще до установки решеток на место тщательно осмотреть,
очистить, снять заусенцы, вывести риски, забоины и про-
верить калиброванной пробкой. Подготовленные отвер-
стия смазывают тавотом.
Трубные решетки и подвески выверяют путем
установки контрольных труб — две-три трубы в ряду
через два-три ряда по высоте в конвекционной камере и
по одной трубе в каждую решетку и подвеску экранов.
После того как смонтированы и выверены трубные ре-
шетки, подвески и опоры, приступают к монтажу труб-
чатых змеевиков. Этот этап монтажа включает те же
операции, которые выполняются при смене вышедших
из строя труб.
Заключительным этапом монтажа или ремонта труб-
чатой печи является ее испытание. Испытание проводит-
ся давлением, равным 1,5 рабочего. Под таким давлени-
150
см змеевики выдерживаются в течение 5—10 мин, после
чего давление снижают до рабочего и осматривают все
места вальцовки труб и пробок. Места течи отмечают
мелом или краской.
Устранять обнаруженные дефекты можно только
после снижения давления до нуля и слива воды. Раз-
вальцовка труб в двойниках наиболее сложная операция,
Рис. 57. Способ вальцовки «до упора»:
/ — положение упорного кольца до вальцовки,
2 — положение упорного кольца после валь-
цовки
требующая высокой квалификации. При ремонтных
работах применяют преимущественно ручные вальцов-
ки. Степень развальцовки труб (увеличение внутреннего
диаметра в результате развальцовки) легче всего уста-
новить опытным путем, развальцовав обрезок трубы в
изготовленном для этой цели двойнике или использовав
отбракованные двойники.
Наиболее часто встречающиеся дефекты вальцовки —
недовальцовка и перевальцовка. Недовальцовка легко
устраняется повторной развальцовкой. Перевальцовка
исправлению не поддается, перевальцованную трубу и
двойник необходимо удалить и заменить новыми. Пере-
вальцованные концы труб обнаруживают постукиванием
деревянной колотушкой по трубам (слышен дребезжа-
щий звук), но незначительная перевальцовка таким спо-
собом может быть и не обнаружена, она выявляется
только при опрессовке змеевиков.
Для предотвращения перевальцовки применяют ме-
тод вальцовки «до упора» (рис. 57). Он заключается
в том, что на хвостовик веретена надевается упорное
кольцо, закрепляемое в найденном опытным путем по-
ложении. В процессе вальцовки веретено перемещается
вперед до тех пор, пока упорное кольцо не дойдет до
151
корпуса, тогда подача веретена вперед и дальнейшая
развальцовка прекращаются.
После окончания развальцовки двойники закрывают
пробками, конусные поверхности пробок при этом дол-
жны быть тщательно притерты для надежности уплот-
нения.
§ 40. РЕМОНТ И МОНТАЖ БАРАБАННЫХ
ВРАЩАЮЩИХСЯ ПЕЧЕН
Ремонт печей
Барабанные вращающиеся печи (рис. 58) имеют зна-
чительное количество движущихся узлов и механизмов:
электродвигатели 8, редукторы 7, зубчатую передачу 3
Рис. 58. Барабанная вращающаяся печь:
1 — корпус, 2 — бандаж, 3 — венцовая шестерня, 4 — форсунка, 5 — опорный
ролик, 6 — ведущая подвеицовая шестерня, 7 — редуктор, 8 — электродви-
гатель, 9 — фундамент
и 6, опорные 5 и упорные ролики и, наконец, цилиндри-
ческий корпус печи 1. Вследствие этого барабанные печи
объединяют в себе признаки аппарата и машины и им
присущи неисправности, характерные для обоих типов
оборудования.
Ремонт корпуса. Корпус барабанной печи сваривает-
ся из отдельных цилиндрических обечаек, на которые для
повышения жесткости устанавливается несколько широ-
ких металлических колец — бандажей 2. Места установ-
ки бандажей совпадают с расположением опорных ро-
ликов 5, что позволяет более равномерно распределите
152
rio поверхности корпуса силы реакции, возникающие й
месте его соприкосновения с опорными роликами. К кор-
пусу снаружи крепится венцовая шестерня 3.
Изнутри корпус печи футеруется огнеупорной клад-
кой. В нем также могут располагаться устройства для
равномерного распределения продукта. Наиболее час-
тая неисправность корпуса — разрушение футеровки и,
как следствие, местное прогорание металлического ко-
жуха. Футеровка может разрушиться из-за частого изме-
нения температурного режима, периодических толчков
при работе, вызванных недостаточно тщательным монта-
жом (искривление продольной оси корпуса), неточной
установкой бандажей, роликов, воздействием на огне-
упорную кладку перерабатываемого материала.
На прогоревшее место обечайки необходимо нало-
жить заплату из листовой стали. Заплата должна пере-
крыть на 50—100 мм поврежденный участок и быть изо-
гнута по радиусу, равному радиусу печи. Подготовленная
заплата накладывается на поврежденное место, прихва-
тывается с одной стороны точечной сваркой и кувалдой
плотно пригоняется к корпусу. После этого проводится
полная обварка. Разрушенный участок футеровки заде-
лывается также как и при ремонте футеровки емкостной
аппаратуры.
Искривление всего корпуса можно исправить только
при капитальном ремонте печи, при этом корпус должен
быть полностью освобожден от огнеупорной кладки. Для
выверки корпуса внутри него натягивается струна. Одну
из обечаек принимают за базовую и при помощи микро-
метрического штихмаса устанавливают струну точно по
ее геометрической оси (схема выверки на рис. 59). После
этого производят замеры в стыках остальных обечаек.
Смещение осей обечаек от базовой вычисляют по фор-
мулам:
X, — х2
Дх -------,
2
Д^^2
2
где X] и х2 — расстояние от оси до стенок обечайки в
горизонтальной плоскости;
Ух и у2 — то же, в вертикальной плоскости.
153
Допускаемые отклонения Ах и At/ — не более 5 мМ.
Если замеры показывают превышение допустимых
пределов, корпус должен быть разрезан и края разрезан-
ных обечаек вновь обработаны под сварку. После этого
проводится повторная выверка на соосность и отсутствие
эксцентриситета.
Стыкуют и перемещают отдельные обечайки стяжны-
ми болтами и домкратами. Сварка обечаек — сложный
Рис. 59. Схема выверки корпуса барабанной
печи перед сваркой:
1 —* базовая обечайка, 2 — ролик-изолятор, 3 — бата-
рея, 4 — наушники, 5 — штихмас, 6 — осевая струна,
7 — стыкуемая обечайка, 8 — центр стыкуемой обечай-
ки
процесс, который целесообразно вести сварочными авто-
матами. Для избежания прожогов сварку ведут на под-
кладных кольцах либо, предварительно подваривая швы
изнутри, вручную.
Во время ремонта кожуха могут быть заменены из-
ношенные бандажи. Снимают старые и устанавливают
новые бандажи с подбандажного кольца при помощи
домкратов. Для установки домкратов приваривают вре-
менные упоры. Перед съемом бандажа обечайка должна
быть приподнята краном над опорными роликами и
установлена на временные деревянные опоры. По мере
перемещения бандажа к свободному концу положение
временных опор меняют. Установку нового бандажа
154
подкладки, причем
Рис. 60. Схема вы-
верки опорных ро<
ликов:
1 — обечайка печи,
2 — базовая струна,
3 — опорный ролик,
4 — струна
ведут в обратном порядке, а выверку проводят путем
замеров расстояний от бандажа до контрольных рисок,
нанесенных на подбандажных кольцах в четырех диамет-
рально противоположных точках. Допускаемое отклоне-
ние расстояний от бандажа до контрольных рисок
± 1 мм по всему периметру печи.
До выверки между бандажом и подбандажным коль-
цом устанавливают обработанные
должны быть соблюдены зазоры
2—4 мм для компенсации расшире-
ния корпуса печи при его нагреве.
После установки подкладок и вывер-
ки бандажа устанавливают упорные
сегменты, фиксирующие бандаж от
перемещения вдоль оси печи, и при-
варивают их к кожуху.
Ремонт опорных роликов. Во вре-
мя текущего ремонта проводится их
чистка и заменяется смазка. При
капитальном ремонте изношенные
ролики заменяют пли выверяют их
установку. Правильная установка
опорных роликов имеет большое
значение для нормальной работы
печи, неправильный угол их наклона
и перекосы вызывают при вращении
печи опасные напряжения, которые
могут привести к разрушению сварных швов и корпуса
печи. Если при работе печи появляются трещины в кор-
пусе, следует тщательно проверить правильность уста-
новки опорных роликов (рис. 60).
Под корпусом печи протягивают струну, точно сов-
падающую со струной, протянутой внутри корпуса по
его геометрической оси. Эта струна является базой, от-
носительно которой проводится последующая выверка
опорных роликов. В качестве измерительного инструмен-
та при выверке применяют штихмас. Требуемая точ-
ность установки роликов относительно оси лежит в пре-
делах ±2 мм.
Положение роликов выверяется также по высотным
отметкам при помощи нивелира. Так как ролики имеют
уклон по оси печи порядка 3°, то для избежания ошибки
рейку при выверке надо устанавливать у всех роликов
155
на одно и то же место. Правильность уклона ролика про-
веряют по уровню.
Ремонт приводного механизма. Приводной механизм
барабанной вращающейся печи состоит из венцовой 3 и
подвенцовой 6 шестерен, редуктора 7 и электродвигате-
ля 8 (рис. 58).
Во время текущего ремонта проверяют исправность
масляной системы. При работе печи возможна утечка
масла вследствие повреждения разъемных соединений
маслопровода и уплотнительных прокладок. Такие не-
исправности устраняют путем замены поврежденных
прокладок, разборкой и тщательной сборкой фланцевых,
муфтовых и ниппельных соединений маслопровода.
Разобранные участки маслопровода следует, кроме того,
прочистить стальной проволокой соответствующей длины
и диаметра. В некоторых случаях очистку можно прово-
дить, продувая отдельные участки сжатым воздухом.
Следует также полностью сменить смазочные масла, а
детали смазать новой консистентной смазкой.
Следующая операция, проводимая при выполнении
текущего ремонта,— контроль исправной работы всех
зубчатых передач. Наружным осмотром проверяют сте-
пень износа отдельных зубьев. Размеры зазоров прове-
ряют при помощи щупов и свинцовых прутков, заклады-
ваемых между зубьями шестерен. После их прокатыва-
ния они дают отпечатки зазоров. Такой осмотр служит
основанием для принятия решения о характере дальней-
шего ремонта.
Сильный, и главное, неравномерный износ отдельных
зубчатых пар свидетельствует о недостаточно тщатель-
ном монтаже узлов привода. Такие узлы должны быть
разобраны, а изношенные шестерни заменены новыми.
Установку новых деталей привода ведут следующим
образом.
Вен новая шестерня 3 крепится к корпусу печи
на пластинчатых пружинах. Пружины прикреплены к вен-
цовой шестерне болтами, а к корпусу печи — заклепка-
ми. Половинки венцовой шестерни при помощи крана
надеваются на корпус печи и сболчиваются. Затем про-
водится выверка шестерни на осевое и радиальное бие-
ние при помощи жестко закрепленного индикатора
(рис. 61). Биение как в осевом, так и в радиальном на-
правлении не должно превышать 2 мм.
156
По окончании выверки шестерни устанавливают пру-
жины. Пружины должны прилегать к корпусу печи без
зазора, но и без значительного напряжения. Используя
отверстия в установленных пружинах как кондуктор, в
корпусе печи сверлят отверстия под заклепки. После того
как пружины подготовлены, проводится клепка, а после
нее — повторная проверка шестерни на радиальное и
осевое биение.
Рис. 61. Определение биения венцовой шестер-
ни:
а — осевого, б — радиального
Подвенцовая шестерня 6 должна быть уста-
новлена под тем же углом наклона, что и корпус печи.
В качестве базовой при ее выверке служит установлен-
ная и выверенная венповая шестерня.
Предварительно рекомендуется проверить возмож-
ность установки подвенцовой шестерни без снятия с
фундамента подшипников. Проверку проводят путем об-
жатия свинцовых прутков между венцовой и вновь уста-
новленной подвенцовой шестерней. При этом радиальный
зазор не должен превышать 0,2m+ (5-4-7) мм, а боко-
вой— 1ч-1,5лии (т — модуль шестерни).
Если зазоры превышают указанные пределы, нужно
пневматическим молотком разрушить подливку подшип-
ников и разболтить анкерные болты. После этого зазоры
регулируются путем удаления или добавления металли-
ческих подкладок под подшипники. Все подкладки, уста-
новленные под подшипники шестерни при ее выверке,
перед подливкой бетона должны быть между собой со-
единены сваркой.
Редуктор 7, как и подвенцовая шестерня, должен
быть установлен под тем же углом наклона, что и корпус
157
печи. Устанавливают и выверяют редуктор на клиньях.
Необходимо добиться, чтобы оси последней ступени ре-
дуктора и подвенцовой шестерни были соосны.
Первый этап выверки заключается в том, что оси
подвенцовой шестерни и последней ступени редуктора
приводят в одну общую вертикальную плоскость. Поло-
жение осей подвенцовой шестерни и редуктора прове-
ряется при помощи натянутой осевой струны и навешен-
ных на ней отвесов. Центры валов подвенцовой шестерни
и последней ступени редуктора должны находиться на
одной линии с отвесами.
Выверка в вертикальной плоскости проводится при
помощи уровня с ценой деления 0,1 мм на 1 м. Допусти-
мые отклонения при выверке в пределах ±5 делений
уровня. Этот этап выверки гарантирует параллельность
осей подвенцовой шестерни и последней ступени редук-
тора, но не гарантирует их совпадения.
Соосность валов проверяют при помощи скоб путем
замера зазоров а и б через 20° поворота валов. Разница
зазоров во всех положениях не должна превышать
0,1-4-0,2. После окончания выверки и обтяжки анкерных
болтов все регулировочные подкладки свариваются и
подливаются бетоном.
Так же устанавливается и выверяется электро-
двигатель. Его установка упрощается тем, что он
устанавливается не непосредственно на бетонный фунда-
мент, а на металлическую раму. До регулировки ось его
вала должна быть расположена несколько ниже оси пер-
вой ступени редуктора. На нужную высоту электродви-
гатель поднимают при помощи подкладок между рамой
и лапами мотора. Для регулировки электродвигателя
желательно иметь в кладовой цеха набор П-образных
подкладок толщиной от 0,3 до 5 мм. Количество подкла-
док в пакете не должно превышать четырех.
Монтаж барабанных вращающихся печей
Монтаж барабанных вращающихся печей склады-
вается из следующих основных операций:
установка и выверка пдит под опорные и упорные
ролики;
158
установка и выверка опорных роликов;
установка обечаек с надетыми бандажами, начиная
с холодного конца к горячему;
установка упорных роликов;
установка зубчатого венца;
установка редуктора и ведущей шестерни;
установка оборудования горячего и холодного концов.
Основным монтажным механизмом служит мощный
козловый кран. Кроме того, при монтаже используют
автомобильные и гусеничные краны. При сборке корпу-
са целесообразно применять сварочные автоматы.
О многих монтажных операциях таких, например, как
выверка опорных роликов, обечаек корпуса, операций
по установке бандажей говорилось при описании ремон-
та отдельных частей барабанной печи.
При установке бандажей необходимо учитывать про-
дольное расширение печи при нагревании. Для этого
бандаж следует смещать от оси опорных роликов в сто-
рону упорного ролика, причем смещение это тем больше,
чем дальше от упорного ролика расположен бандаж. Со
стороны горячего конца эти смещения больше, чем со
стороны холодного.
В химической промышленности широко распростра-
нены барабанные печи сравнительно небольших разме-
ров, опирающиеся на две пары роликов. Корпус этих
печей доставляют к месту монтажа с надетыми банда-
жами, а иногда и венцовой шестерней. Устанавливают их
или при помощи крана соответствующей грузоподъемно-
сти, или накатыванием по наклонной эстакаде при по-
мощи двух лебедок, тросы которых наматываются на
корпус печи на расстоянии 1,5—2 м от концов.
При накатывании печи нужно тщательно следить за
тем, чтобы бандажи попали точно на опорные ролики.
Для контроля точности накатывания и регулирования
положения печи в процессе накатывания в плоскости,
параллельной плоскости установки одной из пар опорных
роликов, натягивается струна от анкерного болта ролика
до вбитого в землю колышка.
Расстояние от струны до центра ближайшего банда-
жа должно равняться расстоянию от струны до центра
соответствующей пары роликов. Если замер показал, что
барабан сместился, например, вправо, то под левый
конец барабана подкладывают клин и, действуя одной
159
правой лебедкой, выводят барабан в нужное положение.
После этого клин подкладывают под правый конец ба-
рабана и левой лебедкой выравнивают барабан, пока его
ось не окажется параллельной проектной оси печи. Дей-
ствуя таким образом, добиваются точного попадания
бандажа на ролики. После окончания накатывания ба-
рабан опускается бандажами на опорные ролики при
помощи домкратов.
В тесных местах, где невозможно произвести уста-
новку барабана методом накатывания, его поднимают
при помощи домкратов на шпальные клетки так, чтобы
бандажи расположились несколько выше опорных роли-
ков, затем при помощи талей или домкратов перекаты-
вают в положение над опорными роликами и опускают
на них.
После монтажа или ремонта печи ее подвергают об-
катке. Перед пробным пуском должно быть проверено
наличие смазки и поступление ее ко всем местам, подле-
жащим смазке. Должны быть убраны леса, посторонние
предметы, находящиеся внутри печи и на печи, а также
убран строительный мусор и все излишние механизмы с
территории, прилегающей к печи.
Первый пробный пуск производится путем коротких
толчков привода. В это время наблюдают за работой
всех механизмов и узлов печи, и при обнаружении неис-
правностей привод немедленно выключают. Все механиз-
мы печи должны работать спокойно, без вибраций и
чрезмерного шума. Если при кратковременных включе-
ниях никаких дефектов не обнаружено, то проводится
первая обкатка печи в течение 20—30 мин. После этого
проверяется, нет ли перегрева подшипников и электро-
двигателя. Если никаких дефектов не обнаружено, то
печь обкатывается в течение 4 ч. При обкатке продол-
жается наблюдение за поведением всех механизмов, осо-
бенно подшипников, температура которых не должна
превышать 65° С. Бандажи должны катиться по роликам
всей поверхностью. Не должно быть утечек масла из
масляной системы.
При работе печь не должна иметь осевого смещения
в сторону холодного или горячего конца. Осевое смеще-
ние барабана печи можно устранить путем разворота
опорных роликов на угол, устанавливаемый опытным
путем.
160
Затем проводится обкатка печи без нагрузки в тече-
ние 36 ч и под нагрузкой — в течение 48 ч.
На многих технологических установках используется
оборудование, предназначенное для получения твердых
веществ путем кристаллизации растворов — сушилки и
кристаллизаторы. Эти аппараты имеют много деталей
и узлов общих с вращающимися печами, теплообменни-
ками и другим оборудованием. Так, например, широко
применяются кристаллизаторы, состоящие из нескольких
секций «труба в трубе», собранных в змеевик. По внут-
ренним трубам проходит охлаждаемая смесь, а по коль-
цевому пространству — охлаждающая жидкость: вода,
рассол и т. п. Кристаллизирующееся при охлаждении
вещество отлагается на стенках, образуя корку, для сня-
тия которой внутри труб помещены валы со скребками.
Вращение валов осуществляется от электродвигателя
через редуктор при помощи цепи и звездочек.
Текущий ремонт кристаллизатора заключается в про-
верке и ремонте цепей, звездочек, подшипников, редук-
тора и сальников.
При капитальном ремонте извлекают и ремонтируют
валы и скребки. Кривизна валов по всей длине не дол-
жна превышать ±2 мм. После сборки вал должен сво-
бодно вращаться от руки. Скребковое устройство необ-
ходимо собирать без осевых перекосов так, чтобы при
работе механизмов не было заедания. Скребки и пружи-
ны, вышедшие из строя, заменяют новыми. Также заме-
няют новыми изношенные цепи и звездочки. Основное
требование, предъявляемое к цепной передаче, заклю-
чается в том, чтобы торцы обеих звездочек располага-
лись в одной плоскости, т. е. оси валов должны быть
параллельны, а звездочки не смещены одна относитель-
но другой. Положение звездочек проверяется тонким
шнуром или струной.
Цепи не должны быть сильно натянуты. Нормальная
работа цепей зависит от их смазки. Необходимо следить,
чтобы цепь при движении проходила через масляную
ванну, помещенную под нижним роликом.
6—4510
ГЛАВА 9
ь/ ремонт насосов
§ 41. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
К насосам, используемым в химической промышлен-
ности, предъявляются повышенные требования, вызы-
ваемые особенностями перекачиваемых жидкостей и,
прежде всего, их коррозионными и абразивными свой-
ствами.
Насосы можно разбить на две большие группы:
1) насосы с вращающимися рабочими органами; 2) на-
сосы, рабочие органы которых совершают возвратно-
поступательное движение. Неполадки, возникающие у
насосов, принадлежащих к одной группе, и определяемые
при систематическом наблюдении за показаниями конт-
рольно-измерительных приборов, осмотре и прослушива-
нии, имеют примерно одинаковый характер.
Центробежные, вихревые и т. п. насосы относятся к
первой группе. Для них характерны следующие неис-
правности.
Отсутствие подачи жидкости. Всасываю-
щая труба и сам центробежный насос перед пуском
должны быть обязательно залиты перекачиваемой жид-
костью. Если это условие не выполнено, насос подавать
жидкость не будет. То же самое может произойти при
засорении фильтра на всасывающем трубопроводе; под-
сосе воздуха через неплотности на всасывающей трубе
и в сальнике; слишком большом сопротивлении всасы-
вающих и нагнетательных труб, вызванном их неудачной
конструкцией, неполностью открытой арматурой, загряз-
нением, замерзанием жидкости, слишком высокой уста-
новкой насоса.
Частичная потеря производительности
возможна также из-за осевого сдвига рабочих колес,
слишком высокой температуры перекачиваемой жидко-
сти, проскальзывания ремня (при ременном приводе),
падения напряжения в электросети, падения давления в
напорном патрубке.
Насос при работе не создает необходи-
мого напора. Это может быть вызвано недостаточ-
ным числом оборотов или значительным износом рабочих
колес и уплотняющих колец, что приводит к тому, что
162
жидкость в насосе перепускается с нагнетательной сторо-
ны на всасывающую.
Одна из наиболее часто возникающих неисправно-
стей— вибрация насосного агрегата, сопро-
вождающаяся зачастую нагревом подшипников. Вызыва-
ют эту неисправность следующие причины: раскручивание
гаек фундаментных болтов; плохое взаимное центрирова-
ние валов насоса и электродвигателя; неисправности в
полумуфтах; неисправности в системе смазки (плохое
качество смазки, утечка масла, отсутствие вращения
смазывающих колец).
Повышенное потребление электроэнер-
г и и, сопровождаемое в некоторых случаях нагревом кор-
пуса, сальника или подшипников, может явиться следст-
вием: чрезмерной затяжки сальника или вкладышей
подшипников; перекоса нажимной втулки сальника или
слишком твердой его набивкой; износа вкладышей под-
шипников; слишком большого разбега вала насоса, при-
водящего к истиранию рабочих колес об улитку насоса;
загрязнения внутренних полостей насоса; продолжитель-
ной работы при закрытой задвижке, либо слишком высо-
кой температуры перекачиваемой жидкости; неисправно-
сти в системе охлаждения.
Насосы второй группы, несмотря на сравнительную
тихоходность, конструктивно сложнее насосов враща-
тельного действия. Помимо подвижного рабочего орга-
на — поршня, они имеют всасывающие и нагнетательные
клапаны, сложную систему смазки, редуктор и т. п. Вы-
ход из строя одного такого узла немедленно приводит
к выходу из строя всего насосного агрегата. Часто воз-
никающими в таких насосах неисправностями могут быть:
ослабление затяжки гаек на шатунных болтах, а так-
же увеличение масляного зазора вследствие плохой регу-
лировки или износа подшипников, сопровождающееся
стуком в коренных и головных подшипниках;
стук в клапанной коробке может возникнуть вследст-
вие очень сильной затяжки возвратной пружины, либо ее
поломки;
скрежет и стук в цилиндре свидетельствуют о полом-
ке поршневых колец. Причины поломки: плохое качество
материала или изготовления, небрежная сборка, попада-
ние в цилиндр твердых частиц;
перекос нажимной втулки сальника иди сальниковой
6* 163
коробки, сильная затяжка сальниковой набивки, забив-
ка трубы, по которой к сальнику подводится затворная
жидкость, приводят к перегреву самого сальника, а так-
же штока или плунжера;
чрезмерный нагрев подшипников чаще всего вызы-
вается неисправностями
в
Рис. 62. Теоретическая инди-
каторная диаграмма порш-
невого насоса
системе смазки насоса: недо-
статком масла, увеличенны-
ми масляными зазорами,
забивкой маслопроводов,
попаданием в масло твердых
частиц и воды.
Возникают также неис-
правности, связанные с осо-
бенностями работы деталей,
входящих в цилиндровый
блок насоса. Так, например,
плохая регулировка всасы-
вающих клапанов может
привести к некоторому за-
паздыванию их закрытия,
вследствие чего в начале хо-
да сжатия часть жидкости
возвратится во всасывающий трубопровод. Производи-
тельность насоса может снизиться, если вместе с жид-
костью засасывается воздух или какой-нибудь другой
газ.
При запаздывании посадки нагнетательного клапана
во время всасывания жидкость из нагнетательного тру-
бопровода будет прорываться в цилиндр, также снижая
производительность насоса. Обнаружить эти и некоторые
другие неисправности можно только путем анализа сня-
тых с цилиндра насоса индикаторных диаграмм. Инди-
каторная диаграмма — графическое изображение про-
цессов, происходящих в цилиндре насоса при перемеще-
нии поршня (рис. 62).
Теоретическая индикаторная диаграмма характери-
зует работу насоса, сжимающего идеальную жидкость, и
клапанов, которые не обладают инерцией. Линия 4—1
показывает открытие всасывающего клапана; при этом
давление мгновенно падает от Л2 до Р\. Линия 1—2—-
всасывание при постоянном давлении Р\. Поршень дви-
жется слева направо и освобождающееся в цилиндре
пространство заполняется жидкостью.
164
Линия 2—3 — закрытие всасывающего клапана. Пор-
шень начинает двигаться вправо и давление мгновенно
повышается до Р-г- Наконец, линия 3—4 показывает вы-
талкивание жидкости в нагнетательный трубопровод при
постоянном давлении Р2-
Итак, идеальная индикаторная диаграмма имеет вид
Рис. 63. Действительные индикаторные диаграммы
поршневого насоса;
а - всасывающий клапан закрывается с запаздыванием,
б — недостаточный объем всасывающего колпака, в — по-
падание воздуха в жидкость, г — наличие газового меш-
ка в рабочей камере, д — запаздывание посадки нагне-
тательного клапана
прямоугольника. На форму действительной индикаторной
диаграммы существенное влияние оказывают неполадки
в работе цилиндровой группы. О наличии воздуха в пере-
качиваемой жидкости и запаздывании закрытия клапанов
свидетельствует отклонение линий 4—1 и 2—3 от верти-
кали. (Сравните рис. 62 и 63).
При недостаточном объеме всасывающего колпака во
время хода всасывания происходят сильные колебания
давления Pi. На диаграмме (рис. 63, б) линия всасывания
примет волнообразный вид. О запаздывании закрытия
всасывающего или нагнетательного клапанов можно су-
дить по характеру линии сжатия или впуска (рис- 63, а,д).
Принцип снятия индикаторной диаграммы при помо-
щи специального прибора — индикатора следующий. Ци-
линдрик индикатора штуцером соединен с внутренней по-
лостью цилиндра насоса. При повышении в ней давления
поршенек индикатора перемешается вверх, приводя
i65
в движение при помощи системы тяг записывающее уст-
ройство, которое прочерчивает на бумаге, натянутой на
небольшом барабане, линию. Барабан шнурка соединен
через ходоуменьшитель со штоком насоса, и потому вра-
щение барабана пропорционально движению штока, а
движение записывающего устройства пропорционально
происходящему при этом изменению давления.
§ 42. СОДЕРЖАНИЕ РЕМОНТНЫХ РАБОТ
Насосное оборудование по истечении сроков, опреде7
ляемых нормами межремонтного пробега, останавлива-
ется для текущего, среднего и капитального ремонта.
Любой ремонт начинается с разборки всей машины
или отдельных узлов, подлежащих ревизии. Разборку
ведет ремонтная бригада цеха совместно с обслуживаю-
щим персоналом.
При проведении текущего ремонта выполняются сле-
дующие работы: очистка и промывка рабочей части ма-
шины, проверка, регулировка, а в некоторых случаях за-
мена подшипников; замена быстроизнашивающихся де-
талей: сальниковой набивки, клапанов, арматуры и т. п.;
проверка состояния маслосистемы, шатунных болтов,
муфт сцепления, редукторов и устранение обнаруженных
дефектов.
В средний ремонт кроме работ, выполняемых при те-
кущем ремонте, входят: ремонт цилиндров, поршней, ша-
тунов; перезаливка и замена подшипников; замена узлов
соединения штока с ползунами, предохранительных и об-
ратных клапанов; ремонт привода; проверка состояния
фундаментов.
При проведении капитального ремонта обязательно
производится полная разборка машины. Тщательно ос-
матриваются и подвергаются контрольным замерам та-
кие детали, как коленчатый вал, крейцкопф, палец кри-
вошипа, цилиндр. Обнаруженные дефекты устраняют,
растачивают цилиндры или гильзы, изготавливают и под-
гоняют к ним поршни, ремонтируют и испытывают на
плотность клапаны, заменяют забракованные шатунные
болты и шпильки коренных подшипников, проверяют
состояние маслосистемы и заменяют негодные детали,
проверяют фундаменты, рамы, крепления их на фунда-
менте.
После ремонта происходит сборка насосного агрега-
та, его гидравлическое испытание и обкатка.
Порядок разборки и сборки насосов
Подготовка к разборке: отключение от действующей
системы при помощи запорной арматуры и заглушек, пол-
ное опорожнение рабочих полостей, дегазация и продув-
ка сжатым воздухом. Этот этап является общим как при
ремонте центробежных, так и поршневых машин.
Разборка центробежных насосов ведется в такой
последовательности:
разболчивают и разбирают соединения с всасываю-
щим и нагнетательным трубопроводами;
снимают заднюю крышку у насосов консольного типа,
либо верхнюю крышку — у насосов с горизонтальным
разъемом;
отвинчивают гайки нажимной втулки сальника, сдви-
гают ее, извлекают сальниковую набивку;
разбирают муфтовое соединение и снимают полумуф-
ту, насаженную на вал насоса;
извлекают из корпуса вал с рабочим колесом и осто-
рожно укладывают на доски. Выпрессовка подшипников
из корпуса может быть произведена осторожными удара-
ми по свободному концу вала, для предохранения кото-
рого на конец навертывается гайка;
отвинчивают стопорную гайку и снимают с вала ра-
бочее колесо насоса.
Разборка поршневого насоса проводится так: разбол-
чивают и снимают крышки цилиндров, отсоединяют што-
ки от крейцкопфов и ползунов, извлекают из цилиндров
поршень со штоками, разбирают маслосистему.
Крупные детали и узлы разбираемого насоса следует
укладывать на деревянные подкладки, а мелкие — в за-
ранее подготовленные ящики. Перед разборкой узла со-
прягающиеся детали намечают при помощи стальных
маркировочных клейм взаимными рисками.
Сборка насоса после ремонта ведется в обратном по-
рядке. При сборке очень важно путем применения мето-
дов, изложенных в главе 2, добиться максимальной
точности соединения деталей, установки цилиндров или
валов на одной оси.
167
Особенности ремонта и регулирования отдельных узлов
и деталей насосов
Ремонт центробежных насосов. Нарушения работы
центробежного насоса, связанные с неисправностями его
трубопроводной обвязки (пропуски во фланцевых соеди-
нениях, забивка труб, плохое закрепление и т. п.), уста-
навливаются с помощью приемов, описываемых в гла-
вах 2 и 3.
Способы ремонта таких узлов, как уплотнительные
сальники, муфты, валы, подшипники скольжения и каче-
ния, а также выверка соосности валов насоса и электро-
двигателя, статическая и динамическая балансировка
вращающихся деталей (рабочих колес, валов) были рас-
смотрены в главе 2.
Вибрация насосного агрегата в зависимости от при-
чин, вызвавших ее, может быть устранена путем допол-
нительной затяжки анкерных болтов и установки контр-
гаек; перецентровки электродвигателя и насоса; ремон-
том или заменой прогнутых валов, изношенных
сальников, подшипников и т. п.
Для центробежных насосов характерно возникновение
вибрации, вызванное кавитацией. Суть этого явле-
ния заключается в следующем. Как известно, температу-
ра кипения любой жидкости зависит от давления над ее
поверхностью: чем выше давление, тем выше температу-
ра кипения и наоборот. На действующих химических ус-
тановках очень часто приходится откачивать жидкость
из сосудов, в которых поддерживается температура всего
на 1—2° ниже температуры кипения при данном давле-
нии. Перемещаясь по трубопроводу, жидкость теряет
часть давления на преодоление гидравлического сопро-
тивления. Если это сопротивление слишком велико, то
давление жидкости у всасывающего патрубка насоса
оказывается заметно ниже давления в сосуде, темпера-
тура же практически остается прежней. Вследствие этих
причин происходит вскипание жидкости с образованием
пузырьков пара, разрывающих равномерный и сплош-
ной поток жидкости.
Появление кавитации можно определить по харак-
терному треску и вибрации насоса. При появлении кави-
тации насос нужно немедленно остановить и проверить,
полностью ли открыта запорная арматура на всасыва-'
168
ющем трубопроводе. Кавитация может появиться также
вследствие забивки трубопровода, понижения уровня в
напорной емкости, высокой температуры перекачивае-
мой жидкости.
Слишком большой разбег вала, приводящий к заде-
ванию торца рабочего колеса за корпус, устраняют пу-
тем регулирования установочных гаек, установкой более
толстых уплотнительных прокладок между корпусом и
задней крышкой, либо установкой прокладок между гал-
телью вала и подшипником или между подшипником и
стаканом.
Трение проточки рабочего колеса об уплотнитель-
ное кольцо в насосах с горизонтальным разъемом корпу-
са может быть устранено подшабриванием кольца либо
установкой регулирующих прокладок. Место их установ-
ки зависит от того, где рабочее колесо касается кольца.
Если касание происходит в верхней части, дополнитель-
ная прокладка устанавливается между корпусом и
крышкой насоса. Нижнее касание регулируется уста-
новкой под подшипники прокладок из фольги толщиной
до 0,2 мм.
Причина многих неполадок — загрязнение внутренних
деталей насоса загустевшей жидкостью, продуктами кор-
розии и т. п. Поэтому очистка и промывка деталей насо-
са является одной из основных ремонтных операций. Как
правило, детали промывают дважды: в одном противне
выполняется грубая промывка, в другом, наполненном
более чистым керосином,— окончательная.
Промывать детали рекомендуется с соблюдением сле-
дующих условий. Детали не должны соприкасаться с
дном противня, от которого их следует отделить листом
фанеры или картона. Для промывки следует использо-
вать волосяные кисти, а для обтирки промытых дета-
лей — чистые прочные тряпки, исключающие возмож-
ность попадания волокон и нитей в маслопроводы, фильт-
ры, отверстия для масла в подшипниках. Вместо обтирки
можно использовать для сушки сжатый воздух.
Если во время ремонта необходимо заменить изношен-
ный узел новым, его извлекают из ящика, в котором он
был упакован и очищают от консервирующей смазки. За-
тем узел разбирают, маркируя сопрягающиеся детали и
тщательно их осматривая. Устранив обнаруженные мел-
кие дефекты, узел собирают и устанавливают на место.
|69
Сборка отремонтированного центробежного насоса
должна сопровождаться контролем соблюдения допусти-
мых зазоров между вращающимися и неподвижными де-
талями. Зазор между уплотнительным кольцом и проточ-
кой рабочего колеса в зависимости от размеров насоса
должен находиться в пределах 0,2—0,5 мм-, проверку ве-
дут щупами соответствующей толщины. Зазор между
сальниковыми втулками и валом или защитной втулкой
должен быть равен 0,2—1 мм.
Ремонт поршневых насосов. Чаще всего нарушение
работы поршневого насоса вызывается неисправностями
во всасывающих и нагнетательных клапанах. Эти неис-
правности заключаются, как правило, в недостаточной
герметичности закрытого клапана и несвоевременном сра-
батывании.
Устраняют эти дефекты следующим образом. Если
происходит запаздывание открывания клапана, нужно
уменьшить сжатие пружин. Для этого отвинчивают гайку
па направляющей шпильке и регулируют подъем клапана
при определенном давлении. При запаздывании закрытия
клапана пружину сжимают сильнее, затягивая гайку на
направляющем стержне.
Пропуски в клапане могут быть вызваны поломкой
отдельных частей или повреждением уплотняющих по-
верхностей. Такие пластины и клапаны заменяют новыми.
Риски и царапины на седлах и тарелках клапанов устра-
няют путем их обточки и притирки. Для притирки кла-
панов их уплотнительную поверхность смазывают мас-
лом и обсыпают абразивным порошком. Затем клапан
устанавливают на седло и поворачивают легким нажи-
мом руки на 90° в одну сторону, приподнимают, вновь
ставят и поворачивают на 90° в противоположную сто-
рону. Операция продолжается до тех пор, пока при об-
тирании клапана хлопчатобумажными концами на них
исчезнут черные пятна. Собранные после ремонта клапа-
ны проверяют на плотность керосином.
Мелкие неисправности цилиндров: риски, царапины
и задиры на зеркальной поверхности цилиндров удаляют
шабрением с последующим шлифованием.
Втулки цилиндров, на которых обнаружены крупные
трещины, коробления, следует заменять новыми. Ремонт
170
цилиндров, имеющих такие же повреждения, зависит от
их размеров. В основном он сводится к завариванию тре-
щин с последующей обточкой и шлифовкой внутренней
поверхности цилиндра.
Во время среднего или капитального ремонта выра-
ботку цилиндров проверяют путем замеров диаметра в
Рнс. 64. Схема определения выработки
цилиндра:
а — определение овальности, б — определение бочко-
образности;
1 — цилиндр, 2 — штихмас, 3 — струна
трех сечениях (по концам и в середине). В каждом сече-
нии при помощи штихмаса с микрометрической головкой
измеряют взаимно перпендикулярные диаметры (рис- 64).
При превышении овальности выше допустимой ци-
линдр подлежит замене или
расточке.
Основной и чаще всего воз-
никающей неисправностью
поршней является поломка
или износ поршневых колец. Их
вытачивают из чугунных ци-
линдрических отливок. В каж-
дом кольце пропиливают косой
или ступенчатый замок (рис.
65). Торцы кольца опиливают
личным напильником, проверяя
качество опиловки по краске на
Рис. 65. Поршневое коль-
цо:
а — ступенчатый замок, б —
косой замок
поверочной плите. Ци-
линдрическая поверхность кольца подгоняется непосред-
ственно к внутренней поверхности цилиндра, для чего
последнюю покрывают краской. Вставив кольцо в ци-
линдр, поворачивают его рукой несколько раз и вытас-
кивают. Места, покрытые краской, опиливают.
Для установки новых колец на поршень применяют
разжимные приспособления. Перед установкой поршня
в цилиндр насоса каждое кольцо необходимо стянуть
171
тонкой проволокой, которую перерубают как только оче-
редное кольцо наполовину войдет в цилиндр.
Ремонт поршня, проводимый в условиях цеха, заклю-
чается в удалении следов коррозии, задиров и неглубо-
ких трещин путем шабрения и притирки. Неравномерную
выработку отверстия поршневого пальца устраняют, рас-
тачивая его до несколько большего диаметра и соответ-
ственно заменяя поршневой палец.
К механизму движения относятся кривошипно-шатун-
ная группа, коленчатый вал и подшипники. В главе 2
были рассмотрены основные операции по ремонту под-
шипников скольжения, валов, зубчатых передач. К дета-
лям, подверженным знакопеременным и потому особо
опасным нагрузкам, относятся также шатуны.
Поломка шатунов может привести к серьезной аварии.
Поэтому, проводя средний или капитальный ремонт, не-
обходимо проверить состояние шатунов и шатунных бол-
тов. Для обнаружения трещин эти детали погружают на
некоторое время в керосин, после чего насухо протирают,
покрывают раствором мела в воде и сушат. Потемнения
на меловом покрытии указывают на наличие трещин.
Состояние шатунных подшипников проверяют, про-
слушивая их во время работы. Наличие стука указывает
на увеличенные зазоры, которые замеряют щупом во вре-
мя ремонта. В зависимости от степени износа зазоры
уменьшают либо удалением нескольких фольговых про-
кладок и соответствующим подшабриванием подшипни-
ка, либо его перезаливкой.
Особенности ремонта шестеренчатых насосов. Вели-
чина напора и производительность насоса зависят от
размеров зазоров внутри его корпуса, которые должны
находиться в следующих пределах:
осевой зазор (зазор между торцами шестерни и крыш-
кой) 0,054-0,15 мм\
радиальный зазор (зазор между шестернями и кор-
пусом) 0,054-0,25 мм.
Осевой зазор проверяют, закладывая между крышкой
и торцом шестерни кусок свинцовой проволоки и раздав-
ливая ее при затягивании болтов. Уменьшить этот зазор
можно за счет установки более тонкой прокладки между
крышкой и фланцами корпуса насоса. При повышенном
радиальном зазоре, а также при поломке отдельных
зубьев, изношенные шестерни подлежат замене.
172
Нарушение работы шестеренчатого насоса может
быть вызвано износом втулок осей шестерен. Изношен-
ные втулки должны .быть заменены новыми, их следует
запрессовать в крышки насоса.
Шестеренчатый насос обычно снабжается перепуск-
ным шариковым клапаном. Нарушение плотности клапа-
на возможно либо вследствие ослабления или поломки
пружины, либо появления рисок на поверхности шарика.
Неисправную пружину заменяют новой, а шарик прити-
рают по седлу.
§ 43. ОБКАТКА НАСОСОВ
И СДАЧА ИХ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ
Закончив ремонт и сборку насосного агрегата, тща-
тельно очищают место его установки от инструмента, ре-
монтных приспособлений, деталей, мусора. В масляные
ванны заливают свежее масло, а в масленки — консис-
тентную смазку.
На всасывающий и нагнетательный трубопроводы
устанавливают проверенные и опломбированные мано-
метры. Заливают трансформаторное масло в гильзы и ус-
танавливают в них термометры. Прокручивают вал насо-
са на один-два оборота вручную, после чего устанавли-
вают ограждения на соединительную муфту, приводные
ремни и т. п. При прокручивании проверяют легкость
вращения вала, а также, не задевают ли рабочие колеса
за корпус насоса.
Открывают запорную арматуру на системе водяного
охлаждения (если она имеется) и убеждаются в поступ-
лении воды ко всем охлаждаемым точкам.
Дальнейший порядок пуска различен у центробежных
и поршневых насосов.
При обкатке центробежного насоса:
закрывают нагнетательную задвижку;
производят 3—4 кратковременных пусковых толчка;
при отсутствии каких-либо неполадок включают дви-
гатель и через 20—30 сек медленно открывают арматуру
на линии нагнетания;
через 10—15 мин работы закрывают нагнетательную
задвижку, останавливают двигатель и осматривают
насос;
173
блюдая за температурой всех
Рис. 66. Установка для тарирова-
ния регулируемых насосов:
1 — тарировочная емкость, 2, 3 —« венти-
ли
после осмотра и устранения мелких неисправностей
насос обкатывают в течение 8 ч.
При обкатке поршневого насоса:
открывают задвижку на нагнетании;
открывают задвижку на всасывающем трубопроводе;
открывают воздушный вентиль на цилиндре и держат
открытым, пока из него не потечет вода;
несколько раз кратковременно включают электродви-
гатель;
ставят насос на обкатку в течение 8 ч, тщательно на-
трущихся деталей, отсут-
ствием посторонних
шумов и стуков и по-
дачей обильной смазки.
Останавливая на-
сос, нужно закрыть
всасывающую задвиж-
ку, выключить электро-
двигатель, закрыть на-
гнетательную задвиж-
ку, закрыть подачу
воды.
Дозировочные на-
сосы должны быть от-
тарцрованы, т. е. дол-
жно быть установлено
соответствие между
величиной перемеще-
ния регулирующей ку-
лисы и изменением по-
дачи насоса. Тарировочная емкость / ,(рис. 66) запол-
няется жидкостью до отметки, соответствующей точно
измеренному объему. После этого вентиль 3 закрывают,
вентиль 2 открывают и пускают насос, одновременно
включая секундомер, который останавливают, как толь-
ко жидкость в тарировочном бачке опустится ниже ниж-
ней отметки. Меняя положение кулисы, составляют шка-
лу зависимости производительности от положения ку-
лисы.
Акт о приеме насоса из ремонта подписывают после
включения его в действующую систему и работы в тече-
ние 1—2 ч.
174
ГЛАВА 10
РЕМОНТ КОМПРЕССОРОВ
§ 44. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
Поршневые компрессоры по конструкции во многом
напоминают поршневые насосы. Принцип их действия в
основном тот же. Однако такие факторы как сжимае-
мость газов (в отличие
от несжимаемых жид-
костей) , большие объе-
мы при сравнительно
малых удельных весах,
более высокая прони-
цаемость по сравнению
с жидкостями, обусло-
вили наличие узлов и
деталей, отсутствую-
щих в насосах, а так-
же отличающихся по
конструкции от анало-
гичных деталей насо-
сов.
В компрессорах при-
меняют два основных
типа клапанов: тарель-
чатые и пластинчатые.
По конструкции они
сложнее, чем клапаны
поршневых насосов.
Наиболее широко
распространен коль-
цевой пластин-
чатый клапан
(рис. 67). Такой кла-
пан в зависимости от
Рис. 67. Кольцевой пластинчатый
клапан компрессора:
а — детали клапана, б — клапан в сбо-
ре;
1 — ограничитель подъема, 2—шпиль-
ка, 3 — седло, 4 — спиральные пружи-
ны, 5 — большая и малая кольцевые
пластины, 6 — корончатая гайка
его положения в клапанной коробке может быть и вса-
сывающим и нагнетательным.
Все более широкое распространение получает пря-
моточный клапан (рис. 68). Он также может быть
использован как всасывающий и как нагнетательный.
В два параллельных трапециевидных паза 3 укладывают
пластины 4, перекрывающие четыре ряда овальных от-
175
верстий 2. Пластины прижимаются к наклонным плоско-
стям отверстий специальными пружинами 5, удерживае-
мыми фигурными ограничителями подъема 1. Все детали
клапана скрепляются четырьмя винтами 6 с потайными
головками.
Для установки клапанов в цилиндрах служат специ-
альные приливы с крышками на шпильках (рис. 69).
Рис. 68. Детали прямоточного клапана:
1— ограничитель подъема, 2— овальные отверстия, 3 —
пазы, 4 — пластина, 5 — пружины, 6 — винты
В компрессорах, как правило, применяют сальники
с твердой набивкой: графитовой, чугунной, бронзовой
и т. п. Такая набивка изготовляется в виде разрезанных
колец, на наружной поверхности которых размещаются
спиральные пружины, прижимающие части колец к што-
ку. Кольца с пружинами укладывают в обоймы. Число
обойм достигает 7—10. Примерно в центре сальника ус-
танавливают кольцо-фонарь, через который подается мас-
ло, предназначенное для смазки деталей сальника, што-
ка и дополнительного уплотнения.
В компрессорах высокого давления устанавливают
самоуплотняющиеся сальники более сложной конструк-
176
ции. Чертежи и описание таких сальников прилагаются
к технической документации, поставляемой компрессо-
ростроительным заводом в комплекте с машиной. Боль-
/
Рис. 69. Цилиндр горизон-
тального компрессора двой-
ного действия:
1 — приливы с нагнетательными
клапанами, 2 — приливы со вса-
сывающими клапанами
шая длина и вес штоков
поршневых компрессоров
привели к появлению сколь-
зящих опор — крейцкопфов
и ползунов. На рис. 70 изо-
бражена наиболее типичная
конструкция крейцкопфа. В
щель торца штока устанав-
ливаются дистанционные
шайбы различной толщины,
которыми регулируется за-
зор между поршнями и кры-
шками цилиндра. Ползун
(рис. 71) соединяется со
штоком .гайкой, на наруж-
ной стороне которой имеет-
ся паз. В этот паз входит выступ разъемной муфты,
скрепляемой болтами.
Исправная работа поршневых компрессоров во мно-
гом зависит от исправности системы смазки. Основным
Рис. 70. Крейцкопф закрытого типа:
1 — корпус, 2— башмаки. 3 — натяжная гайка,
4 — палец, 5 — соединительная муфта
прибором этой системы является лубрикатор (рис. 72),
состоящий из нескольких (по числу смазываемых точек)
двухплунжерных насосов, собранных в общем прямо-
угольном корпусе. В корпусе находится запас масла,
177
рассчитанный на несколько часов непрерывной работы
лубрикатора.
Насосы лубрикатора работают от коленчатого вала
компрессора через червячный регулятор и вал с эксцент-
риками. Каждый эксцентрик охватывается вилкой, соеди-
ненной с плунжерами первой и второй ступени. Путь мас-
Рис. 71. Ползун компрессора:
1 — гайка, 2 — паз, 3 — разъемная муфта, 4 — болты
Рис. 72. Лубрикатор
178
ла от масляной ванны до выкидного штуцера изображен
стрелками.
Центробежные компрессоры работают по тому же
принципу, что и центробежные насосы. Однако в отличие
от насосов рабочие колеса большинства центробежных
компрессоров разборные и состоят из диска, кольца и ло-
паток. Диски и кольца изготовляют из высоколегирован-
ных сталей, а лопатки — из листовой стали или алюми-
ниевых сплавов. Все три части соединяются потайными
заклепками.
Особенностью центробежных компрессоров является
также наличие направляющих аппаратов, в которых ско-
рость газа уменьшается, а давление повышается. Лопат-
ки направляющих аппаратов могут быть неподвижными
и поворотными. Последние устанавливают для регулиро-
вания производительности.
В центробежных компрессорах вместо сальниковых
применяют лабиринтовые уплотнения, препятствующие
перетоку газа по валу из одной ступени в другую и утеч-
ки его наружу. Герметичность таких уплотнений дости-
гается за счет тщательной обработки трущихся поверх-
ностей вала и применения вставных колец. Эти кольца,
изготовляемые из мягких металлов (алюминия, меди,
бронзы), вставляют в кольцевые пазы, протачиваемые
в корпусе компрессора и на валу.
Там, где требуется повышенная герметичность, лаби-
ринтное уплотнение на выходе из вала снабжают кольце-
вой камерой, в которую подается масло, вода или другая
жидкость.
Неисправности поршневых компрессоров. Чаще всего
нарушение работы связано с неисправностями клапанов;
недостаточной герметичностью, поломкой пластин, пру-
жин, потерей упругих свойств пружин, загрязнением.
Пропуски в клапанах могут появиться вследствие по-
падания твердых частиц, плохой притирки пластин к сед-
лам, пороков литья. Характер неисправностей всасываю-
щих и нагнетательных клапанов определяют по снятым
индикаторным диаграммам (рис. 73).
Неисправности сальников с мягкой набивкой анало-
гичны неисправностям таких же сальников поршневых
насосов. В сальниках с металлической набивкой пропу-
ски газа возможны вследствие выработки уплотняющих
колец, поломки или соскакивания пружин, прижимаю-
179
щих камеры сальников одну к другой, появления цара-
пин и рисок на штоке.
Основные неисправности поршневых колец — их исти-
рание и потеря упругих свойств.
Наиболее характерный признак неисправной работы
поршневого компрессора — появление
X \\ резких или глухих стуков. Определить
°) \\ место возникновения стуков можно при
ПОМОщИ стального прута, один конец ко-
торого прикладывают .к уху, а другой —
перемещают по корпусу компрессора.
Л Стуки в цилиндре возникают вслед-
ствие слишком малого вредного прост-
ранства, загрязнения поршня остатками
масла, ослабления поршневой гайки, из-
о\\ \ носа поршневых колец, разработки порш-
ч\ \ невой втулки, попадания в цилиндр вла-
л ги из сепаратора.
_ Стуки .в клапанных коробках появля-
ГТ ются при поломке клапанов и ослабле-
г)\\ \?\ нии рабочих пружин.
Стуки в подшипниках могут возник-
нуть из-за выработки подшипников или
шейки вала, разработки поршневого па-
льца или же втулки в головке шатуна.
х. Ослабление шпонки может явиться
х\_____причиной появления стука в ступице ма-
ховика.
Неполадки в системе смазки могут
Рис. 73. Вид индикаторных диаграмм при различ-
ных неисправностях компрессора:
а — излишне высокий подъем и запаздывание посадки
нагнетательного клапана, б — защемление нагнетатель-
ного клапана в начале посадки, в — нагнетательный кла-
пан имеет слишком тугую пружину, г — неплотность вса-
сывающего клапана, д — неплотность нагнетательного
клапана, е — защемление всасывающего клапана (не за-
крывается), ж— ненормальная работа пружин клапанов
быть вызваны: загрязнением маслофильтров; загрязне-
нием и забивкой маслопроводов (признаки — медленное
падение давления масла); загрязнением маслохолодиль-
ника (признак — повышение температуры циркулирую-
щего масла); разрывом маслопровода; поломкой масло-
180
насоса или лубрикатора (признаки — резкое падение
давления масла).
Неисправности центробежных компрессоров. Центро-
бежные компрессоры — машины, у которых скорость
вращения ротора достигает нескольких тысяч оборотов
в минуту. Поэтому даже весьма незначительная разба-
лансировка ротора может привести к сильной вибрации
всего агрегата.
Другими причинами вибрации могут быть: выработка
подшипников, неточная центровка в муфтовых соедине-
ниях, заедание вала в лабиринтных уплотнениях либо его
прогиб.
Повышенный нагрев подшипников вызывает, как пра-
вило, нарушения в маслосистеме: недостаточное охлаж-
дение масла в маслохолодильнике из-за его загрязнения
или недостаточной подачи воды; загрязнение масла твер-
дыми частицами; попадание в масло воды (вода резко
снижает вязкость масла); недостаточное давление масла,
вследствие поломки маслонасоса.
Уменьшение производительности компрессора в боль-
шинстве случаев связано с неисправной работой проме-
жуточных холодильников: загрязнением газового прост-
ранства, нехваткой воды или забивкой водяного прост-
ранства, развальцовкой трубок.
§ 45. РЕМОНТ ПОРШНЕВЫХ КОМПРЕССОРОВ
Текущий ремонт поршневого компрессора включает:
проверку и ремонт сальниковых уплотнений; проверку,
ремонт незначительных дефектов или замену подшипни-
ков; проверку состояния и, в случае необходимости, за-
мену крепежных изделий (шатунных болтов и т. п.); про-
верку состояния маслосистемы, прочистку маслопрово-
дов, замену масла.
При среднем ремонте, помимо работ, выполняемых во
время текущего ремонта, проверяют и устраняют дефек-
ты в деталях механизма движения; перезаливают под-
шипники; ремонтируют привод; ремонтируют, заменяют
и регулируют предохранительные и обратные клапаны.
При капитальном ремонте проводят полную разборку
компрессора: проверяют щеки кривошипов (нет ли в них
трещин); выясняют отсутствие эллипсности и конусности
181
у поршневых и крейцкопфных пальцев, а также у шейки
вала.
Кроме того, проводится регулировка и в случае необ-
ходимости перезаливка всех подшипников; проверка пра-
вильности положения шатуна по отношению к валу и
поршню, устранение замеченного перекоса; проверка ис-
правности всех креплений и замена неисправных болтов,
гаек и т. п. Особое внимание уделяют осмотру шатунных
болтов: при наличии малейших трещин и надрывов в ма-
териале, а также следов вытяжки болтов или их неплот-
ности в гнездах болты заменяют новыми; проверяют пря-
молинейность и правильность установки штока.
Очищают и промывают цилиндры и поршни, осматри-
вают их, снимают выработку цилиндра и зачищают по-
врежденные от заедания места как на цилиндре, так и
на поршне, заменяют изношенный поршень (поршень
заменяют и в случае расточки цилиндра).
Капитальный ремонт включает также ремонт или за-
мену сработанных поршневых колец; проверку и притир-
ку клапанов, замену испорченных пружин новыми; замену
сальниковой набивки; проверку и регулировку предохра-
нительных клапанов; очистку и промывку всех маслопро-
водов, отверстий для подачи масла, фильтров, масленок
и масляных насосов; очистку и промывку водяных руба-
шек цилиндров и других охлаждающих устройств.
При сборке компрессора после ремонта проверяют
крепление станины, центрирование компрессора с двига-
телем, а также проверяют и регулируют вредные прост-
ранства (переднее и заднее) в цилиндре.
Основные операции по ремонту сальников, валов, под-
шипников, центрированию различных подвижных узлов,
а также статической и динамической балансировке шки-
вов, маховиков и т. п. были описаны в главе 2. Правила
разборки и сборки поршневых компрессоров совпадают,
в основном, с аналогичными правилами для насосов. Ре-
монт цилиндров, поршней и поршневых колец аналоги-
чен ремонту таких же деталей поршневых насосов.
Во время проведения среднего и капитального ремон-
та шатун и шатунные болты кривошипно-шатунного ме-
ханизма проверяют на отсутствие трещин при помощи
меловой пробы (см. стр. 172). *
В крейцкопфах и ползунах изнашиваются скользящие
поверхности башмаков. Этот износ, в свою очередь, при-
182
водит к нарушению соосности со штоком. Сильный износ
баббитового слоя исправляют путем перезаливки с по-
следующей механической обработкой. При незначитель-
ном износе между сопрягаемыми поверхностями корпуса
и башмака снимают регулирующие прокладки.
Ремонт отверстия крейцкопфа состоит в проточке от-
верстия и подгонке нового пальца.
Кривошипно-шатунный механизм должен собираться
с высокой точностью. Особенно тщательно необходимо
проверять концы штока в местах их соединения с порш-
нем и крейцкопфом. Шток с трещинами ремонту не подле-
жит и должен быть заменен новым. Помимо визуальной
проверки и замеров, наиболее ответственные детали же-
лательно проверять дефектоскопами различных типов.
§ 46. РЕМОНТ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ КОМПРЕССОРОВ
Особенность конструкции центробежных компрессо-
ров— это наличие высокооборотных деталей: валов и ро-
торов, а также специальных лабиринтных уплотнений.
а)
Рис. 74. Лабиринтные уплотнения центробежного ком-
прессора:
а — прямоточное, б — ступенчатое;
1 — гребенчатое кольцо, 2 — кольцо со срезанной кромкой,
3 — кольцевые проточки на валу
Ремонт неисправных валов: очистка и шлифовка, устра-
нений скривления, центрирование, а также статическая
и динамическая балансировка валов и роторов были
описаны в главе 2.
Неисправности в лабиринтных уплотнениях могут
возникнуть вследствие: неточной укладки ротора; плохой
запрессовки уплотнительных гребней в пазы обоймы
(рис. 74); повышенной вибрации ротора; слишком боль-
183
того осевого сдвига ротора; заниженных зазоров в уп-
лотнениях. Эти причины могут привести к выкрашиванию
гребешков, их смятию или срезу.
При ремонте лабиринтных уплотнений выполняют сле-
дующие операции: правят смятые гребни, используя
трехгранные шаберы; заменяют изношенные обоймы и
плоские пружины лабиринтных уплотнений елочного ти-
па; оттягивают плоскогубцами запрессованные в корпус
кольца из мягкого металла, уменьшая тем самым ради-
альные зазоры; после оттяжки внутренняя поверхность
колец опиливается и шабрится.
Собирая лабиринтное уплотнение, необходимо до-
биться, чтобы зазоры между валом и гребешками корпу-
са имели следующие размеры: в промежуточных уплот-
нениях 0,34-0,6 мм, в концевых — 0,15^-0,35 мм.
Нижние и верхние радиальные зазоры замеряют
свинцовыми полосками, укладываемыми в нескольких
местах между уплотнениями вала и корпуса. Для заме-
ра нижних зазоров удобно пользоваться длинными лен-
точными щупами.
Зазоры между смежными гребешками корпуса и вала
(осевые зазоры) должны быть в пределах 2—4 мм. Для
проверки величины осевых зазоров ротор при полностью
собранном упорном подшипнике сдвигают в крайнее ра-
бочее положение. Как и в рассмотренных выше случаях,
проверку ведут щупами. Если зазоры оказываются боль-
ше допустимых, необходимо установить более толстые
дистанционные прокладки упорного подшипника. Также
проверяют осевые зазоры между рабочими колесами и
направляющими аппаратами.
§ 47. ИСПЫТАНИЯ И СДАЧА КОМПРЕССОРОВ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ
Отремонтированный компрессор собирают, причем при
сборке составляют формуляры, в которых отмечают ве-
личины зазоров ротора, качество центровки по муфтам,
установку поршня в цилиндре, показатели балансировки
вращающихся узлов и т. п. Такие формуляры являются
приложением к приемо-сдаточному акту; до их оформле-
ния и подписания нельзя приступать к обкатке машины.
Обкатка компрессора состоит из двух основных эта-
пов: обкатки без нагрузки для приработки трущихся де-
талей и обкатки под нагрузкой для выяснения эксплуата-
184
ционных качеств отремонтированного агрегата. Перед
началом обкатки тщательно убирают места установки
компрессора. Масляные баки и всю маслосистему запол-
няют чистым свежим маслом и при помощи запорных
вентилей регулируют таким образом, чтобы добиться
обильной смазки всех подшипников, сальников и других
трущихся деталей.
Для обкатки вхолостую вскрывают всасывающие и
нагнетательные клапаны. Затем ходовую часть компрес-
сора проворачивают вручную либо при помощи мостово-
го крана. Убедившись в правильности сборки двигателя,
коленчатого вала, шатуна и т. п., производят несколько
кратковременных пусков-толчков, после чего компрессор
обкатывают без нагрузки от 2 до 8 ч.
В течение этого времени должно быть организовано
наблюдение за состоянием всех узлов машины: не по-
вышается ли выше допустимых пределов температура
подшипников, не слышно ли стуков, исправно ли рабо-
тает система смазки. По окончании холостой обкатки ма-
шину вскрывают, осматривают и устраняют мелкие неис-
правности.
Затем устанавливают клапаны и приступают к обкат-
ке под нагрузкой. Включение и пуск компрессора произ-
водят в соответствии с инструкцией завода-изготовителя
и внутрицеховой эксплуатационной инструкцией. В зави-
симости от размеров и сложности машины обкатка под
нагрузкой может продолжаться от 24 до 72 ч.
По окончании обкатки машину вновь разбирают и
производят ревизию всех основных узлов. Окончив по-
вторную ревизию, компрессор собирают и включают в
действующую систему. Акт о приеме компрессора из ре-
монта подписывается после того, как машина исправно
проработала в системе не менее 2—3 ч.
ГЛАВА 11
ОСОБЕННОСТИ РЕМОНТА ДРОБИЛЬНО-
РАЗМОЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
§ 48. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
В химических производствах применяется много ма-
шин разнообразных конструкций, предназначенных для
измельчения различных материалов.
Наиболее широкое распространение получили щеко-
вые, конусные и молотковые дробилки, дезинтеграторы,
шаровые и стержневые мельницы.
Большие механические нагрузки (удары, трение), ко-
торым подвергаются все узлы, а особенно рабочие орга-
ны дробилок и мельниц являются основным фактором,
влияющим на износ этого оборудования. Кроме того, про-
цесс дробления часто сопровождается сильным пылевы-
делением. Если при этом обрабатывается достаточно
твердый материал, то пыль, оседая на движущихся час-
тях машины, также ускоряет их истирание и выход из
строя.
Кроме общих для машин неисправностей: износа под-
шипников качения и скольжения, нарушения в работе
маслооистем, износа шестерен зубчатых передач — в дро-
билках могут возникать неисправности, связанные с осо-
бенностями работы каждого вида.
Так, в щековых дробилках может нарушиться
крепление броневых плит к корпусу подвижной щеки
или станине, измениться натяжение возвратной пружи-
ны или величина разгрузочной щели. О появлении таких
неисправностей свидетельствует стук в плитах и суха-
рях, скрип в пружинах и тягах замыкающего устройст-
ва, изменение размеров кусков материала после дроб-
ления.
Нагрев сухарей на подвижной щеке, шатуне и заднем
упоре может произойти из-за их плохой подгонки, недо-
статочной смазки или засорения.
У конусных дробилок через какое-то время
происходит сильная выработка стакана-эксцентрика, на-
рушаются крепления корпуса к станине, изменяется ве-
личина разгрузочной щели, нарушается плотность приле-
гания опорной части к станине. Возможны также нару-
шение подачи охлаждающей воды и смазки, заклинивание
186
дробящего конуса из-за попадания слишком твердых кус-
ков либо задевание его за броню корпуса.
Высокопроизводительные молотковые дробил-
к и отличаются большой скоростью вращения ротора
с подвешенными к нему билами. Удары бил об измель-
чаемый материал вызывают большие динамические на-
грузки. Поэтому наличие даже незначительных трещин
в билах или болтах, крепящих била к ротору, могут выз-
вать их поломку и аварию дробилки.
Вибрация, возникающая при работе такой дробилки,
может привести к раскручиванию незашплинтованных
гаек крепежных болтов. Основные источники вибрации —
плохо сбалансированный ротор, либо задевание бил за
торцовые плиты.
Основная неисправность шаровых и стержне-
вых мельниц — постепенный износ броневых плит,
которыми изнутри футеруется вращающийся барабан.
Возможно также ослабление затяжки болтов, которыми
броня крепится к барабану.
§ 49. СПОСОБЫ УСТРАНЕНИЯ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
В ДРОБИЛКАХ И МЕЛЬНИЦАХ
Независимо от степени износа любой дробильно-раз-
мольный агрегат периодически останавливается для про-
ведения планово-предупредительного ремонта: текущего,
среднего или капитального.
Особенности ремонта щековых дробилок. Во время
текущего ремонта щековой дробилки (рис. 75) бывает
необходимость изменить ширину выходной щели. Завин-
чивая гайку регулировочного винта 9, поднимают пол-
зун 11, уменьшая зазор, а отвинчивая ее—увеличивают.
Проверяют состояние подшипников вала 7 и шатуна 8 и
при необходимости производят их подшабровку и регу-
лировку зазоров. Осматривают болты, крепящие броне-
вые плиты 3 к щекам 2 и 4 и подтягивают ослабевшие.
Лопнувшие шплинты заменяют новыми. Заменяют отра-
ботанное смазочное масло.
При проведении среднего и капитального ремонтов
меняют изношенные либо лопнувшие броневые плиты,
перезаливают и подгоняют подшипники, и наконец, про-
водят полную ревизию всех узлов и деталей дробилки.
187
Щековую дробилку для ревизии и устранения обна-
руживаемых неисправностей разбирают в следующем
порядке: ослабляют болты, крепящие электродвигатель
к салазкам, и снимают приводные ремни; снимают рас-
порную плиту между шатуном 8 и регулировочным пол-
зуном 10. Для того, чтобы плита вышла из пазов, враща-
ют вал дробилки за
,6 ? маховик 6, пока пол-
Рис. 75. Щековая дробилка (прин-
ципиальная схема):
1 — станина, 2 — подвижная щека, 3 —
съемные плиты, 4 — неподвижная щека,
5 — ось подвижной щеки, 6 — маховик,
7 — вал, 8 — шатун, 9 — регулировочный
винт, 10 — подвижной ползун, 11 — пол-
зун
зун не окажется в са-
мом удаленном от ша-
туна положении. Перед
снятием плиты на ста-
нину 1 под шатун нуж-
но подложить несколь-
ко досок, чтобы при
падении плита не рас-
кололась. При удале-
нии первой плиты ша-
тун отклонится в сто-
рону и на подложен-
ные доски упадет вто-
рая распорная плита;
разболчивают и снима-
ют верхнюю головку
шатуна;, шатун укла-
дывают в стороне; сни-
мают с вала маховики;
разболчивают и снима-
ют крышки коренных подшипников; снимают вал; сни-
мают подвижную щеку дробилки. Для монтажа и де-
монтажа подвижной щеки в верхней ее части имеются
рым-болты. Подвижная щека демонтируется вместе со
своей осью; при необходимости демонтируется станина
дробилки.
Все детали разобранной машины очищают от грязи,
коррозии и тщательно осматривают. Изношенные детали
заменяют новыми, либо направляют на ремонт в меха-
нический цех завода.
Сборка дробилки после ревизии и ремонта либо мон-
таж вновь устанавливаемой производится в обратном
порядке. При этом необходимо учесть следующее: поло-
жение станины должно быть проверено по осевым рис-
кам, нанесенным на фундаменте. Проверку горизонтале-
188
ности ведут по уровню, который устанавливают на ниж-
ний вкладыш подшипника эксцентрикового вала при
проверке .в поперечном направлении либо на линейку,
уложенную на плоскости разъема подшипника, — при
проверке в продольном направлении. Степень прилега-
ния шеек вала эксцентрика и оси подвижной щеки к по-
по окраске, а зазоры-—
стелям подшипников проверяют
по свинцовым оттискам. Зазор
между цапфами оси и верх-
ним вкладышем подшипников
должен составлять 0,0020—
0,0025 диаметра шейки оси.
Испытание щековой дро-
билки начинают с прокручи-
вания главного вала на один-
два оборота при помощи ле-
бедки, крана или вручную. Для
прокручивания на маховик на-
матывают два-три витка троса,
один конец которого крепится
к маховику, а второй подается
на лебедку или крепится к
крюку крана. Если прокручи-
вание происходит плавно, без
заеданий, то трос с маховика
снимают, включают электро-
двигатель и обкатывают дро-
билку на холостом ходу в те-
чение 8 ч.
Рис. 76. Конусная дро-
билка (схема):
7 — ведомая шестерня, 2 —
ведущая шестерня, 3 — при-
водной вал, 4 — сальник, 5 —
станниа, 6 — крестовина, 7 —>
регулирующая гайка, 8 —
корпус, 9— дробящая голов-
ка, 10 — главный вал, 11 —
стакан-эксцентрик
Работа дробилки считается удовлетворительной, если
отсутствуют стук в распорных плитах и сухарях и скрип
в пружинах и тягах замыкающего устройства, не нагре-
ваются сухари на подвижной щеке, шатуне и заднем упо-
ре, а температура нагретых подшипников не превышает
65° С.
Особенности ремонта конусных дробилок. Текущий
ремонт конусных дробилок (рис. 76) включает операции,
не требующие разборки механизма: смену масла и про-
мывку маслосистемы, центрирование вала дробилки с
валом электродвигателя, регулирование величины раз-
грузочной щели регулирующей гайкой.
Ремонт таких деталей, как броневые плиты, кониче-
ская втулка, приводной вал, дробящая головка врзмо-
189
жен только при частичной либо полной разборке дро-
билки.
Проводят ее в следующем порядке:
разбирают муфтовое соединение и отделяют электро-
двигатель;
разбирают и снимают отдельные участки маслопро-
вода;
выбирают шпонку регулирующей гайки, гайку свора-
чивают, снимают коническую втулку;
крепление крестовины 6 к корпусу 8 дробилки раз-
болчивают, после чего стропят ее за ребра и снимают
при .помощи крана или тали;
разболчивают крепление корпуса 8 дробилки к ста-
нине 5; корпус снимают;
ввертывают в отверстие верхнего торца главного ва-
ла 10 рым-болт, стропят за него вал и вынимают его из
стакана-эксцентрика 11.
Для разборки привода дробилки, состоящего из саль-
ника 4, приводного вала 3 и двух конических шестерен 1
и 2, необходимо снять станину 5, положить ее набок, и,
разболтав и сняв нижнюю крышку станины, извлечь
большую коническую шестерню /. Малая коническая ше-
стерня 2 с валом 3 может быть извлечена вместе с саль-
ником 4.
Незначительные дефекты, обнаруженные при разбор-
ке, устраняют на месте. Такими дефектами могут быть
мелкие риски м забоины на поверхности хвостовика глав-
ного вала и стакана-эксцентрика, грязь, ржавчина и за-
диры на привалочных плоскостях станины и корпуса,
забивка водяных каналов.
Изношенные броневые плиты заменяют новыми. Так
же поступают с приводными шестернями, у которых об-
наружены треснувшие или обломанные зубья. Искривле-
ние вала, трещины в корпусе, стакане-эксцентрике и дру-
гие серьезные дефекты могут быть устранены только в
центральных заводских мастерских.
Перед сборкой конусной дробилки хвостовик главно-
го вала слегка смазывают жидким маслом, после чего
главный вал при помощи крана осторожно заводят в
стакан-эксцентрик. Перед установкой корпуса на станину
необходимо тщательно очистить от грязи и ржавчины
привалочные плоскости, опилить задиры. Дальнейшую
сборку ведут в порядке, обратном разборке. Последней
190
собирают систему смазки и производят центровку приво-
да с электродвигателем. Неточность центровки вала
электродвигателя с валом дробилки должна лежать в
пределах 0,15 мм.
Отремонтированную дробилку ставят на обкатку, про-
должающуюся 4 ч. Работа дробилки считается удовлет-
ворительной, если нагрев подшипников и стакана-экс-
центрика не превышает паспортной нормы, главный вал
не заклинивается в стакане-эксцентрике, подача смазки и
охлаждающей воды
происходит беспере-
бойно и в достаточном
количестве, дробящий
конус не задевает за
броню, зубчатая пере-
дача работает без сту-
ка и ударов.
Особенности ремон-
та молотковых дроби-
лок. Основные опера-
ции по ремонту молот-
ковых дробилок (рис.
77) следующие: про-
мывка маслосистемы и
замена отработанного'
масла свежим; под-
тяжка ослабевших бол-
Рис. 77. Молотковая дробилка
(схема):
1 — корпус, 2 — броневая плита, 3 — за-
грузочная воронка, 4 — решетка, 5 —
бнла, 6 — ротор, 7 — вал
тов, замена шплинтов, постановка контргаек; замена,
перезаливка и регулировка подшипников; статическая и
динамическая балансировка ротора; центровка вала
электродвигателя с валом дробилки.
Выполнение перечисленных операций было описано в
предыдущих главах при описании ремонта другого обо-
рудования. Учитывая, что молотковые дробилки — ма-
шины весьма быстроходные, следует особое внимание
уделить их тщательной балансировке и подгонке подшип-
ников. Шабровка подшипников должна быть произведе-
на весьма тщательно, зазор между шейками вала и верх-
ним вкладышем должен составлять — 0,0014-0,0015 диа-
метра.
При навеске бил нужно следить за тем, чтобы диа-
метрально расположенные била имели одинаковый вес.
Молотковые дробилки испытывают путем пробного пуска
191
и последующей обкатки. Первое прокручивание дробил-
ки производят вручную. После этого производят кратко-
временное включение двигателя п при отсутствии неис-
правностей дробилку обкатывают вхолостую 2—-4 ч.
В процессе обкатки не должно быть перегрева двига-
теля и подшипников, чрезмерного шума, задевания бил 5
за торцовые плиты, вибрации ротора 6 и самопроизволь-
ного свинчивания гаек.
Рис. 78. Барабанная мельница (схема):
1 — питатель, 2 — загрузочная цапфа, 3 — подшипник,
4 — барабан, 5 — броневые плиты, 6 — люк, 7 — ведо-
мая шестерня, 8 — разгрузочная цапфа, 9 — ведущая
шестерня, 10 — редуктор, 11 — электродвигатель
Особенности ремонта барабанных мельниц. Во время
ремонта мельниц (рис. 78) промывают маслосистему, за-
меняют масло, устраняют пропуски масла; заменяют из-
ношенные броневые плиты 5; подтягивают и стопорят
болтовые соединения; производят ревизию редуктора 10,
ремонт или замену передаточных шестерен 9.
Мельницу для ремонта разбирают в следующем по-
рядке: разбирают маслосистему; разболчивают и снима-
ют при помощи подъемных механизмов подающие и раз-
грузочные устройства /, 2 и 8; вскрывают люк 6 бараба-
на 4, через который может быть произведена замена из-
ношенных броневых плит и мелющих тел.
При проведении капитального ремонта могут быть
разобраны подшипники и снят барабан мельницы. Это
позволяет выверить установку подшипников, если во вре-
мя эксплуатации мельницы наблюдалась их неравномер-
ная выработка.
При наличии специальных приспособлений проточка
и шлифовка цапф может также быть произведена на ме-
сте установки мельницы.
192
I
Конструктивно барабанные мельницы имеют много
общего с вращающимися барабанными печами и их ре-
монт включает много аналогичных ремонтных операций.
К таким операциям можно отнести ремонт обечайки ба-
рабана и его установку цапфами 2 и 8 на подшипники 3,
ремонт и насадку опорных бандажей и зубчатых венцов.
При выверке установки зубчатого венца добиваются, что-
бы торцовое и радиальное биение находилось в пределах
0,34-0,4 мм при модуле до 20 мм и 0,54-0,8 мм при моду-
ле до 40 мм.
Радиальные зазоры устанавливаются в пределах
0,24-0,3 модуля, боковые 0,84-1 мм при модуле до 20 мм
и 1,54-2,5 мм при модуле до 40.
Полную замену броневых плит производят в следую-
щем порядке. Вручную поворачивают барабан, пока
люк не окажется сбоку. Через люк подают броневые пли-
ты и крепежные болты, футеруют ими барабан до сере-
дины диаметра, начиная снизу. После этого барабан по-
ворачивают на 180° и устанавливают остальные плиты.
Все крепежные болты должны иметь контргайки или
пружинные шайбы, предохраняющие гайки от самопро-
извольного отвертывания. Необходимо учитывать, что
большой вес броневых плит может создать момент, кото-
рый привод мельницы не в состоянии будет преодолеть.
Чтобы этого не произошло, плиты следует укладывать не
по всей длине барабана, а частями.
Испытание барабанных мельниц, как и испытание ба-
рабанных печей, начинают с опробования редуктора,
который обкатывают в течение 3—4 ч. Затем редуктор
соединяют с приводным валом и испытывают мельницу
без мелющих тел в течение 3—4 ч. С мелющими телами
мельница обкатывается также в течение 3—4 ч.
7—4510
ГЛАВА 12
ОСОБЕННОСТИ РЕМОНТА
ТРАНСПОРТИРУЮЩИХ МЕХАНИЗМОВ
В этой главе будут рассмотрены вопросы ремонта ме-
ханизмов, предназначенных для перемещения внутри
цеха твердых, сыпучих и тестообразных материалов, до-
ставки их к загрузочным устройствам различных хими-
ческих аппаратов и машин. Чаще всего в химической
промышленности применяют ленточные и пластинчатые
конвейеры, шнеки и элеваторы.
§ 50. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
Ленточные конвейеры. При работе ленточного кон-
вейера (рис. 79) могут появиться такие неисправности:
истирание и разрыв рабочей ленты, чрезмерный нагрев и
подплавление подшипников, вытягивание и пробуксовка
ленты, сползание ленты с направляющих роликов, заде-
вание ленты за раму, заедание роликов.
Пластинчатые конвейеры. Характерными для них не-
исправностями являются: заклинивание роликов ходовой
части с последующими рывками, сбегание цепей со звез-
дочек привода и натяжной станции, поломка отдельных
пластин от ударов твердого кускового материала или
коррозии, перегрев подшипников.
Шнеки. Нормальная работа шнека может быть нару-
шена из-за плохого центрирования вала шнека с редук-
194
С
стальной
тором либо редуктора
поломки спиральной
затяжки продольно-свертных
его кожух.
Элеваторы. Основные
неисправности элеватора
(рис. 80): плохое запол-
нение ковшей и .плохое их
опорожнение, ослабление
болтов, крепящих ковши
к ленте, задевание ков-
шей за кожух, износ и
смещение ленты на бара-
бане, соскакивание цепи
с ковшами со звездочки,
износ шарниров цепей.
Кроме того, в любом тран-
спортирующем механиз-
ме могут возникнуть та-
кие неисправности: утеч-
ка масла вследствие на-
рушения герметичности
соединения в маслопрово-
дах, редукторах, масля-
ных насосах; порча резь-
бы в резьбовых натяж-
ных устройствах, неис-
правности в грузовых на-
тяжных устройствах; по-
ломка ограждений, износ
и поломка деталей соеди-
нительных муфт; износ и
выработка подшипников
скольжения и шарикопод-
шипников; ослабление за-
тяжки крепежных и фик-
сирующих деталей; кор-
розия.
электродвигателем, из-за
ленты, ослабления
муфт, задевания шнека за
Рис. 80. Элеватор:
1 — верхняя головка, 2 — цепь,
3 — ковш, 4 — кожух, 5 — ннжняя
головка, 6 — загрузочная ворон-
ка, 7 — натяжной винт, 8 — раз-
грузочная воронка
§ 51. ОСОБЕННОСТИ РЕМОНТА И МОНТАЖ КОНВЕЙЕРОВ
При проведении текущего ремонта конвейера меняют
изношенные втулки эластичных муфт, регулируют под-
шипники скольжения, проверяют количество масла в ре-
7* 195
дукторах и смазки в подшипниках (добавляют в случае
необходимости), проверяют и подтягивают все болтовые
соединения, ремонтируют неисправные ограждения.
Кроме того, во время проведения текущего ремонта
необходимо тщательно осмотреть те части машины, кото-
рые невозможно либо трудно осмотреть во время ее ра-
боты. В частности проверяется состояние зубчатых пере-
дач, подшипников качения, резьбовых деталей в винто-
вых натяжных устройствах. По результатам такого
осмотра составляется ведомость дефектов.
Средний ремонт, помимо операций текущего ремонта,
включает: осмотр ленты и замену ее в случае необходи-
мости; вскрытие отдельных узлов и промывку их без рас-
прессовки деталей; зачистку шеек валов; смену сальни-
ковой набивки либо уплотнительных манжет; смену из-
ношенных деталей муфт.
При капитальном ремонте проводится подетальная
разборка и промывка всех узлов машины; заменяют или
ремонтируют изношенные ролики и барабаны; перепрес-
совывают разболтанные муфты и втулки; производят пе-
резаливку и регулировку подшипников. Все детали очи-
щают от следов коррозии и заново тщательно окраши-
вают.
Смена рабочей ленты и ее регулировка.
Соединение концов изношенной ленты разбирают или
разрезают и ленту снимают с опорных роликов. Перед
натяжкой новой ленты барабан натяжной станции пере-
мещают в крайнее переднее положение, ленту протяги-
вают по нижним поддерживающим роликам вручную
или при помощи лебедки, обводят вокруг барабанов при-
водной и натяжной станций и укладывают на верхние
ролики. Перед соединением концов ленту необходимо
туго натянуть при помощи рычажной лебедки или тали.
Если ленте не дать предварительной вытяжки, она в про-
цессе эксплуатации сильно вытягивается и тогда хода
натяжного устройства может не хватить для компенсации
вытяжки. В таких случаях необходимо срезать кусок
ленты и заново соединить концы.
Отремонтированный и собранный конвейер испытыва-
ют на холостом ходу. При этом проверяется положение
ленты на барабанах приводной и натяжной станции и на
роликах станины. Если лента на приводном барабане
сползает в строну, то конец барабана, в сторону которо-
196
то сползает лента, должен быть подан вперед (противо-
положная сторона назад). На натяжном барабане конец,
в сторону которого сползает лента, должен быть подан
назад (противоположный конец вперед). Сползание лен-
ты в сторону на роликах устраняется разворотом роликов
в сторону, противоположную сползанию.
Правильно отрегулированная лента должна идти точ-
но по центру барабанов и роликов и не задевать за кон-
струкции рамы станций и станин. Чтобы предотвратить
соскальзывание ленты с конвейера, можно несколько
двойных желобчатых роликов заменить прямыми, предва-
рительно приварив к ним диски. Такие же диски следует
приварить к нижнему ролику конвейера.
После регулировки движения ленты, конвейер обкаты-
вают вхолостую в течение 2—4 ч, продолжая наблюдать
за поведением ленты, так как по мере вытяжки ленты
характер ее хода может измениться. Если в течение этого
времени изменений в характере движения ленты не про-
изойдет, конвейер испытывают под нагрузкой от 7 до
24 ч.
С машиностроительных заводов ленточные конвейеры
поставляют в разобранном виде следующими узлами:
приводная станция, натяжная станция, секции станины,
ролики, лента. Монтируют конвейер либо последователь-
но, начиная от приводной или натяжной станции, либо
параллельно, монтируя обе станции и станину конвейера.
Контроль положения станины и станций конвейера
проводится по натянутой осевой струне с опущенным с
нее отвесом. Положение станины и станций в поперечном
направлении проверяется при помощи уровня, установ-
ленного на контрольную линейку, уложенную поперек
оси конвейера на верхние плоскости продольных уголков
или швеллеров станины. Положение станины и станций
регулируется при помощи подкладок.
Для правильной работы конвейера необходимо, чтобы
оси барабанов приводной и натяжной станций были стро-
го перпендикулярны продольной оси конвейера. Положе-
ние осей барабанов проверяют по угольнику или осевым
струнам, натянутым перпендикулярно к продольной оси
конвейера. Выверенные секции станины соединяют друг
с другом и с рамами приводной и натяжной станций.
Затем устанавливают ролики, проверяя одновременно
легкость их вращения. Ролики должны устанавливаться
167
строго перпендикулярно оси конвейера, что проверяется
шаблоном. Заключительными операциями при монтаже
ленточного конвейера являются натяжение ленты и со-
единение ее концов.
§ 52. ОСОБЕННОСТИ РЕМОНТА И МОНТАЖА ШНЕКОВ
И ЭЛЕВАТОРОВ
Шнек начинают разбирать с отделения электродвига-
теля от редуктора и редуктора от шнека. Затем разбира-
ют и снимают загрузочное устройство, разбирают желоб
и разгрузочное устройство, подшипники и снимают рабо-
чий винт.
Ремонт винта заключается в устранении дефектов на
шейках его вала, правке винтовой полосы, замене отдель-
ных ее участков. Винт, состоящий из отдельных частей,
соединяемых продольно-свертными муфтами, в случае
необходимости может быть подвергнут центрированию.
Способы центрирования муфтовых соединений были из-
ложены в главе 2.
Испытания отремонтированного шнека начинают с
прокручивания его вручную с открытой крышкой желоба.
При этом определяют, достаточно ли легко он вращается
и не задевает ли за стенки желоба. Затем включают эле-
ктродвигатель и обкатывают шнек вхолостую в течение
1—2 ч. При этом наблюдают за нагревом подшипников,
работой редуктора и проверяют, не ослабли ли гайки на
болтах продольно-свертных муфт. При отсутствии дефек-
тов желоб закрывают крышкой и проверяют не задевает
ли винт за крышку. После этого шнек в течение одной
смены опробовают под нагрузкой.
Вертикальный подъемник-элеватор состоит из сле-
дующих основных узлов: приводной и натяжной головок,
кожуха, ковшей, ленты или цепей.
Текущий ремонт элеватора, во время которого прове-
ряют и регулируют работу натяжной головки, системы
смазки, степень затяжки крепежных деталей, меняют
сальниковую набивку, регулируют подшипники, может
быть проведен без разборки и снятия отдельных узлов.
При среднем и капитальном ремонте элеватор должен
быть разобран, все его детали тщательно очищены, про-
мыты и проверены.
198
Разборку начинают с отделения электродвигателя.
Натяжную головку переводят в крайнее верхнее положе-
ние, ослабляя тем самым натяжение ленты. Затем вскры-
вают один или несколько люков в кожухе и, проворачи-
вая вручную ленту элеватора, разболчивают болты, кре-
пящие ковши к ленте, и снимают их для осмотра, ремонта
или замены.
Чтобы снять ленту или цепи, их размыкают и к концу
восходящей части ленты или цепей прикрепляют трос
монтажной лебедки. Нисходящий конец крепят к другой
лебедке. После этого одновременно включают обе лебед-
ки и извлекают ленту через люк кожуха.
Для исправления вмятин могут быть разобраны от-
дельные секции кожуха либо полностью весь кожух. Сек-
ции кожуха обычно соединяются отбортованными флан-
цами, между которыми установлены прокладки из мягко-
го картона, резины или фетра.
Последним этапом является разборка верхней — при-
водной и нижней — натяжной головок.
Осмотрев, промыв и отремонтировав детали и узлы
конвейера, приступают к его сборке. Сначала собирают и
устанавливают на место головки, затем собирают кожух
и т. д. Контролируют правильность сборки при помощи
отвесов и уровней. Отклонение верхней и нижней го-
ловок от проектного положения не должно превышать
± 1 мм.
Собрав головки и кожух, присоединяют электродвига-
тель и выверяют его установку. Проверив вручную вра-
щение головки, включают электродвигатель и обкатыва-
ют нижнюю головку в течение 2 ч. Если головка не дро-
жит и подшипники не перегреваются, то приступают к
навеске ленты или цепи с ковшами.
Удобнее всего эту операцию выполнять следующим
образом. Ленту надо подать к нижнему люку кожуха эле-
ватора, завести внутрь и при помощи лебедки подтянуть
вверх.
Ленту или ее части соединяют либо склеивают с по-
следующей вулканизацией, либо при помощи уголков.
Для соединения при помощи уголков в соединяемых кон-
цах ленты пробиваются отверстия, расположение кото-
рых должно соответствовать расположению отверстий в
уголках. Подготовленные таким образом концы отрезков
ленты зажимаются между двумя уголками при помощи
199
болтов, проходящих через отверстия в уголках и концах
отрезков лент.
После того как лента или цепь дойдет до верхней го-
ловки, конец ее перекидывают через барабан или звез-
дочки. Цепь в дальнейшем можно поднимать, вращая
привод вручную за полумуфту электродвигателя. Для
подъема ленты ее лучше всего перестропить за перекину-
тый через барабан конец и тянуть его при помощи лебед-
ки вниз. Замыкать ленту или цепи следует при крайнем
верхнем положении вала натяжной головки. После этого
производится натяжка. Ковши на натянутую ленту уста-
навливают по мере прогонки ленты, которую вращают
вручную.
Отремонтированный и собранный элеватор перед сда-
чей в эксплуатацию подвергают испытаниям. В начале
испытаний лента элеватора вручную проворачивается на
два-три полных оборота. При этом проверяют, не задева-
ют ли ковши за кожух, достаточно ли надежно прилегает
стопорная собачка к храповому колесу на валу барабана,
не смещается ли лента вдоль барабана, насколько точно
звенья цепей попадают на зубья звездочек и т. п. Если
дефекты не обнаружены, то производят несколько толч-
ков электродвигателя, после чего элеватор пускают вхо-
лостую на 2—4 ч, ведя те же наблюдения, что и при
прокрутке вручную. Остановив элеватор, проверяют, не
ослаблены ли болты, крепящие ковши к ленте.
Затем элеватор обкатывают под нагрузкой, проверяя,
как проходит транспортируемый материал через прием-
ную воронку элеватора, степень заполнения ковшей, вы-
сыпание транспортируемого материала из ковшей в вы-
ходную воронку.
Заканчивая последнюю главу о ремонте химического
оборудования, необходимо отметить, что основные прин-
ципы и методы, изложенные в предыдущих главах и па-
раграфах, в полной мере применимы ко всему многооб-
разию машин и аппаратов, применяемых на химических
предприятиях и, в частности, к ремонту центрифуг, ва-
куум-насосов, вентиляторов, котлов, автоклавов и т. п.
ГЛАВА 13
РЕМОНТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ
И ТРУБОПРОВОДНОЙ АРМАТУРЫ
§ 53. КРАТКАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ И КОНСТРУКТИВНЫЕ
ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ
Многие вещества, перерабатываемые на химическом
предприятии, находятся в жидком или газообразном со-
стоянии. Это позволяет перемещать их от аппарата к ап-
парату внутри цеха по внутрицеховым трубопроводам, а
из цеха в цех по межцеховым или внутризаводским тру-
бопроводам различного диаметра.
В зависимости от продуктов, для перемещения кото-
рых они используются, различают материалопроводы,
паропроводы и водопроводы.
В зависимости от давления перерабатываемого мате-
риала трубопроводы делят на безнапорные, работающие
без избыточного давления; вакуумные, работающие с низ-
ким и нормальным вакуумом; низкого давления (от 0 до
100 кГс!см2) и высокого давления (свыше 100 кГ/см2).
Трубопроводы, по которым транспортируют материа-
лы, температура которых не превышает +50° С, называ-
ют холодными, а свыше 4-50° С — горячими.
Технологические трубопроводы изготовляют из мате-
риалов, наиболее стойких против агрессивного воздейст-
вия транспортируемых продуктов. Распространенными
металлами, применяемыми при изготовлении труб и фа-
сонных деталей к ним, являются: сталь углеродистая,
низколегированная и высоколегированная; кислотостой-
кий чугун; медь и медные сплавы; алюминий и сплавы
на основе алюминия; свинец и сплавы на основе свинца,-
Для транспортирования особо коррозионных веществ
широко используют также трубы из неметаллических ма-
териалов и в первую очередь из фаолита, винипласта,
полиэтилена, керамики, стекла и фарфора. С этой же
цепью применяют трубы из углеродистой стали, выло-
женные изнутри резиной (гуммированные), полиизобути-
леном, полиэтиленом.
Технологический трубопровод — сложное устройство.
От основного трубопровода, называемого также кол-
лектором, могут отделяться трубы к различным ап-
паратам либо от аппаратов — к основному трубопрово-
201
ду. По мере уменьшения количества транспортируемого
вещества, уходящего в боковые ответвления, диаметр
коллектора может на отдельных участках уменьшаться.
Трубопровод состоит из прямых участков и поворотов.
Изменяют направление трубопровода, либо изгибая под
нужным углом прямые куски труб, либо используя от-
воды (угольники), привариваемые к прямым тру-
бам.
Диаметр трубопроводов изменяют при помощи кон-
центрических или эксцентрических переходов. Кон-
центрические переходы применяют на вертикальных и
горизонтальных участках трубопровода; эксцентрические
устанавливают на горизонтальных участках так, чтобы
низ трубопровода и перехода лежал в одной плоскости.
Для присоединения подходящего или отходящего тру-
бопровода используют сварные и штампованные трой-
ники. Для закрытия концов трубопроводов применяют
фланцевые и приварные заглушки.
В зависимости от материала трубы изготовляют дли-
ной от одного до двенадцати метров. Соединяют трубы
между собой, а также присоединяют к ним арматуру
(вентили, задвижки и т. п.) различными путями. Наибо-
лее распространенный способ соединения металлических и
некоторых неметаллических труб — газовая и электриче-
ская сварка. Это надежное, прочное и герметичное соеди-
нение. Однако не всегда оказывается возможным прово-
дить работы, связанные с применением открытого огня
(например, при ремонте трубопровода в действующем
взрывоопасном цехе). Поэтому существуют разнообраз-
ные конструкции так называемых разъемных соединений:
фланцевые, муфтовые и реже ниппельные (см. гл. 2).
Для крепления технологических трубопроводов к сте-
нам, строительным конструкциям и оборудованию изго-
тавливают и устанавливают специальные опоры и под-
вески. Опоры по своему назначению и устройству делят-
ся на две- группы: неподвижные и подвижные.
Неподвижные опоры закрепляют трубопрово-
ды в определенных точках и исключают возможность ка-
кого-либо перемещения их относительно поддерживаю-
щих конструкций при температурных деформациях. Опо-
ры (рис. 81) состоят из корпуса и одного-двух хомутов,
плотно охватывающих трубу, чтобы предотвратить про-
скальзывание трубопровода через хомуты при его удли-
202
нении. Конструкция опор должна быть прочной, так как
она испытывает большие усилия от теплового удлинения
трубопровода.
Подвижные опоры должны обеспечивать сво-
бодное перемещение трубопровода под действием темпе-
ратурных удлинений в тех направлениях, в каких они
а)
Рис. 81. Неподвижные опоры трубопроводов:
а — приварная, б — с приварными упорами
д) .
Рис. 82. Подвижные опоры трубопроводов:
а — с приварным ползуном, б — с хомутом из полосы, в —
с хомутом из круглой стали, г — пружинная для горизон-
тальных труб, д — пружинная для вертикальных труб
203
пользуют для крепления
возникают. Подвижные опоры (рис. 82) изготовляют
скользящими и катковыми (роликовыми).
Для трубопроводов с температурой 300° С и выше
применяют пружинные опоры. Очень часто их ис-
трубопроводов, подверженных
сильной вибрации.
При изменении темпера-
туры изменяется длина тру-
бопровода, что вызывает
значительные продольные
усилия, которые стремятся
сдвинуть с места неподвиж-
ные опоры. Эти усилия мо-
гут разрушить опоры, про-
гнуть трубопровод или при-
вести к разрыву фланцевых
и сварных соединений. Для
предотвращения таких раз-
рушений трубопроводы вы-
полняют так, чтобы они сво-
бодно удлинялись при на-
гревании и укорачивались
при охлаждении. Это дости-
гается с помощью к о м п е н-
с а т о р о ;в. Компенсаторы
(рис. 83) бывают П-образ-
ные, лирообразные, линзо-
вые, волнистые и сальнико-
вые. Наибольшее распрост-
ранение имеют П-образные компенсаторы, у которых при
удлинении трубопровода углы сближаются, и этим по-
глощается удлинение трубопровода. П-образные компен-
саторы изготовляют полностью гнутыми, сварными с
применением гнутых деталей, сварными с применением
крутозагнутых и сварных отводов. Недостаток этих ком-
пенсаторов— большие габариты.
Поэтому при давлении от 0,2 до 7 кГ]см2 для трубо-
проводов от 150 мм применяют линзовые компенсаторы.
Их преимущество — небольшие габариты. Основные не-
достатки: малая компенсирующая способность и ограни-
чение по давлению.
Сальниковые компенсаторы преимущественно исполь-
зуют в сетях горячего водоснабжения.
Рис. 83. Трубопроводные
компенсаторы:
а — П-образный, б — линзо-
вый, в — сальниковый
204
§ 54. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА
На трубопроводах устанавливается арматура различ-
ного назначения и устройства. Она служит для периоди-
ческого включения или отключения потока, протекающе-
го по трубопроводу (запорная арматура); поддержания
Рис. 84. Задвижки:
а —с параллельными дисками, б — с клиновым диском; '/ — запор-
ный орган, 2 — корпус, 3 — крышка, 4 — нажимной болт, 5 — втул-
ка, 6 — штурвал, 7 — шпиндель, 8 — грундбукса, 9 — сальник, 10 —
ограничитель
заданного давления, температуры или расхода (регули-
рующая арматура); предупреждения повышения давле-
ния выше допустимых пределов (предохранительная ар-
матура); контроля уровня в аппаратах.
Различные типы трубопроводной арматуры показа-
ны на рис. 84—87. Каждый тип арматуры состоит из трех
основных узлов: корпуса, рабочего органа и привода к
рабочему органу. Корпус у большей части арматуры вы-
полнен в форме тройника с фасонной внутренней по-
лостью. Верхний патрубок служит для крепления на нем
крышки. Рабочим органом арматуры является клапан.
205
Поверхности соприкосновения клапана с корпусом —
уплотнительные поверхности образуют затвор. Место по-
садки клапана в корпусе называют седлом. Клапаны име-
Рис. 85. Вентили:
а —• чугунный муфтовый, б — фланцевый, в — угловой
ют различную конструктивную форму: тарелки, диска,
золотника, клина и т. п. Их выполняют из одной или не-
скольких деталей, закрепленных на шпинделе, или заодно
Рис. 86. Клапаны:
а —* грузовой предохранительный, б — пружинный предохра-
нительный, в — обратный;
1 — клапан, 2 —• корпус, 3 — шпиндель, 4 — рычаг, 5 — груз,
5 — стопорный болт, 7 — рукоятка, 8 — грундбукса, 9 — регу-
лировочный винт, 10 — колпак, 11 — крышка, 12 — пружина,
13 — направляющая втулка, 14 — ось рычага
206
со шпинделем. Седла изготовляют в виде отдельной дета-
ли (кольца), закрепленной на корпусе, или в виде коль-
цевой наплавки на корпусе, на поверхность которой са-
дится клапан.
6)
Рис. 86 (продолжение).
207
У вентилей .и клапанов затвор перемещается перпен-
дикулярно уплотнительному кольцу в корпусе, у задви-
жек затвор перемещается параллельно уплотнительным
кольцам в корпусе, у кранов пробка вращается вокруг
своей продольной оси.
По конструкции присоединительных концов арматура
бывает фланцевая, муфтовая, цапфовая и с концами под
приварку.
По направлению движения среды арматура делится
на проходную, в которой направление при выходе из кор-
Рис, 87. Конденсатоотводчик:
1 — корпус, 2 — поплавок, 3 — сифонная трубка, 4 — выход-
ной штуцер, 5 — золотник, 6 — входной штуцер
пуса не меняется, и угловую, изменяющую 'направление
движения среды.
Арматура может приводиться в движение вручную
вращением штурвала либо при помощи электрического,
пневматического, гидравлического приводов.
§ 55. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
ТРУБОПРОВОДОВ И СПОСОБЫ ИХ ОБНАРУЖЕНИЯ
Трубопроводы испытывают воздействие транспорти-
руемой среды. Различают два основных вида такого воз-
действия— химическое и механическое.
Результатом химического воздействия является кор-
208
розионное разрушение трубопроводов. Скорость корро-
зии (см/год или мм/год) труб определяют промером тол-
щины стенки через определенные промежутки времени.
Коррозия особенно активно развивается там, где
агрессивная среда имеет высокую температуру и движет-
ся с большой скоростью. Особенно подвержены коррозии
фланцевые и сварные соединения, повороты, переходы
и т. п. участки трубопроводов.
Механических факторов воздействия, приводящих к
разрушению трубопроводов, несколько.
1. Износ трубопроводов под воздействием сильной
струи газа или жидкости — эррозия. Степень такого из-
носа резко повышается, если в потоке содержатся твердые
частицы. Эррозионный износ особенно характерен для
трубопроводов пневматического транспорта, по которым
со значительной скоростью движутся большие массы
твердых материалов.
2. Вибрация трубопроводов, вызываемая неравномер-
ной работой оборудования (насосов, компрессоров и т. п.),
с которым они соединены. Вибрация приводит к разру-
шению сварных соединений, нарушению плотности флан-
цевых и других разъемных соединений, разрушению теп-
ловой изоляции трубопроводов.
3. Периодический нагрев и охлаждение трубопровода,
приводящие к нарушению герметичности фланцевых со-
единений и пропускам продукта.
4. Нарушения технологического режима, вызывающие
гидравлические удары (например, запуск системы без
предварительного слива жидкости, накопившейся в тру-
бопроводе за время остановки). В некоторых случаях
гидравлические удары могут привести к полному разру-
шению отдельных участков трубопровода.
5. Местное замораживание трубопровода может
также привести к разрушению отдельных его участков и
арматуры, установленной на нем.
6. Разрушение внутренних защитных покрытий при-
водит к местному разрушению трубопровода вследствие
коррозии. Кроме того, куски резины, полиэтилена и т. п.
могут закупорить трубопровод.
7. Забивка трубопровода может произойти также из-
за постепенного отложения в разных его участках твер-
дых частиц. Основная причина отложения частиц —
слишком низкие скорости движения потокд.
да
8. Исправная работа технологического трубопровода
во многом зависит от состояния его опор и подвесок. Не-
сущие конструкции опор не должны иметь прогиба, скру-
чивания или других дефектов. На подвижной опоре тру-
бопровод должен лежать в подушке плотно и без зазо-
ров, а хомут — плотно охватывать трубу. Пружины не
должны иметь трещин, расслоений и других дефектов
металла. Опоры не должны сползать с опорных поверх-
ностей, а трубопровод — с опор.
Недопустимы прогиб и провисание трубопровода.
К неисправностям трубопроводной арматуры в пер-
вую очередь относится недостаточная плотность сальни-
ковых уплотнений. Пропуск через сальник может быть
вызван либо слабой затяжкой нажимной гайки, либо из-
носом набивки.
Плохое запирание трубопровода может быть вызвано
износом деталей затвора (седла и клапана). Заморажи-
вание арматуры может привести к появлению трещин в ее
корпусе и крышке. Возможны также повреждения резь-
бы на шпинделе, поломка штурвалов, выход из строя
привода и т. п.
Для своевременного обнаружения неисправностей
трубопроводов и трубопроводной арматуры необходимо
тщательное наблюдение за состоянием всей трубопровод-
ной системы цеха. Особое внимание следует уделять тру-
бопроводам, по которым перекачивают горючие и взры-
воопасные продукты. Утечки продукта обнаруживают по
понижению давления на манометрах насосов или комп-
рессоров. Для определения места повреждения трубопро-
вода производится тщательный осмотр участка, на кото-
ром предполагается разрушение. Место выхода продукта
может быть найдено при помощи течеискателей различ-
ной конструкции, по показаниям переносных газоанали-
заторов, просто по запаху.
Наружный осмотр трубопроводов, проложенных от-
крыто или в проходных каналах, проводится без снятия
изоляции. На участках трубопроводов, особенно сильно
подверженных коррозии, делают так называемые «свер-
ления безопасности». Для этого на трубопроводе заранее
высверливают углубления, оставляя толщину стенки тру-
бы, достаточную, чтобы избежать разрыва трубопровода.
Когда в месте сверления оставшаяся часть стенки тру-
бы прокорродирует и продукт будет фонтанировать в от-
210
верстие или над ним появится парение, то это свидетель-
ствует о коррозионном разрушении стенки трубопровода.
В таких случаях на отверстие накладывается хомут, а в
ближайший капитальный ремонт трубопровод заменяют.
На трубопроводы, работающие с температурой 450° и
выше, приваривают репера — металлические полосы, по-
зволяющие контролировать перемещение трубопровода
вследствие текучести металла.
Все трубопроводы, по которым транспортируются
жидкие и газообразные углеводороды и другие веще-
ства— диэлектрики, должны иметь заземляющие устрой-
ства для отвода зарядов статического электричества, об-
разующихся вследствие трения диэлектрика о стенки тру-
бы. Неисправность таких заземлений может привести к
тяжелой аварии, поэтому они также должны тщательно
осматриваться.
Все неисправности, обнаруженные в процессе осмотра
работающего трубопровода, заносят в специальный жур-
нал. Эти записи служат основой для составления плана
очередного профилактического ремонта.
§ 56. ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ РЕМОНТЫ ТРУБОПРОВОДОВ
Система планово-предупредительных ремонтов преду-
сматривает проведение текущего и капитального ремон-
тов трубопроводов.
При текущем ремонте производят очистку и проверку
технического состояния, ремонт и замену быстроизнаши-
вающихся деталей и отдельных узлов трубопроводов и
арматуры.
В период капитального ремонта тщательно осматри-
вают и проверяют техническое состояние, а также ремон-
тируют все узлы и детали трубопроводов. В процессе
капитального ремонта часто также выполняют работы по
монтажу вновь прокладываемых трубопроводов.
Плановый ремонт трубопроводов включает: смену
участков линий до 20% общей их протяженности при те-
кущем ремонте и до 50% при капитальном ремонте; гид-
равлическое или пневматическое испытание трубопрово-
дов; проверку и ремонт всех опор и подвесок; заварку
трещин, подварку швов и постановку хомутов; смену или
ремонт компенсирующих устройств; устранение утечки
через фланцевые соединения путем смены прокладок;
211
ремонт фланцев; смену или ремонт крепежных изделий;
проверку и набивку сальниковых уплотнений арматуры;
ремонт запорных устройств или смену арматуры; очистку
трубопроводов от твердых отложений.
В межремонтный период, т. е. в период между плано-
выми ремонтами, ведется мелкий ремонт, как например,
подтяжка креплений, подтяжка сальников арматуры, сме-
на прокладок на арматуре и трубопроводах, смена мел-
кой арматуры и т. д.
К внеплановому ремонту относятся также работы,
которые выполняют при обнаружении таких дефектов,
как разрыв сварных стыков; сквозное проржавление
стенки труб; выход из строя запорной арматуры; закупор-
ка трубопровода легкозастывающими продуктами и т. п.
Инструменты, применяемые при ремонте
Монтажная лопатка (рис. 88, а) применяется для по-
лучения требуемого зазора между трубами при сборке
под прихватку, для зачистки окалины, для разъединения
фланцев при установке или смене прокладок.
Ключ коликовый односторонний (рис. 88, б) исполь-
зуется при центровке по отверстиям под болты фланцев
и металлоконструкций.
Ключи радиусный и торцовый (рис. 88, виг). Головки
ключей снабжены внутренней двенадцатиконечной звез-
дочкой для завинчивания различных гаек. Эти ключи
удобны при работе в стесненных условиях.
Ключи двусторонние накидные (рис. 88, д) с изогну-
тыми торцами‘головок также применяют для затягива-
ния разных гаек.
С помощью дырокола (рис. 88, е) пробивают отвер-
стия в металлических деталях небольшой толщины.
Струбцины (рис. 88, ж) применяют для центровки и
стыковки труб при сварке.
§ 57. ТЕКУЩИЙ РЕМОНТ ТРУБОПРОВОДОВ
Устранение течи. Появление течи в сварных стыках
между фланцами, через сальники арматуры и непосред-
ственно в теле трубопровода — наиболее часто встречаю-
щаяся неисправность трубопровода. Небольшие трещины
по телу трубы устраняют наложением гладких хому-
212
тов, которые во время капитального ремонта или обва-
ривают или заменяют катушкой. Для ликвидации трещин
на сварных стыках или в теле трубы, а также коррози-
Рис. 88. Набор инструментов для ремонта трубопроводов:
а — лопатка, б — односторонний коликовый ключ, в — радиусный ключ,
г — торцовый ключ, д — накидной ключ н звездочка, е — дырокол, ж —
струбцина
онных отверстий применяют цилиндрические муфты
(рис. 89), изготовляемые из труб большего диаметра, чем
трубопровод.
На внутренней стороне муфты выточены выемки для
213
валика и пазы резинового уплотнения. При затяжке муф-
ты, благодаря наличию выточек, резина плотно прилега-
ет к трубе. Плотно прижатые к трубопроводу половинки
муфты приваривают электросваркой. Зажимы после при-
варки снимают. Неполные разрывы стыков устраняют
наложением двустворчатого хомута на свинцовой, фиб-
ровой или другой прокладке.
Рис. 89. Приспособление для временного
зажима трещин в трубе:
а — муфта, б — зажим для установки муфты;
1 — половина муфты, 2 — трещина, 3 — выточки
в муфте, 4 — труба
Полный разрыв стыка устраняют путем вырезки по-
врежденного участка и вварки в это место катушки (па-
трубка) такого же диаметра, длиной не менее 0,5—0,8 м.
Для полной изоляции места сварки от внутренней поло-
сти трубопровода, где возможно скопление нефтяных па-
ров или взрывчатой смеси паров с воздухом, по концам
труб вырубают зубилом одно или два окна и через них
набивают глиняные пробки.
Окно в трубе можно вырезать при помощи приспо-
собления (рис. 90), которое состоит из корпуса с прохо-
дящим внутри штоком; на нижнем конце его укреплены
сверло и фреза. Верхняя квадратная часть штока вхо-
дит в патрон трещотки, которая упирается в планку, со-
единенную с корпусом двумя болтами. Для установки
приспособления к трубе приваривают патрубок с
фланцем.
Если из-за течи нефтепродукта невозможно проверить
патрубок, то к нему приваривают полухомут, прикрепля-
емый болтами к трубе. Затем к фланцу присоединяют
214
прибор и сверлят отверстие. После набивки глиняных
пробок приступают к вырезке разрушенного стыка.
По окончании сварки стыков катушки на окно при-
варивают латки, а глиняные пробки размывают перека-
чиваемым продуктом.
Следует иметь в виду,
что открытые огневые
работы на газопрово-
дах проводят обяза-
тельно при небольшом
избыточном давлении
газа в трубе, так как
в этом случае главную
опасность представля-
ет не пожар, а возмож-
ность взрыва.
Очистка трубопро-
вода. Характер отло-
жений, скапливающих-
ся в действующем тру-
бопроводе, зависит от
свойств транспортиру-
емого продукта и па-
раметров технологи-
ческого режима.
Отложения, как
правило, накаплива-
ются постепенно, су-
жая сечение трубопро-
вода и повышая его
гидравлическое сопро-
тивление. В трубопро-
воде с горячими рас-
творами это может
быть накипь; в трубо-
проводе с нефтепро-
Рис. 90. Приспособление для вырезки
отверстия в трубопроводе:
1 — сверло. 2 — фреза, 3 —патрубок, 4 —
корпус приспособления, 5 — шток, 6 — пат-
рон трещотки, 7 — планки, 8 — болты, 9 —
трещотка
дуктами — смолистые
отложения; в трубопроводе, по которому транспорти-
руется «известковое молоко», — осажденный известко-
вый порошок и т. п. В некоторых случаях закупорка тру-
бопровода происходит вследствие застывания продуктов
с высокой температурой плавления (концентрированные
щелочи, сера, парафин и т. п.).
215
Повреждение защитной пленки трубопровода может
привести к тому, что- куски ее уносятся потоком, и за-
стревая у арматуры, на поворотах, нарушают проходи-
мость.
Трубопровод, подготовляемый к очистке, отсоединя-
ют от основной системы. Всю имеющуюся на нем арма-
туру снимают. Наиболее производительный способ очист-
Рис. 91. Схема установки для промыв-
ки трубопровода:
1 — насос, 2 — напорный шланг, 3 — промы-
ваемый участок трубопровода, 4 — прием-
ный шланг, 5 — бачок с растворителем
на тележке
ки трубопровода от твердых отложений и накипи — про-
мывка водой или слабым раствором соляной кислоты.
В некоторых случаях весьма эффективным оказывается
подогрев воды до 70°—80° С. Схема установки для про-
мывки трубопровода растворителем приведена на рис. 91.
Промывка может также сопровождаться обстукива-
нием трубопровода деревянными или медными молот-
ками.
Для промывки трубопроводов, забитых смолистыми
отложениями, подбираются специальные растворители.
В некоторых случаях очистить трубопровод можно путем
продувки его сжатым воздухом и обстукиванием.
21Q
Короткие участки сильно загрязненных трубопроводов
могут быть очищены при помощи приспособлений, ана-
логичных применяемым для очистки кожухотрубчатых
теплообменников.
Иногда для очистки участков трубопроводов длиной
до 20—30 м приходится пользоваться металлическим
ершом, многократно протягиваемым через очищаемый
участок. Первоначально через этот участок проталки-
Рис. 92. Схема приспособления для проверки со-
стояния гуммировки труб и ее ремонта:
/ — поврежденный участок гуммировки, 2— стержень
со стальной щеткой, 3 — распиливающее устройство, 4 —
реле, 5 — баллончики с эпоксидной смолой, 6 — привод,
7 — источник электропитания
вается отрезок провода длиною около 40 м и диаметром
4—5 мм. Ерш прикрепляют к проводу, а к -ершу прикреп-
ляют еще один кусок провода такой же длины.
Восстановление внутреннего антикоррозионного по-
крытия. Разрушение слоя гуммировки, футеровки и т. п.
может произойти из-за воздействия транспортируемой
среды, вибрации, тепловых ударов. Как правило, участки
трубопровода с поврежденным антикоррозионным по-
крытием снимают и заменяют новыми.
В некоторых случаях можно восстановить покрытие.
Для этого через трубу протаскивают гибкую металличе-
скую щетку, соединенную с электрическим реле (рис. 92).
Как только щетка коснется обнаженного металла трубо-
провода, срабатывает реле. Реле включает закрепленное
рядом с ним распыливающее устройство с небольшими
резервуарами газа и эпоксидной смолы и струя газа на-
носит на поврежденное место слой изолятора-смолы.
Замена изношенных участков трубопровода. Этот вид
ремонтных работ складывается из трех основных этапов:
подготовка деталей трубопровода и сборка монтажных
узлов; демонтаж изношенного участка; монтаж нового
217
трубопровода. Предварительная подготовка и сборка уз-
лов намного сокращает сроки ремонтных работ и улуч-
шает их качество. Подготовка начинается со снятия с
действующего трубопровода размеров (рис. 93), необходи-
мых для изготовления монтажных узлов. Такими разме-
рами являются расстояния между двумя соседними по-
воротами, между концами заменяемого участка и пово-
ротами, между фланцами арматуры и т. п.
Рис. 93. Примерная схема обмера участка трубопровода, под-
лежащего замене:
1 — переходной патрубок, 2 — вентиль, 3 — тройник
Отобранные для изготовления монтажных узлов тру-
бы размечают под резку и сварку в соответствии со сня-
тыми размерами. При этом встречаются такие виды
разметок, как разметка по длине; разметка мест изгиба-
ния; нанесение местоположения врезок; разметка для
вырезки отверстий в трубах и др. Вырезку отверстий
в трубах и обрезку конца трубы для сварного тройника
производят по разметке при помощи шаблонов.
На рис. 94 показано построение развертки шаблона
для изготовления разнопроходного тройника. Полуок-
ружность врезаемого цилиндра (патрубка) диаметром d
п
~2
разбивают на
равных частей. Из точек 1, 2, 3 и т. д.
проводят прямые, параллельные оси этого цилиндра. На
второй проекции полуокружность цилиндра диаметром d
разбивают на то же число равных частей и из точек
2', 3' и т. д. проводят прямые, параллельные оси этого
цилиндра. На пересечении этих прямых с окружностью
диаметром D получают точки 1", 2", 3" и т. д„ через ко-
торые проводят прямые, параллельные оси большого
218
цилиндра до пересечения с соответствующими перпенди-
кулярными линиями на первой проекции. Искомые зна-
чения высот будут равны соответствующим отрезкам
h—10; 21—2о; 31—30 и т. д.; для построения кривой раз-
вертки патрубка проводится прямая линия длиной, рав-
ной длине окружности диаметром d, и делится на п рав-
ных частей. В точках деления прямой Н; 2ь 31 и т. д. вос-
станавливают перпендикуляры, на которых откладывают
соответствующие высоты.
Рис. 94. Построение развертки шаблона для изготовления
разнопроходного тройника
Полученные точки 10; 2о; Зо и т. д. соединяют плавной
кривой. Построение остальных четвертей симметрично
показанному. Аналогичным образом строят развертку
для равнопроходного тройника.
Резка размеченных труб, как правило, ведется газо-
пламенными, кислородными горелками. Недостатками
этого способа являются, во-первых, очень низкая произ-
водительность и, во-вторых, необходимость зачистки
кромок реза, а для труб из легированных сталей — уда-
ление слоя металла толщиной 2—4 мм, поврежденного
огневой резкой. Поэтому производство трубных загото-
вок желательно вести с использованием различных при-
способлений, таких, например, как станок для газонла^
219
менной резки труб системы Кудрявцева, установка
УРХС-3 для кислородно-флюсовой резки и др.
При ремонте трубопроводов небольшого (до 100 мм)
диаметра приходится осуществлять гнутье труб на ме-
сте ремонта. Для гнутья стальных труб применяют три
способа: холодное на трубогибочных станках; горячее
с набивкой труб песком; складчатое с нагревом отдель-
ных мест.
В холодном состоянии гнут трубы диаметром не более
159 мм. Для гнутья труб диаметром до 25 мм применяют
ручные станки Вольнова. Трубы большего диаметра гнут
на трубогибочных станках с механическим приводом
марки С-288, ТГ-38-159, ТГМ-38-108 и др.
Для горячего гнутья труб с набивкой песком должна
быть устроена специальная площадка, оборудованная
подъемно-транспортными механизмами, печами для по-
догрева труб и песка, железобетонными плитами с за-
крепленными на них секторными шаблонами и вышками
для набивки труб песком. Набивка труб песком сопро-
вождается его утрамбовкой путем обстукивания трубы
пневматическими молотками. После окончания набивки
верхний конец трубы закрывают пробкой, не допуская
пустот между верхним слоем песка и нижней поверх-
ностью пробки.
Длина участка трубы, подлежащего разогреву, опре-
деляется по формуле:
L = 0,0175/?а,
где:
R — радиус загиба трубы в мм\
а — угол загиба в градусах.
Трубу разогревают настолько, чтобы в конце опера-
ции ее температура была не ниже 700° (для труб из уг-
леродистой стали). Для приближенного определения тем-
пературы нагрева трубы из углеродистой стали можно
пользоваться следующей таблицей цветов каления:
бурый..........' 500°
коричнево-крас-
ный ......... 600°
темно-красный . 700°
темно-вишневый 750°
светло-красный . 850°
ярко-красный , , 900°
желто-красный . 950°
оранжевый . . , 1000°
темно-желтый. . 1100°
светло-желтый . 1150°
ослепительно-бе-
лый .......... 1250°
220
После нагрева трубу перемещают на гибочную плиту
и укладывают между секторными шаблонами (рис. 95).
Гнутье производят лебедкой при помощи троса, запасо-
ванного в отводные блоки. Отводной блок по мере изме-
Рис. 95. Гнутье труб секторными шаблонами:
с —схема гнутья, б — секторный шаблон;
/ — труба, 2 — секторный шаблон, 3 — рельсы; 4 — анкер, 5 — трос,
6 отводной блок, 7 — лебедка, 8 — секторный шаблон в начале гнутья,
9 — секторный шаблон в конце гнутья, 10 — упор
нения свободного конца трубы переносят с одного якоря
на другой.
Гнутье труб с гофрами (складками) применяют для
труб диаметром 200 мм и выше. Места расположения
гофр определяют следующим образом. По всей длине бу-
дущего гиба со стороны его «затылка» проводят две па-
раллельные линии, отделяя полосу, которая не должна
нагреваться. Ее щирица — 1/6—1/9 длины окружности
221
трубы. Размер шага между складками определяется по
формуле:
L
а =--------.
(П-1)’
где п — количество складок.
Размер шага а слагается из размеров двух участков:
нагреваемого в, из которого выжимается складка, и не-
нагреваемого т, который не изменяет своей формы. Раз-
мер т подбирают опытным путем при изготовлении пер-
вого отвода.
Для быстрейшего нагрева гиба следует пользоваться
при нагреве труб диаметром до 200 мм одной горелкой,
а выше 200 мм — двумя горелками. Нагрев ведут до
температуры 800—900°. Гнутье производят на обычной
гибочной плите.
Штампованные и гнутые отводы, прямые и изогнутые
куски труб, переходы, фланцы, а также арматура и дру-
гие детали, тщательно осмотренные, очищенные от кон-
сервирующей смазки, грязи и следов коррозии, должны
быть собраны и скреплены в соответствии с эскизом ре-
монтируемого трубопровода.
При сборке узлов трубопровода на фланцах одной из
основных операций является напасовка фланцев, кото-
рая заключается в установке, выверке и прихватке флан-
цев на концах труб. Фланцы устанавливают с таким рас-
четом, чтобы болтовые отверстия были симметрично сме-
щены относительно главных осей поперечного сечения
трубопроводов, арматуры, аппаратов и оборудования.
Уплотнительная поверхность фланца должна быть стро-
го перпендикулярна оси трубы. Между уплотнительной
поверхностью плоского фланца и торцом трубы должен
быть оставлен уступ (недовод) для приварки фланца со
стороны уплотнительной поверхности. Правильность на-
пасовки фланцев проверяют фланцевым угольником.
При напасовке воротниковых фланцев особое внима-
ние должно быть уделено совпадению оси фланца с осью
трубы. Припасовываемые фланцы прихватывают точеч-
ной электросваркой. После полной сборки и подгонки де-
талей монтажного блока все прихватки обваривают не-
прерывным газонепроницаемым швом. Торцы стальных
труб, соединяемые встык электросваркой, должны иметь
скосы примерно 30—35°. Кроме того, нужно, чтобы раз-
222
носТь между толщинами стенок стыкуемых труб не пре-
вышала:
при толщине стенок
3— 4 мм —1 мм
5— 6 мм —1,5 мм
7— 8 мм —2 мм
9—14 мм —2,5 мм
15 мм повыше —3 мм
Если разность превышает приведенные выше допуски,
более толстые стенки труб должны быть обработаны (на-
ждачной машинкой или другим способом) с таким расче-
том, чтобы внутренние и наружные диаметры труб были
одинаковыми.
При сборке трубопроводов, работающих под большим
давлением, стыковку и сварку труб производят при по-
мощи подкладных колец, значительно улучшающих при-
варку и предотвращающих образование внутри трубы
грата (застывших капель металла). Подкладное кольцо
устанавливают в один из концов стыкуемой трубы, что-
бы половина его ширины выступала из трубы, и прива-
ривают его к кромке трубы с наружной стороны. Вторую
трубу надвигают на выступающую часть подкладного
кольца, оставляя зазор 4—6 Мм.
Перед сваркой труб как с подкладными кольцами,
так и без них необходимо проверить их соосность. С этой
целью применяют различные приспособления, из которых
наиболее универсальным является приспособление кон-
струкции слесаря Е. П. Дубровина (рис. 96).
Приспособление состоит из неподвижной / и подвиж-
ной 6 труб, к которым приварены опорные призмы 3 по
две на каждой трубе. Стягивание, закрепление и цент-
ровка труб осуществляются устройством, укрепленным
на четырех направляющих кронштейнах 2, которые при-
варены к опорной части. Это устройство состоит из стяж-
ного болта 9 с цилиндрической гайкой и втулочно-роли-
ковой цепи 8 (цепь Галя), которая одним концом закреп-
лена неподвижно на направляющем кронштейне, а вто-
рым прикреплена к стяжному болту.
Натяжение цепи осуществляется вращением рукоят-
ки 7. Таким образом, концы трубы прижимаются к опо-
рам и центрируются. Зазор в стыке устанавливается при
помощи устройства горизонтального перемещения под-
вижной трубы, размещенного в ее правой части. Основ-
ной деталью этого устройства является винт 4 с четырех-
223
грйНной головкой, входящей в паз неподвижной трубы.
Поворотом этого винта перемещается один конец трубы
до 45 мм. Нужное положение стыкуемых элементов фик-
сируется болтом 5. После центровки и стыковки произ-
водят прихватку соединяемых концов труб. Подготовка
отдельных узлов завершается контрольной сборкой без
прокладок и без постановки всех болтов. Затем монтаж-
Рис. 96. Приспособление для стыковки труб Е. П. Дубровина:
1 — неподвижная труба, 2 — направляющие кронштейны, 3 — опорные призмы,
4 винт устройства горизонтального перемещения, 5 — болт, 6 — подвижная
труба, 7 — рукоятка, 8 — цепь Галя, 9 — стяжной болт с цилиндрической гай-
кой
ные узлы снова разделяют, продувают сжатым воздухом,
концы закрывают деревянными пробками и перемещают
к месту монтажа.
Демонтаж вышедшего из строя участка производят
следующим образом. При помощи арматуры и заглушек
участок отключают, пропаривают и промывают. За не-
сколько часов до разборки фланцевые соединения очи-
щают от грязи, а резьбу шпилек или болтов смачивают
керосином. Гайки отвертывают в два приема: сначала
все гайки на 1/8 полного их оборота крестообразно, а за-
тем — в любом порядке, освобождая в первую очередь
нижние болты для спуска оставшегося продукта.
Если участок соединен с остальным трубопроводом
сваркой, он отделяется при помощи газовых резаков или
переносных труборезов.
224
Трубы и детали трубопровода по окончании демон-
тажа должны быть удалены с площадки. Подъемные ме-
ханизмы поднимают новые узлы на опоры и соединяют
между собой. При подъеме узлы трубопроводов следует
стропить в двух местах, чтобы они были уравновешены
и при подсоединении к другим узлам была бы исключе-
на их перестроповка.
Ремонт опор. Ремонт простых скользящих опор осо-
бых трудностей не представляет и сводится к очистке их
от грязи и следов коррозии, подтягиванию ослабленных
гаек, замене поврежденных болтов, шпилек и гаек. За-
мене подлежат также лопнувшие обоймы, шарики или
ролики. После ремонта все детали опор покрывают гус-
той смазкой.
При ремонте пружинных опор необходимо проверить,
не заклинивается ли пружина в стакане опоры, не лоп-
нула ли она, соответствует ли нагрузке, которую созда-
ет опирающийся на нее трубопровод. Лопнувшую пру-
жину заменяют новой, причем величина допустимой на-
грузки определяется по формуле:
d3
Р = 0,3926 — RKP,
где:
Р—максимальная нагрузка, кг;
d — диаметр проволоки пружины, см;
D — средний диаметр витка пружины, см;
Рир — максимально допустимое напряжение круче-
ния, равное 7000 кГ/см2.
Обычно пружины поставляют с техническим паспор-
том, в котором указывается величина максимально до-
пустимой нагрузки, размер сжатия (растяжения) при
этой нагрузке. Если таких данных не имеется, необходи-
мо провести тарировку пружины. Устройство, применяе-
мое для тарировки опорных пружин, (рис. 97) состоит из
сварного стола /, направляющего стакана 3, приваренно-
го к столу, и динамометра. Пружину 2 насаживают на
стакан 3, замеряют ее высоту в свободном состоянии,
после чего начинают затягивать регулировочную гайку,
производя замеры высоты пружины и наблюдая за по-
казаниями динамометра. На таком устройстве можно
проверить пружины, рассчитанные на нагрузки свыше
1000 кг.
8—4510
225
Восстановление изоляции трубопроводов. Конструк-
ция тепловой изоляции технологических трубопроводов
принципиально не отличается от конструкции тепловой
изоляции цилиндрических аппаратов, и ремонт ее анало-
гичен операциям, описанным в главе 2.
Ремонт изоляции, предназначенной для защиты тру-
бопровода от коррозионного воздействия окружающей
Рис. 97. Устройство для тарировки опор-
ных пружин:
1 — стол, 2 — пружина, 3 — направляющий ста-
кан, 4 — грузы
среды, начинается с очистки наружной поверхности труб
от старой изоляции и следов коррозии. Труба стальными
щетками зачищается до металлического блеска, сразу же
после этого изолируемый участок покрывают грунтовкой,
которую выливают из лейки и растирают по поверхности
щетками, не допуская пропусков и сгустков. После пол-
ного высыхания грунтовки приступают к наложению го-
рячей битумно-резиновой мастики, поверх которой тру-
бопровод обертывают гидроизолом, крафт-бумагой либо
другими материалами спирально с нахлестом краев по-
следующего витка не более 20 мм.
Особенности ремонта неметаллических труб. Ремонт
труб из фаолита, винипласта, полиэтилена, стекла, фар-
фора и керамики ведется с той же целью, что и ремонт
226
металлических труб: устранение пропусков, очистка, за-
мена поврежденных участков и т. п. Особенности ремон-
та таких трубопроводов связаны прежде всего с их боль-
шой чувствительностью к изменениям температуры:
повышенной хрупкостью при низких температурах и раз-
мягчением при высоких. Эти свойства неметаллических
Рис. 98. Ремонт полиэтиленового тру-
бопровода с использованием патрубка
с раструбами:
а — общий вид, б — разрез;
1, 3 — обработанные концы поврежденного
участка, 2—патрубок с отформованными
раструбами
труб привели к появлению специальных.конструкций для
соединения их между собой.
Узлы и детали винипластовых трубопроводов соеди-
няют сваркой при помощи электровоздушных горелок
или склеиванием, а полиэтиленовых — только сваркой.
Перед сваркой стыки труб и других деталей очищают от
грязи и масла: поверхность их должна быть шероховатой,
а углы фасок на кромках одинаковыми.
При сварке в раструб (рис. 98) концы труб отрезают
строго перпендикулярно оси. Сварку стыков ведут без
прихваток и перерывов в работе.
Сварку трубопроводов из винипласта производят при
температуре окружающего воздуха не ниже 5° С, а тру-
бопроводов из полиэтилена — не ниже 15° С.
Склеивание винипластовых и фаолитовых трубопро-
водов ведется в соответствии со специальными инструк-
циями. Зазор между склеиваемыми деталями принимают
равным 0,2 мм. В необходимых случаях концы труб ка-
либруют в размягченном состоянии. Поверхности дета-
лей, подлежащих склеиванию, должны быть шерохова-
8*
227
тыми и обезжиренными. Клеевая пленка должна запол-
нять зазор по всему периметру стыка.
Участки трубопроводов из пластмасс, имеющие тре-
щины и переломы, следует вырезать и взамен вставлять
новые из трубы такого же диаметра, как и ремонтиру-
емые.
Ремонтировать поврежденные участки можно путем
вставки двухраструбного патрубка, изготовленного из
трубы того же диаметра. Длину патрубка определяют
с учетом возможности получения на его участках растру-
бов с добавлением длины поврежденного участка. Один
раструб делают удлиненным, для того чтобы патрубок
можно было вставить на место.
Фарфоровые и стеклянные трубопроводы также ре-
монтируют путем замены поврежденных деталей (труб,
колен, тройников и переходников) новыми. Все детали
соединяют между собой, только используя фланцевые и
муфтовые соединения. При этом затяжку болтов можно
производить только стандартными ключами.
Стальные трубопроводы, защищенные изнутри рези-
ной или пленкой из пластмасс, в основном, ремонтируют,
как и незащищенные стальные трубы. Следует, однако,
помнить, что такие трубы нельзя гнуть, сваривать и ре-
зать. Нельзя также при очистке внутренних полостей та-
ких трубопроводов пользоваться металлическими щетка-
ми или каким-либо режущим инструментом, так как это
может повредить футерующий слой.
§ 58. РЕМОНТ ТРУБОПРОВОДНОЙ АРМАТУРЫ
Ремонт арматуры, в зависимости от характера по-
вреждений, может проводиться как без снятия ее с тру-
бопроводов, так и после демонтажа. Не снимая армату-
ру с трубопровода, можно устранить пропуски через
сальник, подтянув нажимную втулку либо заменив саль-
никовую набивку. Порядок проведения таких работ был
описан выше.
Такие неисправности арматуры, как износ уплотни-
тельных поверхностей затвора, поломка шпинделя, коль-
ца сальника, грундбуксы, втулки крышки, Трещины в кор-
пусе и крышке арматуры требуют частичного (крышка
и затвор) либо полного демонтажа арматуры и достав-
ки ее в мастерскую.
Перед снятием арматуры, чтобы знать, с какого ме-
228
ста она снята, делают пометки на корпусе и на стыкуе-
мых фланцах трубопровода.
Перед разборкой фланцевых соединений затвор ар-
матуры плотно закрывают.
Доставленную в мастерскую арматуру устанавлива-
ют на специально очищенное место шпинделем вверх.
Поворачивая штурвал против часовой стрелки, открыва-
ют затвор, затем отвертывают гайку и штурвал снимают
со шпинделя. Если на верхней части шпинделя есть и
другие детали (приводная головка, шпонки, шарикопод-
шипники), их предварительно снимают. Далее, отвернув
гайки со шпилек крышки, ее снимают. Крышку поднима-
мают строго вертикально, так как даже незначительный
перекос может повредить шпиндель в месте посадки кла-
пана. Поверхности разъема корпуса тщательно очища-
ют от старой прокладки.
Детали затвора, вынутые с крышкой, разбирают. От-
вернув гайки со шпилек грундбуксы, снимают нажимную
планку, грундбуксу, удаляют сальниковую набивку и
кольца. Если необходимо снять тарелку, то отгибают
предохранительную шайбу, отвертывают накидную гайку,
которая крепит тарелкодержатель, или вывертывает
шпиндель из обоймы и, осторожно придерживая верхний
тарелкодержатель, вынимают тарелки и грибок (шарик)
из места посадки. Все детали тщательно промывают в
керосине и насухо вытирают чистыми тряпками, после
чего тщательно осматривают каждую деталь. В процес-
се осмотра прежде всего проверяют целостность корпуса
и крышки арматуры. Затем при помощи небольшого зер-
кала осматривают поверхности седла, выявляя на его
поверхности задиры, царапины и другие повреждения.
Также тщательно осматривают основные детали. Для
обнаружения волосяных трещин применяют лупы с трех-
кратным-десятикратным увеличением.
Наиболее сложным при ремонте деталей арматуры
является устранение дефектов на уплотнительной поверх-
ности арматуры. Незначительные риски и царапины уст-
раняют путем обточки и шлифовки на станке с последу-
ющей притиркой. Притирку производят вручную или
различными механическими приспособлениями.
Ручная притирка уплотнительных поверхностей (се-
дел и клапанов) трубопроводной арматуры производится
следующим образом. Обрабатываемую поверхность и
229
поверхность притира (плиты или оправки из более мяг-
кого металла, по которым притираются детали армату-
ры) перед началом работы и при смене притирочного
материала тщательно промывают бензином или кероси-
ном и насухо протирают ветошью, а при необходимости
обдувают воздухом. Затем на притир тонким равномер-
ным слоем наносят притирочную пасту, разведенную
керосином, или притирочный материал, смешанный с
маслом. После этого начинается притирка. Притир плав-
но вращают по уплотнительной поверхности 6—7 раз по-
переменно вправо и влево на 90°. После этого поворачи-
вают его на 180° и снова из нового положения поворачи-
вают попеременно 6—7 раз вправо и влево на 90°.
Поворачивают притир на 180° 5—8 раз, после чего при-
тир вынимают, обрабатываемую поверхность промывают
бензином и протирают чистой ветошью. Затем притирку
повторяют вновь в том же порядке, пока поверхность не
станет светломатовой или блестящей по замкнутому
кольцу. После притирки пастой следует продолжать
притирку в течение 5—10 мин минеральным маслом.
Притирку обрабатываемой поверхности ведут под давле-
нием, создаваемым собственным весом притирки или де-
талей: при грубой притирке не более 1,5 кГ1см\ при сред-
ней притирке — 1 кГ1см2\ при окончательной притирке
или доводке 0,5 кГ1см2. Качество притирки проверяют
на карандаш или «на краску».
Наиболее распространенным притирочным материа-
лом является паста Государственного оптического инсти-
тута (ГОИ). Паста ГОИ выпускается трех сортов. Гру-
бую пасту (1-й сорт) применяют для удаления следов
обточки. Среднюю пасту (2-й сорт) используют после
обработки детали грубой пастой для получения полузер-
кальной блестящей поверхности. Для окончательной до-
водки применяют 3-й сорт — тонкую пасту.
Глубокие (более 0,5 мм) раковины, выбоины устра-
няют путем наплавки нового металла на уплотнительную
поверхность с последующей обточкой и притиркой. Наи-
лучшим материалом для наплавки являются твердые
сплавы: стеллит и сормайт. Технология наплавки доволь-
но сложна, требует специального оборудования для точ-
ного соблюдения температурного режима и поэтому мо-
жет производиться в ремонтно-механических цехах
завода специально подготовленными рабочими.
230
Основные операции, осуществляемые при восстанов-
лении уплотнительных поверхностей путем наплавки,
следующие: очистка детали от грязи и ржавчины метал-
лическими щетками, напильниками; выточка кольцевых
канавок, разделка фасок и т. п. на толщину, равную тол-
щине наплавляемого слоя; подогрев детали и наплавка.
Наплавку ведут в четыре слоя одинаковой толщины в
пределах 1,5—2 мм-. отпуск и охлаждение наплавленной
детали; механическая обработка наплавленной поверх-
ности.
Принимая отремонтированную деталь, необходимо
убедиться в отсутствии таких дефектов, как наличие
трещин слоя сплава, переходящих, в основной металл, вы-
крашивание и отслаивание наплавленного слоя, раковин,
шлаковых включений, трещин йа наплавленном слое и
на границе основного металла.
Ремонт корпусов, крышек и других кованых и литых
деталей арматуры заключается в устранении трещин или
свищей путем вырубки дефектного места с последующей
заваркой и термической обработкой (отжигом). Для вы-
явления дефектов применяют так называемую цветную
дефектоскопию, заключающуюся в следующем. Детали
предварительно протирают ветошью, смоченной в бензи-
не, промывают в содовом растворе, потом в чистой воде
и просушивают. 1После просушки поверхность деталей
смазывают раствором, состоящим из 80% керосина, 15%
трансформаторного масла, 5% скипидара и 15—20 г кра-
ски (судана-3 или жирового оранжа) на каждый литр
этого раствора. По истечении 30—60 мин детали промы-
вают холодной водой до полного удаления следов
раствора, и па мокрую поверхность наносят тонким сло-
ем раствор в воде порошка мела. Имеющиеся на поверх-
ности дефекты выявляются на просохшем покрытии в
виде ярко выраженных пятен или полос, причем более
глубокие трещины образуют более широкие полосы.
Ремонт шпинделя, проводимый в прицеховой мастер-
ской, состоит в правке незначительного искривления
шпинделя, удалении царапин и рисок, шлифовки и при-
тирки уплотнительной поверхности.
Сборку отремонтированной арматуры ведут в поряд-
ке, обратном разборке: детали собирают согласно от-
меткам, сделанным кернером при разборке.
231
§ 59. РЕМОНТ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОЙ АРМАТУРЫ
Ремонт предохранительных клапанов требует высо-
кой квалификации, так как он включает такие операции,
как опиловка сложных поверхностей, регулировка при-
боров, точные измерения.
Рычажные (грузовые) клапаны устанавливают на
сосудах и трубопроводах с безвредными, негорючими ве-
ществами, на паропроводах. Ремонт заключается в уст-
ранении неплотностей фланцевых соединений; притирке
уплотнительных поверхностей седла и тарелки; затяжке
седла в корпусе при его ослабленной посадке; регулиро-
вании веса рабочих грузов; ремонте поверхностей призмы
рычага и паза под призму рычага.
Разборку пружинного предохранительного клапана
ведут в следующем порядке (рис. 86, б):
освобождают стопорный винт и снимают колпак;
отвинчивают регулировочный винт и ослабляют пру-
жину;
снимают рукоятку;
разбирают фланцевые соединения и снимают крышку;
снимают пружину;
вынимают шток с клапанами;
выпрессовывают направляющую втулку;
отвертывают стопорные болты и вывертывают регу-
лировочные втулки — верхнюю и сопла.
В зависимости от состояния отдельных деталей их
ремонт может состоять в притирке клапана и седла,
очистке всех деталей от кокса, грязи, старых прокладок;
промывке, протирке и продувке сжатым воздухом; рас-
точке и притирке седла клапана.
Собирают отремонтированный клапан в порядке, об-
ратном разборке. Собранный клапан устанавливают на
испытательном стенде и опрессовываю,т на сброс, регу-
лируя необходимое сжатие рабочей пружины при помощи
регулировочного винта. По окончании регулировки уста-
навливают колпак, закрепляют его шпильками и завер-
тывают гайку колпака.
Регулировка предохранительных клапанов происходит
на специальных испытательных стендах (рис. 99). При
регулировке особое внимание следует обращать на уста-
новку регулировочных втулок, которые при работе кла-
пана на газе должны занимать такое положение: торец
232
нижней втулки на расстоянии 0,2—0,3 мм от золотника
клапана. Верхняя втулка вначале устанавливается на
одном уровне с наружным краем золотника. Окончатель-
ную установку производят в крайнем верхнем положении,
при котором происходит резкий хлопок во время регули-
ровки на стенде. При работе на жидкости нижнюю втул-
ку устанавливают в крайнем нижнем положении, верх-
Рис. 99. Стенд для испытания предохрани-
тельных клапанов:
1 — клапан предохранительный пружинный, 2 —
стол, 3 — запорный вентиль, 4— фильтр, 5—ем-
кость,- 6 — манометр, 7 — баллоны со сжатым азо-
том
нюю втулку устанавливают так же, как и при работе на
газе.
Клапан считается отрегулированным, если он при за-
данном давлении открывается и закрывается с чистым
резким хлопком. После регулировки на установочное дав-
ление проверяется герметичность затвора. Для этого
в клапан 1 со стороны выкидного фланца наливают воду.
В емкости 5 создается требуемое давление при закрытых
вентилях; затем путем осторожного открытия вентиля
под золотником клапана создается требуемое давление.
Отсутствие пузырьков на водной поверхности в течение
2 мин свидетельствует о герметичности клапана.
§ 60. ИСПЫТАНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ И СДАЧА
ИХ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ
После окончания ремонта трубопроводов, а также
монтажа новых участков производят проверку качества
работ, промывку или продувку и испытание на прочность
233
и плотность. При осмотре проверяют прямолинейность
трубопроводов, их уклон, отсутствие изгибов и переломов
в горизонтальной и вертикальной плоскостях, правиль-
ность установки арматуры, легкость ее открытия.
Перед испытанием трубопровод разбивают на отдель-
ные участки. Технологическую аппаратуру при испытании
отключают, а концы трубопроводов закрывают заглушка-
ми. Все врезки, штуцеры и бобышки для контрольно-из-
мерительных приборов заглушают. До начала гидравли-
ческого испытания в самых низких точках трубопровода
вваривают штуцеры с арматурой для спуска воды, а в са-
мых высоких точках — воздушники для спуска воздуха.
В начале и конце участка устанавливают манометры.
Трубопровод промывают или продувают для удаления
окалины, сварочного грата, остатков электродов и других
загрязнений. Промывают трубопроводы до устойчивого
появления чистой воды. После промывки трубопровод
должен быть освобожден от воды. Затем трубопровод
соединяют с насосом, создающим испытательное давле-
ние. Величина испытательного давления для стальных,
чугунных, винипластовых и полиэтиленовых трубопрово-
дов должна быть равна 1,25 максимального рабочего
давления, но не менее 2 кГ/см2.
Заполняют трубопровод водой при закрытых дренаж-
ных и открытых воздушных вентилях, причем последние
также закрываются по мере заполнения водой. Повыше-
ние давления в трубопроводе ведут плавно, без толчков.
При заполнении следят за появлением течи и капель на
сварных швах, за прогибом трубопровода и другими де-
фектами. После достижения испытательного давления
трубопровод двумя вентилями отключают от насоса. Ис-
пытательное давление поддерживают в течение 5 мин,
после чего давление снижают до уровня рабочего, и тру-
бопровод тщательно осматривают. При осмотре сварные
швы обстукивают мягкими ударами молотка весом не
более 1,5 кг. После проведения испытания воздушники и
дренажные вентили открывают и трубопровод полностью
освобождают от воды.
Пневматическое испытание трубопроводов на проч-
ность (воздухом, инертным газом) должно, как правило,
проводиться только после гидравлического испытания.
Испытание на прочность при помощи воздуха допу-
скается в виде исключения в тех случаях, когда эстака-
234
ды, опоры, подвески не рассчитаны на нагрузку от запол-
ненных водой трубопроводов, или при отрицательной
температуре, когда вода в туробопроводе может замерз-
нуть.
Пневматическое испытание на прочность необходимо
проводить с соблюдением мер предосторожности. На вре-
мя испытания устанавливается зона охраны, в пределы
которой во время нагнетания в трубопровод газа и вы-
держивания его под давлением никто не допускается.
Компрессор и манометр, используемые при пневматиче-
ском испытании трубопроводов, должны быть удалены
от испытываемого трубопровода не менее чем на 10 м
и находиться вне зоны охраны.
Осмотр трубопровода разрешается лишь после того,
как испытательное давление будет снижено до рабочего.
Простукивание трубопровода при осмотре не допускает-
ся. При выдерживании трубопровода под испытатель-
ным давлением, а также при осмотре трубопровода, не-
обходимо вести непрерывное наблюдение за манометра-
ми. Устранять обнаруженные дефекты, а также подтяги-
вать болтовые соединения на трубопроводе, находящемся
под давлением, категорически запрещается.
Если во время пневматического испытания смонти-
рованных трубопроводов обнаружатся значительные
утечки воздуха, необходимо на безопасном расстоянии
от места утечки немедленно выставить предупредитель-
ные знаки на видных местах, а также известить об утеч-
ке воздуха мастера для принятия необходимых мер.
ГЛАВА 14
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
На технологических установках химических заводов
перерабатываемые вещества способны оказывать вред-
ное воздействие на организм человека. Однако точное со-
блюдение правил техники безопасности и противопожар-
ной безопасности во время эксплуатации химического
оборудования и его ремонта практически исключает воз-
можности несчастных случаев.
Правила разрабатываются Государственным комите-
том при Совете ЛАинистров СССР по надзору за безопас-
ным ведением работ в промышленности и горному надзору
(Госгортехнадзором) по каждой отрасли промышлен-
ности. Кроме того, на отдельных химических предприя-
тиях разработаны инструкции по технике безопасности,
учитывающие особенности данного производства. Твер-
дое знание правил и инструкций по технике безопасно-
сти, действующих на данном предприятии, обязательно
для всех его работников, в том числе и для слесарей-ре-
монтников.
Опасность химических веществ обусловлена: токсич-
ностью (ядовитостью), горючестью, взрывоопасностью.
Особенно ядовиты — цианистый водород, хлор, ртуть и их
соединения с другими веществами. Вдыхание паров этих
веществ может привести к поражению нервной системы,
дыхательных путей, а попадание капель на кожу — выз-
вать ожоги, раздражение. Сильные ожоги могут быть
также вызваны попаданием на незащищенные участки
тела различных кислот (серной, соляной и т. п.) и ще-
лочей.
Многие химические вещества, особенно нефть и про-
дукты ее переработки, способны воспламеняться и гореть
в широком диапазоне температур. Так, например, пары
бензина, бензола, толуола, эфиров, сероуглерода воспла-
меняются при температурах ниже 28° С. В соответствии
с нормами пожарной безопасности эти вещества отнесе-
ны к группе легковоспламеняющихся жидкостей. В груп-
пу горючих жидкостей входят нефть, мазут, минеральные
масла, смолы. Температура вспышки паров этих веществ
лежит в пределах от 45° до 120° и выше.
236
Из приведенных примеров видно, что температура
вспышки многих веществ находится в пределах темпера-
туры рабочих помещений. Поэтому неисправности обору-
дования, приводящие к нарушению его герметичности,
могут привести к воспламенению вытекающего продукта
и даже его взрыву.
Под горением в обычных условиях понимают
быстро протекающую химическую реакцию соединения
веществ с кислородом воздуха, сопровождающуюся вы-
делением тепла и света.
Под взрывом понимают внезапное изменение фи-
зического состояния или химического состава вещества,
сопровождающиеся мгновенным выделением энер-
гии.
Особенно велики возможности взрыва смеси кислоро-
да воздуха с ацетиленом, водородом, метаном и другими
газами, свойства которых подобны перечисленным. Взры-
воопасными являются также смеси некоторых пылевид-
ных веществ с воздухом помещений. Следует отметить,
что не всякое соотношение вещества с воздухом или кис-
лородом влечет за собой взрыв. Например, смесь водоро-
да с воздухом становится взрывоопасной при содержании
в ней от 4,1 % водорода (нижний предел) до 75% (верх-
ний предел). Метан в смеси с воздухом взрывается при
концентрации от 5,3% (нижний предел) и до 14% (верх-
ний предел).
Точно так же смесь пыли с воздухом становится взры-
воопасной при определенном ее содержании.
Таблица 10
Вещества
Алюминиевый порошок
Органические красите-
ли ..................
Сера...............
Шеллак.............
Каменный уголь . . .
Пек . , ...........
К < в
S и о
.5 о. а
X с: со
7
85
7
15
17,2
16,5
925
450—700
600
900
830
925
237
В табл. 10 указаны нижние пределы взрывоопас-
ной концентрации, так как при нарушении работы обо-
рудования именно они особенно часто возникают в про-
изводственных помещениях. Концентрации, соответству-
ющие верхнему пределу взрываемости, могут возникнуть
внутри аппаратов при неправильном ведении технологи-
ческого режима. Источником опасности может быть так-
же высокое давление и температура, поддерживаемые во
многих аппаратах, и электрический ток высокого напря-
жения (от 380 до 6000 в).
С учетом особенностей различных химических пред-
приятий разработан ряд мероприятий, обеспечивающих
безаварийность работы оборудования и безопасность его
эксплуатации и ремонта. Безопасность работы в химиче-
ском цехе прежде всего зависит от строгого соблюде-
ния технологического режима: правильной дозировки
веществ, поддержания заданного давления и темпера-
туры.
К аппаратам, трубопроводам и приборам, используе-
мым в огне- и взрывоопасных цехах, предъявляются по-
вышенные требования герметичности. Эти требования
изложены в Правилах устройства и безопасной эксплуа-
тации сосудов, работающих под давлением. В Правилах
излагаются способы испытания оборудования, указы-
вается какими измерительными и предохранительными
устройствами оно должно быть оснащено.
Оборудование в производственных помещениях уста-
навливают в соответствии с правилами и нормами тех-
ники безопасности и промышленной санитарии для про-
ектирования, строительства и эксплуатации химических
производств. В них предусмотрены минимально допусти-
мые проходы между аппаратами, облегчающие доступ к
обслуживаемому оборудованию. Ширина основных про-
ходов между аппаратами должна быть не менее 1,5 м,
а между отдельными аппаратами — 0,7—1 м.
Вокруг аппаратов должны быть площадки для раз-
борки и чистки оборудования шириной не менее 1 м. Все
площадки высотой более 1 м необходимо снабжать ис-
правными ограждениями.
Однако наличие полностью исправного и правильно
расположенного оборудования не может исключить не-
счастных случаев, если его эксплуатацией и ремонтом за-
238
нимаются люди, недостаточно хорошо изучившие особен-
ности данного производства и правила безопасного по-
ведения в цехе.
На химических заводах установлен строгий порядок
допуска к самостоятельной работе, в соответствии с ко-
торым все вновь поступающие проходят вводный инст-
руктаж по технике безопасности и противопожарной тех-
нике. После прохождения инструктажа рабочий некото-
рое время (не менее 10 дней) должен проработать на
своем будущем рабочем месте в качестве дублера. Лишь
после этого и успешной сдачи испытания по техни-
ке безопасности он допускается к самостоятельной ра-
боте.
Каждые шесть месяцев во всех цехах проверяют зна-
ния правил техники безопасности и внутрицеховых инст-
рукций рабочими. Дополнительный инструктаж прово-
дится после каждого нарушения рабочим правил техники
безопасности и применения запрещенных приемов ра-
боты.
Все рабочие, участвующие в ремонте, должны быть
снабжены соответствующей спецодеждой, средствами
индивидуальной защиты (очки, респираторы, противога-
зы и т. п.).
Одно из основных требований безопасности — приме-
нение инструмента только омедненного или изготовлен-
ного из неискрящего металла. Перед началом ремонтных
работ необходимо тщательно проверить состояние сле-
сарного инструмента: бойки кувалд и молотков должны
иметь гладкую, слегка выпуклую поверхность, без коси-
ны, выбоин и трещин, а рукоятка — овальную, несколько
утолщенную форму. Зубила не должны иметь косых и
сбитых затылков.
Приступая к ремонту технологического оборудования,
слесарь-ремонтник должен твердо помнить, что нельзя
начинать ремонт аппарата, установленного в действую-
щем цехе, не получив письменного разрешения на про-
изводство работ.
При проведении газо- либо пожароопасных ра-
бот должно быть установлено дежурство работников
газоспасательной станции или пожарной охраны за-
вода.
Аппараты и машины ремонтируют только после их
239
остановки, отключения от системы, полного освобожде-
ния от продуктов переработки, пропарки и продувки
воздухом. Ремонтируемое оборудование и коммуникации
должны быть отглушены от действующих. Движущиеся
детали ремонтируют только после их остановки и отклю-
чения двигателей от электрической сети.
Запрещается подтягивать болты фланцевых соедине-
ний или ремонтировать оборудование и коммуникации,
находящиеся под давлением. Даже после снятия давле-
ния нельзя сразу приступать к работе, сначала следует
убедиться в отсутствии остаточного давления.
При работе на высоте (трубопроводной эстакаде,
верхних площадках колонн и т. п.) обязательно приме-
нение предохранительных поясов. Запрещается исполь-
зовать в качестве подмостей ящики, бочки и другие слу-
чайные подставки; применяемые переносные подмости и
стремянки должны быть тщательно проверены. Во время
работы необходимо следить за тем, чтобы инструмент и
детали не смогли упасть вниз.
При подъеме и установке отдельных деталей или
новых аппаратов необходимо опускать и поднимать тя-
жести равномерно; при опускании и передвижении тяже-
стей следует подкладывать под них подкладки (чтобы не
придавить руки или ноги); при подъеме груза следить,
чтобы никто не находился внизу, под грузом; соблюдать
осторожность при переноске или передвижении тяже-
стей.
Для работы на газоопасном участке должна выде-
ляться бригада специально проинструктированных рабо-
чих, снабженных противогазами соответствующей марки
и защитной спецодеждой. Категорически запрещается
Проводить в таких помещениях или аппаратах ремонт-
ные работы в одиночку, без помощника, находящегося
вне загазованной зоны и следящего за состоянием рабо-
тающего.
Проведение сварочных работ возможно только после
получения специального разрешения, подписанного ру-
ководством цеха, отдела техники безопасности и пожар-
ного надзора. Производственное помещение должно быть
подготовлено к проведению сварочных работ: из него
удаляют все виды горючего сырья, продукции и тары,
тщательно убирают, чистят приямники, каналы, лотки
240
и места, где могут оказаться огнеопасные твердые, жид-
кие и газообразные вещества. Затем помещение провет-
ривают и берут пробу воздуха для проверки содержания
ядовитых и горючих веществ.
Каждый слесарь-ремонтник обязан уметь пользовать-
ся первичными средствами пожаротушения: ручными
огнетушителями (ОП-3, ОП-5, углекислотный огнетуши-
тель, баллоны с азотом или углекислотой, снабженные
шлангами), ящиками с сухим песком, асбестовыми по-
лотнами и т. п.
ГЛАВА 15
ОРГАНИЗАЦИЯ И ЭКОНОМИКА ПРОИЗВОДСТВА
§ 61. ТЕХНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ И СИСТЕМЫ ОПЛАТЫ ТРУДА
РАБОЧИХ
Одним из основных экономических законов социа-
лизма является распределение продуктов по количеству
и качеству затраченного труда. В частности, для опреде-
ления количества и качества труда, затрачиваемого
рабочим для ремонта того или иного вида химического
оборудования, представители цеха совместно с работни-
ками заводского отдела труда и заработной платы раз-
рабатывают технические нормы времени и нормы выра-
ботки.
Технической нормой времени называется
количество рабочего времени, необходимое для выработ-
ки единицы продукции требуемого качества (например,
ремонт насоса определенной марки) при наиболее рацио-
нальном использовании оборудования и применении
передовых методов труда.
Технической нормой выработки назы-
вается количество продукции, которое должно быть вы-
работано за единицу времени.
Нормы времени и выработки устанавливают после
фотографирования рабочего дня и хронометража отдель-
ных операций. В технических нормах времени и выра-
ботки должно учитываться улучшение методов и приемов
работы. Поэтому периодически пересматриваются и
изменяются нормы выработки. Это изменение и сроки
введения новых норм должна согласовываться админи-
страцией завода с заводским комитетом профсоюза.
Рабочие, занятые ремонтом и эксплуатацией химиче-
ского оборудования, имеют различный объем теоретиче-
ских и практических знаний, неодинаковый опыт работы,
иными словами различную квалификацию. Очевидно, что
принимая участие в составе бригады в ремонте какого-
либо агрегата, рабочие более высокой квалификации
выполняют более сложную и, следовательно, более вы-
соко оплачиваемую работу. Для учета различия в ква-
лификации рабочих и стимулирования ее повышения
каждому рабочему присваивается тарифный разряд.
242
Присвоение тарифного разряда рабочему производит-
ся на основе Тарифно-квалификационных справочников,
в которых по каждой профессии даются характеристики
работ, соответствующие тому или иному разряду, указы-
ваются условия работы, а также содержатся требования
к знаниям и навыкам рабочего. Этими справочниками,
а также тарифными ставками руководствуются при
тарифной системе оплаты труда.
Тарифная сетка содержит тарифные коэффициенты,
по которым определяется разница в оплате труда рабо-
чих разных квалификаций. На предприятиях химической
промышленности применяется семиразрядная тарифная
сетка:
Разряд........I II III IV V VI VII
Коэффициент. . .1 1,14 1,3 1,49 1,71 1,98 2,3
Ставка рабочего любого разряда определяется умно-
жением ставки рабочего 1-го разряда на соответствую-
щий тарифный коэффициент.
Для оплаты рабочих-ремонтников применяется пре-
имущественно повременно-премиальная система оплаты
труда, при которой зарплата начисляется умножением
количества фактически отработанных часов или дней на
часовую или дневную тарифную ставку присвоенного
разряда плюс премиальные за бесперебойную работу
обслуживаемого оборудования. В непрерывнодействую-
щих цехах за работу в праздничные дни вознаграждение
выплачивается в двойном размере.
§ 62. ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ТРУДА
Производительность труда в промышленности изме-
ряется количеством продукции, вырабатываемой одним
рабочим в единицу времени. Постоянный рост произво-
дительности труда — непременное условие и основа со-
здания материально-технической базы коммунизма.
В нашей стране и других социалистических странах
рост производительности труда происходит прежде
всего в результате его научной организации и широкого
внедрения в промышленность новой техники.
Повышению производительности труда способствуют
рост культурно-технического уровня работников, пра-
вильная постановка технического нормирования и орга-
243
низация заработной платы, соблюдение трудовой дис-
циплины, правил внутреннего распорядка и техники
безопасности.
Большое значение в деле повышения производитель-
ности труда имеет широкое распространение изобрета-
тельства и рационализации. Рационализаторские пред-
ложения и изобретения по усовершенствованию оборудо-
вания и машин способствуют сокращению сроков
ремонта оборудования, улучшению его качества, созда-
нию нормальных условий работы.
Для улучшения проведения изобретательской и ра-
ционализаторской работы на предприятиях разрабаты-
вают тематические планы, в которых указывают техни-
ческие проблемы и задачи, требующие скорейшего реше-
ния. К их решению привлекаются общественные
организации, передовики производства, изобретатели и
инженерно-технические работники. На многих предприя-
тиях организуются бригады изобретателей и рационали-
заторов, общественные конструкторские бюро.
§ 63. ПОНЯТИЕ О ПЛАНИРОВАНИИ И ХОЗРАСЧЕТЕ
Народное хозяйство СССР является плановым. Все
предприятия в стране, от самых маленьких до гигантских
производственных объединений — комбинатов и фирм,
работают в соответствии с научно-разработанными пла-
нами, перспективными и текущими (перспективные пла-
ны разрабатываются на несколько лет вперед, теку-
щие— на год, квартал, месяц).
План завода разрабатывается на основе. анализа
успехов и недостатков деятельности предприятия за пред-
шествующий период и выявления неиспользованных ре-
зервов увеличения выпуска продукции и снижения ее
себестоимости. Частями общего плана завода являются
план организационно-технических мероприятий и произ-
водственная программа.
Исходя из производственной программы и установ-
ленных плановых расходных норм, составляется план
материально-технического снабжения предприятия, в
котором определена годовая потребность в сырье, мате-
риалах, полуфабрикатах, топливе, электроэнергии, паре,
воде, оборудовании, машинах и др. В плане указываются
характеристика требуемых материалов и календарные
244
сроки их поступления, а также мероприятия по эконо-
мии материалов, замене дефицитных материалов менее
дефицитными.
В плане по труду и заработной плате предусмотрены
мероприятия по росту производительности труда и ши-
рокому распространению достижений передовиков и но-
ваторов производства, указывается численность рабочих
в цехах по профессиям и тарифным разрядам, плановый
фонд заработной платы.
Различают плановую и отчетную себестоимость про-
дукции. Плановая себестоимость рассчитывается в тех-
промфинплане и определяет затраты, необходимые для
выработки планируемого объема и ассортимента про-
мышленной продукции. Отчетная себестоимость показы-
вает, во что обходится предприятию изготовляемая (или
добываемая) продукция. Она выражает в денежной фор-
ме все затраты предприятия, связанные с производством
и реализацией продукции.
Для определения себестоимости составляют плановые
и отчетные калькуляции. Сравнение обеих калькуляций
дает возможность планировать качественные показатели
работы предприятия, т. е. уровень организации труда и
производства, степень использования машин и оборудо-
вания, правильность расходования сырья, материалов,
электроэнергии, топлива. Себестоимость продукции —
важнейший экономический показатель работы пред-
приятия.
При составлении калькуляций определяют в последо-
вательном порядке: цеховую себестоимость, заводскую
себестоимость, полную (коммерческую) себестоимость.
Плановые и отчетные калькуляции цеховой себестои-
мости составляются по следующим статьям расходов:
сырье и основные материалы. В денежном выражении
определяется стоимость сырья и материалов, непосред-
ственно участвующих в химических реакциях;
топливо, используемое для технологических целей —
упарки, плавки, обжига и т. д.;
энергетические затраты для технологических целей —
электроэнергия, пар, вода;
заработная плата производственных рабочих. В эту
статью входит заработная плата рабочих, непосредствен-
но занятых выполнением производственных процессов.
Сюда включаются также отчисления в фонд социального
245
страхования. В химической промышленности все пред-
приятия отчисляют в фонд социального страхования
8,4% от фонда заработной платы;
амортизационные расходы. Оборудование, здания, со-
оружения функционируют в течение длительного време-
ни и в процессе производства постепенно изнашиваются.
Часть средств, получаемых предприятием путем реали-
зации готовой продукции, выделяется для производства
капитального ремонта оборудования и погашения стои-
мости оборудования и зданий. Это составляет так назы-
ваемые амортизационные отчисления. Размер средств на
капитальный ремонт определяется для каждого химиче-
ского завода в зависимости от фактической потребности,
но не ниже среднего размера (в процентах от стоимости
основных средств), сложившегося за последние
2—4 года. Затраты на текущий ремонт ведутся за счет
эксплуатационных расходов производства.
Цеховые расходы. Содержание цехового персонала,
зданий и сооружений цеха, текущий ремонт основных
средств цеха, содержание оборудования, передвижение
грузов, охрана труда, содержание цеховой лаборатории
и расходы по рационализации.
Заводская себестоимость как плановая, так и отчет-
ная получается путем прибавления к цеховой общеза-
водских расходов. Общезаводские расходы состоят из
административно-хозяйственных (зарплата работников
заводоуправления, командировочные, канцелярские
и т. п. расходы); общехозяйственных (содержание обще-
заводских зданий, сооружений, складов и др.);.сборов и
отчислений (местные налоги, оценочный сбор со строений
и земельная рента).
Для получения полной (коммерческой) себестоимо-
сти продукции к заводской себестоимости прибавляют
внепроизводственные (коммерческие расходы). Это рас-
ходы по сбыту продукции и отчислению па содержание
научно-исследовательских институтов и организаций,
руководящих данной отраслью промышленности.
Для осуществления производственной деятельности
предприятию необходимы средства. Эти средства, основ-
ные и оборотные, оно получает как от реализации своей
продукции, так и из Государственного бюджета. К основ-
ным средствам относятся оборудование, здания, соору-
жения, инструменты, транспортные средства, инвентарь.
246
Оборотные средства — это в основном предметы труда
(сырье, топливо, материалы, готовая и незавершенная
продукция, денежные средства и др.).
Денежные средства расходуют на приобретение
сырья, топлива и других материалов, необходимых для
производства продукции. Кроме того, уже в процессе
труда денежные средства расходуют в виде заработной
платы рабочим и служащим. Затем предприятие реали-
зует готовую продукцию, получает новые денежные сред-
ства и вновь пускает их в оборот. При этом денежные
средства, вырученные предприятием при реализации го-
товой продукции, должны превышать расходы на ее
изготовление и сбыт.
Превышение доходов над расходами образует при-
быль. Размер прибыли характеризует рентабельность
(доходность) предприятия. Чем выше установленная
государством цена единицы изделия и ниже его себестои-
мость, а также чем больше такой продукции выпускает
и реализует предприятие, тем выше прибыль. Поэтому
постоянное снижение себестоимости продукции — важ-
нейшая задача каждого производственного коллек-
тива.
Основными факторами, влияющими на снижение
себестоимости, являются: увеличение производительно-
сти и научная организация труда, производства и рабо-
чего места; экономное расходование сырья, материалов,
топлива и электроэнергии; улучшение качества продук-
ции и ликвидация боака. Снижение себестоимости
продукции зависит от каждого работника цеха и, в част-
ности, от слесаря-ремонтника. Он должен помнить, что
от качества проведенного ремонта технологического обо-
рудования зависит время безаварийного пробега и, в
конечном итоге, производительность цеха.
Качество ремонта в большой мере определяет каче-
ство выпускаемой продукции, ее сорт, цену, а следова-
тельно, и прибыль предприятия.
Использование передовых приемов работы и различ-
ных приспособлений, а также четкая организация ре-
монтных работ сокращает простой оборудования в
ремонте, что тоже увеличивает ежемесячный выпуск
продукции. Поэтому передовой слесарь по ремонту хими-
ческого оборудования должен в совершенстве знать
устройство обслуживаемых им аппаратов и машин, по-
247
стоянно знакомиться с передовыми методами и приема-
ми его ремонта.
Слесарь-ремонтник, как и любой другой работник,
заинтересован в увеличении прибыльности предприятия.
Все шире распространяется новая система планирования
и экономического стимулирования промышленного про-
изводства. На предприятиях, работающих по новой
системе, часть прибыли отчисляется в так называемые
фонды материального поощрения, социально-культурных
мероприятий и жилищного строительства.
Предприятия получили право передавать в государ-
ственные финансовые органы для централизованного
распределения не всю прибыль, а только часть ее. Дру-
гая часть, по усмотрению руководства предприятия и его
общественных организаций, может быть использована
для строительства жилых домов, домов отдыха, клубов,
приобретения путевок и т. п. Наконец, часть прибыли
используется для премирования работников в конце
каждого отчетного года. Естественно, что в этих усло-
виях, чем лучше, рентабельнее работает предприятие,
чем выше получаемая им прибыль, тем выше доходы
трудящихся, работающих на нем.
Передовой слесарь по ремонту химического оборудо-
вания, заботясь о рентабельности работы своего пред-
приятия, должен помнить, что использование передовых
методов ремонта и различных приспособлений, а также
четкая организация ремонтных работ сокращает простой
оборудования в ремонте, что увеличивает ежемесячный
выпуск продукции.
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Берлин М. А. Износ основных элементов трубчатых печей
нефтеперерабатывающих заводов. М., «Недра», 1964.
2. Ведерников М. И., Рудой И. В. Машинист компрес-
сорных и насосных установок химической промышленности. М., «Выс-
шая школа», 1966.
3. Г а й д а и С. Г., Л а з и н ц е в Д. Н. Техника безопасности
при ремонте н монтаже оборудования в химической промышленно-
сти. Профиздат, 1962.
4. Г р у з и и о в Е. В., Р я б и к о в Б. А., Топчиев Т. М.
Монтаж технологического оборудования химических заводов. М., Гос-
стройиздат, 1963.
5. Иванов Е. А., Шепелев А. В., Лялин Е. В. Тру-
бопроводы в химической промышленности. Машгиз, 1963.
6. Лазинцев Д. Н. Техника безопасности при монтаже и ре-
монте трубопроводов в химических производствах. «Химия», 1964.
7. Севастьянов Н. И. Ремонт и эксплуатация технологи-
ческих трубопроводов в химической, нефтяной н газовой промыш-
ленности. «Химия», 1966.
8. Справочник механика нефтеперерабатывающего завода. М.,
Гостоптехиздат, 1963.
9. Справочник отраслевых норм времени на ремонт техноло-
гического оборудования и по организации ремонта установок ката-
литического крекинга. Гостоптехиздат, 1961.
10. Справочник по специальным работам. Теплоизоляционные
работы. Госстройиздат, 1961.
11. Хурпи Е. С. Справочник молодого сантехника. М., Проф-
техиздат, 1961.
Стр.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр.
Введение ............................................. 3
§ 1. Значение химической промышленности в
коммунистическом строительстве............. 3
§ 2. Задачи курса «Специальная технология» . . 4
Глава 1. Организация ремонта оборудования................ 7
§ 3. Структура ремонтно-механической службы
предприятия ................................. 7
§ 4. Система планово-предупредительных ремон-
тов ........................................ 8
§ 5. Подготовка к ремонтным работам .... 11
§ 6. Понятие о модернизации химического обо-
рудования .................................. 13
Глава 2. Ремонт основных узлов и отдельных деталей хи-
мического оборудования ................................ 16
§ 7. Основные сведения об износе оборудования
и мерах по его предотвращению............... 16
§ 8. Ремонт подшипников.................... 21
§ 9. Ремонт валов.......................... 29
§ 10. Ремонт муфтовых соединений............ 32
§ 11. Ремонт ременных передач. Понятие о ба-
лансировке шкивов и других вращающихся
деталей .................................... 35
§ 12. Ремонт зубчатых передач............... 39
§ 13. Ремонт сальниковых устройств.......... 41
§ 14. Ремонт фланцевых соединений........... 45
Глава 3. Ремонт емкостного оборудования................. 53
§ 15. Характеристика основных неисправностей 53
§ 16. Способы обнаружения неисправностей ... 54
§ 17. Подготовка к ремонту.................... 55
§ 18. Содержание ремонтных работ...............59
§ 19. Очистка внутренних поверхностей емкост-
ного оборудования 60
§ 20. Исправление повреждений корпуса .... 67
§ 21. Восстановление защитных покрытий и теп-
ловой изоляции................................ 70
§ 22. Прочие ремонтные работы. Монтаж емкост-
ного оборудования ............................ 82
§ 23. Испытания емкостного оборудования и
сдача его в эксплуатацию...................... 86
Глава 4. Ремонт теплообменной аппаратуры.............. 88
§ 24. Характеристика основных неисправностей 88
§ 25. Способы обнаружения неисправностей ... 89
§ 26. Подготовка к ремонту.................... 90
§ 27. Разборка и чистка теплообменных аппара-
тов .......................................... 91
§ 28. Ремонт трубных пучков теплообменников 97
§ 29. Прочие ремонтные работы и монтаж тепло-
обменников ............................ЮЗ
§ 30. Испытания теплообменников и сдача в экс-
плуатацию ................................... 106
Глава 5. Ремонт реакционных аппаратов ................... 109
§ 31. Характеристика основных неисправностей 109
§ 32. Организация и проведение ремонтных ра-
бот ...........................................Н4
Глава 6. Ремонт фильтров.........................121
§ 33. Характеристика основных неисправностей 121
§ 34. Организация и проведение ремонтных ра-
бот ..........................................121
Глава 7. Ремонт колонных аппаратов.............. 128
§ 35. Характеристика основных неисправностей 128
§ 36. Ремонт и испытания колонных аппаратов 130
§ 37. Понятие о монтаже колонных аппаратов 138
Глава 8. Ремонт промышленных печей........................1-3
§ 38. Характеристика основных неисправностей 143
§ 39. Ремонт и монтаж трубчатых печей .... 144
250
251
Стр.
§ 40. Ремонт и монтаж барабанных вращаю-
щихся печен..................................152
Глава 9. Ремонт насосов...................................162
§ 41. Характеристика основных неисправностей 162
§ 42. Содержание ремонтных работ.............1С6
§ 43. Обкатка насосов и сдача их в эксплуата-
цию .........................................173
Глава 10. Ремонт компрессоров.............................175
§ 44. Характеристика основных неисправностей 175
§ 45. Ремонт поршневых компрессоров..........131
§ 46. Ремонт центробежных компрессоров ... 183
§ 47. Испытания н сдача компрессоров в экс-
плуатацию ................................... 184
Глава 11. Особенности ремонта дробильно-размольного обо-
рудования ................................................ 186
§ 48. Характеристика основных неисправностей 186
§ 49. Способы устранения неисправностей в дро-
билках и мельницах............................187
Глава 12. Особенности ремонта транспортирующих механиз-
мов ...................................................... 191
§ 50. Характеристика основных неисправностей 194
§ 51. Особенности ремонта и монтаж конвейеров 195
§ 52. Особенности ремонта и монтажа шпеков п
элеваторов ............................... 198
Глава 13. Ремонт технологических трубопроводов и трубо-
проводной арматуры.........................................201
§ 53. Краткая классификация и конструктивные
особенности технологических трубопроводов 201
§ 54. Трубопроводная арматура................205
§ 55. Характеристика основных неисправностей
трубопроводов и способы нх обнаружения 203
§ 56. Профилактические ремонты трубопроводов 211
§ 57. Текущий ремонт трубопроводов...........212
§ 58. Ремонт трубопроводной арматуры.........228
§ 59. Ремонт предохранительной арматуры . . . 232
§ 60. Испытание трубопроводов и сдача их в
эксплуатацию .................................233
Глава J4. Техника безопасности ...........................236
25?
Стр.
Глава 15. Организация и экономика производства............242
§ 61. Техническое нормирование и системы опла-
ты труда рабочих..............................242
§ 62. Пути повышения производительности труда 243
§ 63. Понятие о планировании и хозрасчете . . . 244
Рекомендуемая литература..................................249
j
Гринберг Ян Ильич
Слесарные работы при ремонте и наладке химического
оборудования
Научи, редактор М. Н. Р ы н и н
Редакторы Ф. П. Ковапьзон, Л. Н. Кулначева
Техн, редактор 3. В. Нуждина
Корректор И. А. Хлебникова
Т-12047 Сдано в набор 31/VII—69 г. Подл, к печати 24/IX—69 г.
Формат 84Х1087з2 Объем 8 печ. л. 13,44 усл. п. л. Уч<изд. л. 12,48
Изд. № ППМ-415 Тираж 22 000 экз. Цена 44 коп.
Тематический план издательства «Высшая школа»
(профтехобразование) на 1969 г. Позиция № 80.
Москва, К-51, Неглинная ул., д. 29/14,
Издательство «Высшая школа»
Московская типография № 8 Главполиграфпрома
Комитета по печати при Совете Министров СССР,
Хохловский пер., 7. Зак. 4510
ВНИМАНИЮ РАБОТНИКОВ ТЕХНИКУМОВ,
УЧИЛИЩ, СПЕЦИАЛЬНЫХ ШКОЛ И
МЕТОДИЧЕСКИХ КАБИНЕТОВ,
А ТАКЖЕ РАБОТНИКОВ БИБЛИОТЕК
ПРЕДПРИЯТИЙ И УЧРЕЖДЕНИЙ!
ПРИНИМАЕТСЯ ПОДПИСКА
НА ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ ЖУРНАЛ
„СРЕДНЕЕ СПЕЦИАЛЬНОЕ
ОБРАЗОВАНИЕ"
Журнал, являющийся органом МВ ССО
СССР, — единственный в нашей стране печатный
орган, освещающий вопросы учебно-методической
и воспитательной работы в средних специальных
учебных заведениях.
Преподаватели, руководители техникумов, учи-
лищ, специальных школ, работники методических
кабинетов, управлений (отделов) кадров и учеб-
ных заведений министерств (ведомств) — все, кто
занимается подготовкой специалистов средней
квалификации, — всегда найдут для себя в жур-
нале интересный материал.
Журнал публикует статьи: по теоретическим
вопросам педагогики и психологии применительно
к условиям обучения и воспитания молодежи в
техникумах и училищах; по идейно-политическому
и эстетическому воспитанию учащихся; по методи-
ке обучения будущих специалистов; об организа-
ции учебного процесса в техникумах и училищах,
о практической подготовке специалистов; о повы-
шении квалификации преподавателей; об опыте
использования технических средств в учебном
процессе.
255