Алексинский завод тяжелой промышленной арматуры - Тяжпромарматура
На главную страницу Отправить письмо Карта сайта Версия для печати English На главную страницу

Новая продукция ОАО «Тяжпромарматура» для транспортировки углеводородов: передовые технические и технологические решения для отрасли

Докладчик: 1-й заместитель главного конструктора
Киржнер Р.А.

Сегодня основной задачей трубопроводного транспорта России является обеспечение надежных, экономически эффективных и экологически безопасных поставок углеводородов потребителям.

Решить эту задачу невозможно без использования самого современного, высоконадежного оборудования. Одним из ключевых элементов транспортных систем является запорная арматура, именно это оборудование должно обеспечить мгновенную локализацию возможных аварий и нештатных ситуаций.

Наше предприятие специализируется на производстве трубопроводной арматуры уже 70 лет. За эти годы освоено производство широкой гаммы трубопроводной арматуры для нефтегазовой отрасли. Но, несмотря на это, мы непрерывно ведем работу по расширению номенклатуры, ведь возможность приобрести самую различную арматуру на одном предприятии позволяет Потребителю оптимизировать свои транспортные расходы, сократить сервисные затраты.

За последнее время на нашем заводе и освоено производство целого ряда новых изделий, на которых я и хотел бы акцентировать ваше внимание:

Шаровые краны для магистрального транспорта газа до DN 700-1400 мм на номинальное давление PN 12.5 МПа.

Разработка этих кранов проводилась в полном соответствии с требованиями ОТС-ЗРА и API 6D.

При разработке этих изделий за базу были взяты конструкции серийных шаровых кранов с цельнозаварным корпусом, хорошо зарекомендовавших себя в эксплуатации. Они успешно прошли различные виды испытаний на стендах ОАО "Газпром" и испытания на огнестойкость в соответствии со стандартом API 6FA, сейсмостойкость 9 баллов по шкале MSK-64 и испытания в термокамере при температуре окружающей среды минус 60°С.

Разработанные шаровые краны в зависимости от требований заказчика могут комплектоваться пневмогидравлическими приводами, электрогидравлическими, электрическими, ручными приводами.

Модернизации по сравнению с ранее выпускаемыми изделиями подвергся узел крана и пневмогидропривод.

Основные конструктивные изменения и достигнутые результаты разработок:

1. По узлу крана:

  • Установка упоров на узле крана позволила исключить разрегулировку крана при замене привода на кране, врезанном в трубопровод, и тем самым обеспечить полную взаимозаменяемость приводов;
  • Проведено усиление корпусных деталей, работающих под давлением и несущих силовую нагрузку, с изменением технологии получения заготовки;
  • Изменена геометрия и выполнено усиление крепежа горловины;
  • Используемые материалы и геометрия присоединительных элементов крана с приводом позволяют передавать максимальный крутящий момент на пробку при полном перепаде давления на затворе крана и рабочем давлении в цилиндре привода, что обеспечивает надежную работоспособность и исключает аварийные ситуации;
  • Конструкция седла также претерпела изменения. Седло усилено в соответствии с повышенным давлением. Кроме того, была модернизирована система подвода смазки и герметизирующей пасты в зону уплотнения седла. Внедрена тарированная затяжка и склеивание анаэробными клеями уплотнителя при сборке;
  • Существенно изменена конструкция пробки и технология её изготовления. С целью достижения герметичности крана по классу «А» в широком диапазоне давлений заготовка пробки выполнена из стали с повышенными механическими свойствами КП 295. Проведены конструктивные мероприятия, направленные на усиление пробки и увеличение жесткости;
  • Конструкция монтажных фланцев по ISO 5211 обеспечивает установку на краны приводов любых изготовителей без использования специальных колонок-переходников;
  • В уплотнении шпинделя использованы полиуретановые манжеты вместо резиновых, что обеспечивает повышенную надежность шпиндельного узла крана;
  • Внедрение Х-образных уплотнений из полиуретана в соединении «корпус-горловина» полностью исключает утечки газа через это соединение;
  • Внедрена технология ресурсоповышающей поверхностно-энергетической модификации уплотнительных элементов.
  • Конструкция крана предусматривает снятие статического электричества с пробки;
  • Все резьбовые соединения выполнены с применением анаэробных клеев-герметиков, что способствует надежному стопорению резьбовых соединений;

Конструкция уплотнительного седла крана

Снятие статического электричества с шаровой пробки

2. Проведена модернизация конструкции привода с сохранением силовых и уменьшением массогабаритных характеристик при сохранении крутящего момента:

  • Изменена схема работы привода с разделением рабочих цилиндров на газовые, обеспечивающие перестановку крана от блока управления, и гидравлические, обеспечивающие плавность хода и перекрытие крана ручным насосом. Это позволило исключить возможность перетекания гидрожидкости из гидравлической полости в газовую;
  • Проведена оптимизация размеров и изменена кинематическая схема привода, в частности произведен переход от конструкции привода с разгрузочной направляющей и плитой на конструкцию с одним штоком.

    Это позволило:
    • Снизить массогабаритные характеристики привода на 15-20%;
    • Уменьшить объем заливаемой жидкости в 1,5-2 раза;
    • Сократить выброс газа в атмосферу при перестановке крана в 1,5-2 раза
  • Применены подшипники скольжения из металлофторопластовой ленты с более низким коэффициентом трения, чем у подшипников из бронзы;
  • Внедрена технология ресурсоповышающей поверхностно-энергетической модификации обработки уплотнений привода;
  • Полностью изменилась обвязка приводной части в связи с изменением схемы управления, в которой дополнительно:
    • Были введены в обвязке импульсной линии диэлектрические вставки. Блок управления также полностью электрически изолирован от корпуса привода, при этом все диэлектрические вставки контролируются на пробой. Это позволяет исключить утечки токов катодной защиты трубопроводов;
    • Совместно с Мичуринским заводом «Прогресс», разработаны блоки управления с его разделением на управляющую часть и узел конечных выключателей, смонтированных отдельно, рассчитанные на эксплуатацию при рабочем давлении PN 12,5 МПа.
  • Размещение органов управления приводом выполнено с одной стороны привода, что значительно улучшает удобство его обслуживания и эксплуатации.
  • Мичуринским заводом «Прогресс» изготавливается опытно-промышленная партия блоков управления как нормально-открытого, так и нормально-закрытого исполнения. В настоящее время опытный образец шарового крана DN 300 с приводом нормально-открытого исполнения прошел испытания на полигоне ДОАО «Оргэнергогаз» в г. Саратове и получил рекомендацию на серийное производство блоков нормально-открытого и нормально-закрытого исполнения.
  • Разработана документация по оснащению крана автоматом аварийного закрытия (ААЗК), рассчитанным на рабочее давление 12,5 МПа;

Схема работы модернизированного пневмогидропривода

В соответствии с данными конструкторскими и технологическими решениями была разработана документация и изготовлен опытный образец шарового крана DN 1000 мм и PN 12.5 МПа, который успешно прошел приемочные испытания в г. Саратове с отработкой полного ресурса (2000 циклов) с сохранением герметичности по классу А ГОСТ 9544-93. Кроме того, на настоящий момент нами изготовлены и успешно испытаны шаровые краны DN 700 и 1400 мм на PN 12.5 МПа.

В настоящее время представляемые шаровые краны внесены в технические условия ТУ 26-07-1450-96 и имеют всю необходимую разрешительную документацию для серийного производства.

Помимо работы по крупногабаритной арматуре ведутся разработки и по модернизации шаровых кранов более мелких диаметров. Уже осуществлены работы по кранам DN 50, 80, 100 мм PN до 16 МПа.

Новая конструкция кранов позволила получить ряд преимуществ:

  • расположенные внутри крана упоры позволяют проводить замену приводов без дополнительной регулировки положения «открыто-закрыто»;
  • пневмопривод имеет гидравлический тормоз, что позволяет исключить ударные нагрузки и разрегулировку элементов блока управления;
  • конструкция шпинделя исключает его выброс во внешнюю среду, что снижает вероятность травматизма и позволяет производить регламентную замену элементов уплотнения шпинделя, не останавливая трубопровод;
  • предусмотрена подача герметика к уплотнению крана при аварийном повреждении седел крана;
  • массогабаритные характеристики улучшены более чем в 1,5-2 раза.

Модернизация кранов DN 50, 80, 100 мм PN до 16 МПа.

Серийный шаровой кран
МА 39230 - 050
Модернизированный шаровой кран
МА 39231 - 050
Длина, мм200200292
Высота, мм173155155
Масса, кг12,27,8 9
Количество оригинальных деталей, шт.272424
Количество стандартных деталей, шт.3466

Объемные работы ведутся и по арматуре для нефтетранспортировки.

Расширен ряд клиновых задвижек до DN 1200 мм, созданы задвижки для систем пожаротушения (включая растворы пенообразователей). Весь ряд клиновых задвижек прошел расчеты на сейсмостойкость. Разрабатываются клиновые задвижки, соответствующие «Общим техническим требованиям» АК «Транснефть». Расширяется типоразмерный ряд и по шиберным задвижкам – освоено производство задвижек DN 300 и 400 мм на различные рабочие давления. Производятся предохранительные клапана с повышенным коэффициентом расхода, клиновые задвижки с вантузным присоединением к трубопроводу.

ОАО «Тяжпромарматура» приступило к разработкам и освоению производства целой гаммы обратных клапанов с DN до 1000 мм для нефти.

Эти изделия предназначены для автоматического перекрытия трубопровода с целью предотвращения обратного потока рабочей среды в нефте-, нефтепродуктопроводах, в технологических схемах перекачивающих станций и резервуарных парков.

Одним из важных конструкторских решений стало размещение демпфера внутри клапанов, что позволит получить оборудование, обладающее рядом серьёзных достоинств:

  • Разрабатываемые затворы обратные соответствуют требованиям ОТТ-75.180.00-КТН-274-06 «АК «Транснефть».
  • Время срабатывания:

Быстродействующие затворы – не более 1 секунды

Небыстродействующие затворы – от 1 до 3 секунд

  • Небыстродействующие затворы снабжены демпфирующим устройством, которое исключает ударные нагрузки и стабилизирует запорный орган в крайних положениях.
  • Затворы – полнопроходные. Коэффициент гидравлического сопротивления при полном открытии запорного органа не превышает 2,5.
  • Сейсмостойкость – до 10 баллов по шкале MSK-64.

Обратные клапаны с DN до 1000 мм

ОАО «Тяжпромарматура» ведет сегодня ряд проектов с участием известных иностранных производителей арматуры и комплектующих для нее.

Совместно с итальянской компанией “Petro Valves” ведутся работы по созданию трубопроводной арматуры для сред с повышенной агрессивностью, например, с повышенным содержанием сероводорода. Завершение этой работы позволит трубопроводным компаниям получить качественную российскую арматуру, ранее закупаемую по импорту.

Совместно с ведущими производителями уплотнительных материалов ведутся работы по поиску и испытаниям новых современных материалов (PEEK, флубон, суперфлувикс). Все это позволит в ближайшее время поставлять Потребителям шаровые краны на среды с повышенной температурой, с повышенным содержанием метанола, диэтилленгликоля.

В завершение хочу отметить, что продукция алексинского завода «Тяжпромарматура» давно и хорошо известна нефтяникам и газовикам. Она успешно эксплуатируется на нефтепроводах БТС, Тайшет+30, ККТ, газопроводах Голубой поток, Ямал-Европа, СРТО-Торжок, нефтепродуктопроводе «Север». Качество поставленной арматуры подтверждается не только многочисленными отзывами эксплуатирующих организаций, но и общей структурой состава арматуры крупнейших трубопроводных компаний России и СНГ.

24 июня 2008 г.

Вернуться

© 2004-2017 АО "Тяжпромарматура"