Оценка эффективности внедрения оборотных клапанов на базе их технико-коммерческих черт

К. т.н. А.Г. Вакулко, знатный энергетик РФ, генеральный директор,

В.М. Пенкин, ведущий технолог, ООО «Интехэнерго-МРС»;

Ю.А. Сорокин, генеральный директор, ООО «ТруАрМ», г. Москва

Введение

В Рф на объектах тепло- и водоснабжения установлено несколько миллионов оборотных клапанов. Каждогодная плановая подмена клапанов по серьезному и текущему ремонту составляет около 15% от полного количества, при принятом ресурсе работы клапанов 6 лет. Практически подмена клапанов происходит еще почаще — каждые 1-2 года, из-за неидеальной конструкции этих клапанов.

В текущее время на русском рынке появилось огромное количество оборотных клапанов разных конструкций, производимых русскими и забугорными фирмами.

Широкий ассортимент используемых оборотных клапанов на русском рынке обоснован нечетким представлением их технико-экономических характеристик, также неидеальной системой закупок.

Как понятно, закупка хоть какой продукции в последние годы происходит на конкурсной базе. Конкурсная система имеет достоинства перед обыкновенной закупкой, т.к. предполагает под собой роль в конкурсе различных производителей одной и той же продукции.

Реально в конкурсах разыгрываются сотки лотов, в какой-то из них, к примеру, «Запорная арматура», заходит несколько позиций оборотных клапанов, а таких позиций в лоте несколько сотен. Лот выигрывает та организация, которая может закупить всю предложенную в лоте продукцию за наименьшую стоимость.

Таким макаром, решается общая задачка по закупке продукции, но не решается задачка по хорошему выбору каждого вида продукции, не считая того, как говорилось ранее, для оборотных клапанов нет установившихся критериев оценки.

Обилие оборотных клапанов на русском рынке представлено в таблице, в которую вошла продукция государств, занимающих ведущее положение по производству запорной арматуры, таких как Дания, Германия, Италия.

В таблице приведены технические характеристики оборотных клапанов: поперечникы Dу=50-200 мм (более ходовые); наибольшее давление

Рн=16 атм, наибольшая температура воды Тн=130ОС — величины, которые приняты за единицу (1). За единицу принято гидравлическое сопротивление Rг клапанов с плоской подъемной тарелкой (в таблице обозначены позициями 11-15) и стоимость клапана «ОКТАМ» поперечником Dу=150 мм. Возможность появления автоколебаний гидравлического удара в таблице обозначены: 1 -возможно появление, 0 — нет.

Оборотные клапаны можно поделить на три группы:

■ с поворотным запирающим элементом-тарелкой;

■ с двухстворчатой раскладной тарелкой;

■ с подъемной тарелкой.

Снутри каждой группы вероятны некие конструктивные различия, но они не оказывают существенного воздействия на положительные и отрицательные свойства клапанов в целом.

Оборотные клапаны с поворотной тарелкой

К этой группе относятся оборотные клапаны (1-4), см. таблицу.

Клапан 19ч21бр (1) сделан из чугуна с латунным уплотнительным кольцом. Поворотная тарелка размещается снутри цилиндрического корпуса. Клапан допускает установку на восходящих и горизонтальных потоках.

Клапаны CV-35 и WKR-1 (2, 4) представляют собой металлической диск — седло, к которому прижимается поворотно-подъемная тарелка. При открытии клапана тарелка поворачивается по оси на 70-80О и при всем этом заходит в трубопровод.

Клапаны BR06 (3) таковой же конструкции, но выполнены из чугуна.

Главным и основным недочетом клапанов этой группы является последующее: при открытом клапане тарелка устанавливается практически параллельно сгустку воды, но из-за флуктуации давления с различных сторон тарелки у нее появляются автоколебания.

Тарелка повсевременно покачивается, что приводит к завышенному износу оси тарелки и гнезд, в каких крутится ось. Потому что этот процесс идет безпрерывно, то клапан выходит из строя в течение 1 -2 лет.

Таблица. Технические характеристики разных типов оборотных клапанов ряда производителей.

№ Группа Ду Рн Тн Rr Возможность появления автоколебаний Возможность появления гидравлического удара Тип Фирма-изготовитель Стоимость 1 1 1 1 1 0,7 1 1 19ч21бр Сызр.Арм.З, Наша родина 0,45 2 1 1 1 1 0,7 1 1 CV-35 Brondoni, Италия 1,045 3 1 1 1 1 0,7 1 1 BR-06 Brondoni, Италия 1,21 4 1 1 1 1 0,7 1 1 WKP-1 Efar, Польша 0,8 5 2 1 1 1 0,7 1 1 D6.031 Brondoni, Италия 1,9 6 2 1 1 1 0,7 1 1 CV-25 Brondoni, Италия 1,55 7 2 1 1 1 0,7 1 1 СВ3440 TECOFI, Франция 2,25 8 2 1 1 1 0,7 1 1 CV-16 ADCA, Португалия 1,1 9 2 1 1 1 0,7 1 1 312 КВО-АРМ, Наша родина 1,45 10 2 1 1 1 0,7 1 1 2350 FAF, Турция 0,96 11 3 1 1 1 1 0 1 CV-10p Brondoni, Италия 2,1 12 3 1 1 1 1 0 1 CV-11S2 Brondoni, Италия 3,2 13 3 1 1 1 1 0 1 W6-01 Brondoni, Италия 2,8 14 3 1 1 1 1 0 1 КО-2316 СУКРСТД, Наша родина 3,4 15 3 1 1 1 1 0 1 RK-41 GESTRA, Германия 4,1 16 3 1 1 1 0,85 0 1 RK-49 GESTRA, Германия 4,4 17 3 1 1 1 0,85 0 1 802 Danfoss, Дания 5,8 18 3 1 1 1 0,85 0 1 812 Danfoss, Дания 6,3 19 3 1 1 1 0,7 0 0 ОКТАМ МЭИ, Наша родина 1

Примечание: сопоставление оборотных клапанов по цены выполнялось по ценам 2008 г.; все клапаны, рассмотренные в таблице, сертифицированы, клапаны поз. 16-19 защищены патентами.

Разрушение оси приводит к тому, что тарелка «улетает» в трубопровод со всеми вытекающими отсюда последствиями.

Оборотные клапаны с двухстворчатой раскладной тарелкой, типа «бабочка»

К этой группе относятся оборотные клапаны (5-10), см. таблицу.

Конструкция этих клапанов взята из авиации. Половинки тарелки (крылья бабочки) в открытом состоянии размещаются снутри клапана.

Изготовка этих клапанов нужно создавать с высочайшей точностью, а рабочая жидкость должна быть высочайшей степени чистки. Работа клапанов на «российской воде» приводит к их частым отказам из-за карбонатных отложений как на деталях клапана, так и в трубопроводах.

Потому что «крылья» тарелки клапана являются поворотным элементом, то для этой конструкции так же свойственны автоколебания «крыльев» тарелки, что ускоряет износ оборотного клапана.

В авиации регламентные работы проводятся через 100, 200, 500 ч и изношенные элементы клапана заменяются, а в системах тепло- и водоснабжения такая малая наработка недопустима.

Оборотные клапаны с подъемной тарелкой

К этой группе относятся оборотные клапаны (11-19), см. таблицу.

Конструкции оборотных клапанов данной группы соединяет воединыжды то, что тарелка при открытии клапана подымается над седлом, оставаясь параллельно собственному начальному положению. За счет высокоскоростного напора воды тарелка прижимается к ограничителю тарелки, не испытывая при всем этом каких-то перемещений относительно частей конструкции клапана. Износ клапана минимизирован.

Клапаны (11-15) имеют плоскую тарелку, которая перемещается в внешних пластинчатых направляющих. К седлу клапана тарелка прижимается пружиной. Потому что тарелка представляет из себя пластинку, расположенную перпендикулярно сгустку воды, то гидравлическое сопротивление Rг клапанов этой подгруппы очень велико (в таблице принято за единицу).

Клапаны (16-18) выпускаются глобальными фаворитами по производству запорной арматуры. Тарелка в этих клапанах движется по направляющей и выполнена в виде конуса с углом при верхушке около 160-170О, что содействует уменьшению гидравлического сопротивления по сопоставлению с оборотными клапанами (1-5), но величина его существенно выше, чем у клапанов с поворотной тарелкой.

Русский клапан «ОКТАМ» (19) был разработан в 2001 г. сотрудниками МЭИ, и модернизация его длилась до 2005 г. Клапаны сертифицированы в системе добровольческой сертификации на соответствие ГОСТ 13252 и ТУ 3742-001-46868175-04. Конструкция оборотного клапана защищена патентом на изобретение РФ № 2204074.

Конструкция данного клапана (см. фото) более совершенна, т.к. содержит в себе все положительные характеристики клапанов этой группы, а благодаря наличию входного и выходного обтекателей на тарелке (с углом входа около 60О) гидравлическое сопротивление его такое же, как у клапанов с поворотной тарелкой.

Основным и отличительным достоинством этого клапана является наличие встроенного демпфера тарелки, которого не имеет ни один оборотный клапан русского рынка.

Демпфер не позволяет тарелке резко раскрываться и запираться, что исключает появление гидроударов в трубопроводах, которые приводят к их разрушению!

Оценка эффективности внедрения оборотных клапанов на базе их технико-коммерческих черт

Из отзывов компаний

Клапаны, разработанные спецами МЭИ, находятся в эксплуатации на предприятиях, входящих в ОАО «МОЭК», с 2002 г., отзывы компаний положительные.

К примеру, в отзыве директора О.А. Миронова (предприятие № 2 филиала № 5 ОАО «МОЭК») указывается надежная работа клапанов и отсутствие «ударов» при их открытии и закрытии.

В отзыве В.П.Третьякова (предприятие № 4 филиала № 4 ОАО «МОЭК») также говорится о надежности клапанов и об отсутствии протечек и т.д.

Опыт эксплуатации рассматриваемых клапанов позволил принять решение ОАО «МОЭК» от 28 мая 2008 г. об их закупке заместо ранее используемых клапанов19ч21бр.

Из отзыва генерального директора ОАО «Мытищинская теплосеть» Ю.Н.Казанова следует, что данные клапаны, не считая не плохих технических данных, имеют к тому же низкую цена.

Технико-экономическое обоснование

На основании изложенного выше нужно выделить главные технико-экономические характеристики, которыми владеют клапаны «ОКТАМ».

1. Клапаны имеют однообразные габаритные характеристики с русскими клапанами мод. 19ч21бр (90% от полного количества), что позволяет их устанавливать либо поменять без дополнительных работ, нужных при установке клапанов забугорных образцов.

2. Опыт промышленной эксплуатации рассматриваемых клапанов показал, что наличие демпфера в клапане исключает колебания тарелки клапана и гидравлические удары в системе.

3. За 5-летний период эксплуатации не было случаев выхода клапанов из строя, что значительно уменьшило эксплуатационные расходы эксплуатирующих компаний. На фото показан оборотный клапан, отработавший в системе теплоснабжения 3 года. Поверхности тарелки и седла клапана не имеют повреждений, что позволяет оценить ресурс работы клапана более 10 лет.

4. Стоимость данных клапанов сравнима с ценами на российские клапаны, забугорные аналоги дороже.

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить комментарий

recuperatio.ru