ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Виды ремонтов из "Арматура АЭС Справочное пособие " Детали арматуры в процессе ее эксплуатации изнашиваются, в результате чего их размеры и форма изменяются. С наступлением предельного состояния деталей возникает отказ, и для восстановления работоспособности арматуры требуется ее ремонт. Необходимость последнего может возникнуть и вследствие внезапного отказа, вызванного заеданием подвижных сопряжений, заклиниванием затвора, поломкой деталей привода, аппаратуры и т. п. В связи с наличием на линиях, системах, установках АЭС большого количества арматуры необходимо иметь хорошо организованную службу ремонта. [c.263] Увеличение срока службы деталей при механическом изнашивании достигается повышением износостойкости материала, которое обеспечивается главным образом путем повышения твердости поверхности металла. Для этой цели применяются объемная закалка, поверхностная закалка токами высокой частоты, химико-термическая обработка поверхности в виде цементации, азотирования, диффузионного хромирования, алитирования и борирования. В ряде случаев достаточно электролитического хромирования поверхности. [c.264] Эрозионному изнашиванию подвергаются детали арматуры, осуществляющие дросселирование жидкости плунжеры и седла дросселирующих и регулирующих клапанов. Износ при эрозионном изнашивании завися г от режима дросселирования жидкости, продолжительности его воздействия на деталь и свойств материала детали. Различают процессы щелевой или ударной эрозии и кавитацио-ного разрушения металла. При щелевой эрозии поверхности деталей размываются действием струи влажного пара, проходящего с большой скоростью через щель, образуемую седлом и плунжером. При ударной эрозии материал разрушается под действием ударов капель воды о поверхность детали.При кавитационном режиме движения в потоке быстро движущейся среды и соответствующих гидродинамических условиях образуются пузырьки (пустоты) в результате нарушения ее сплошности. Схлопываясь, они создают местные гидравлические удары, которые, действуя на металлическую поверхность, разрушают ее. Увеличение срока службы деталей при эрозионном изнашивании достигается изменением режимов работы арматуры уменьшением скорости среды в дросселирующем сечении путем снижения перепада давлений, применением ступенчатого (каскадного) дросселирования, увеличением сечения отверстий для прохода среды, применением эрозионно-стойких материалов. [c.264] Тепловое изнашивание, или тепловое старение материала, — результат структурных превращений, возникающих в материалах при нагревании. Наиболее характерным, например, является старение резины, в результате чего она теряет эластичность, становится хрупкой и ломкой. Сальниковая набивка под действием высокой температуры и давления выгорает и твердеет. [c.264] Химическое изнашивание происходит в результате коррозии — химического воздействия рабочих сред на материал деталей арматуры. В результате образуются химические соединения с низкими механическими свойствами, которые разрушаются под действием силовых нагрузок или вымываются рабочей средой. В конденсате и питательной воде АЭС могут быть растворены соли и газообразные вещества кислород воздуха, углекислота, азот, аммиак, водород, радиолитический кислород, радиоактивные благородные газы (РБГ — ксенон, криптон, аргон) и др. Однако коррозию металла оборудования вызывают лишь растворы солей, кислород и углекислота. Для удаления солей питательную воду обессоливают, а для удаления коррозионно-активных газов воду деаэрируют химически или термически. Основным методом является термическая деаэрация, заключающаяся в нагреве воды до температуры кипения. Несмотря на обессоливание и деаэрацию, в воде остается некоторое количество веществ, которые вызывают коррозию металлов, в результате чего образуются окислы, оседающие на стенках оборудования, в том числе и на арматуре. В первом контуре окислы, проходя активную зону реактора, приобретают радиоактивные свойства. Вода проявляет активное коррозионное действие уже через два часа пребывания стали в воде на поверхности металла можно обнаружить следы коррозии. [c.264] Можно выделить электрохимическую коррозию, возникающую при соприкосновении деталей с разными электрическими потенциалами. Наиболее часто она действует в местах уплотнений запорных органов и сальниковых уплотнений. Наличие влаги в набивке, оставшейся после гидравлического испытания арматуры или в результате поглощения набивкой влаги и кислорода воздуха при длительном хранении арматуры, создает условия для электрохимической коррозии шпинделя. Во избежание этого явления потенциал металла должен быть более положительным, чем потенциал набивки. Определить разность электродных потенциалов между набивкой и металлом шпинделя можно при лабораторных испытаниях. [c.265] Срок службы деталей при химическом изнашивании можно увеличить, используя легированные коррозионно-стойкие стали, применяя коррозионно-стойкие металлические и неметаллические защитные покрытия, в тйм числе пассивируя поверхности деталей, применяя электрохимическую защиту (катодную—минус на детали) или создавая пассивную анодную пленку (анодная защита—плюс на детали). [c.265] Перечисленные механическое, эрозионное, тепловое и химическое изнашивания при известных условиях могут действовать одновременно, что ускоряет выход из строя деталей. Так как в процессе эксплуатации арматуры процессы изнашивания деталей происходят непрерывно, то для обнаружения возможных неисправностей необходимо систематическое наблюдение за ее техническим состоянием. Наиболее тщательного контроля требуют детали сальникового узла запорного органа и ходового узла, а также фланцевые или резьбовые соединения крышки с корпусом и корпуса с трубопроводом. [c.265] С течением времени сальниковая набивка приходит в негодность и требуется ее замена. При протечках коррозионной среды поверхность шпинделя в сальниковом узле также приходит в негодность. В запорном органе уплотнительные кольца подвергаются механическому изнашиванию, эрозии и коррозии, что приводит к потере герметичности запорного органа. В ходовом узле изнашиваются поверхности резьбы шпинделя и гайки. Под действием температуры может происходить коробление уплотнительных поверхностей соединения крышки с корпусом и корпуса с трубопроводом, между которыми обычно устанавливается прокладка в результате нарушается герметичность соединения. При действии тепло-смен в прокладке периодически происходят сжатие, пластические деформации, уплотнение материала, после чего упругие свойства материала прокладки ухудшаются и она не в состоянии обеспечивать герметичность. Этому при протечках может способствовать и коррозионное действие среды. Резиновые прокладки с течением времени твердеют. Изнашиваются детали электропривода, пневмопривода контакты электроаппаратуры подвергаются электроэрозионному разрушению. [c.265] Изношенные детали подлежат ремонту, восстановлению или замене. Вопрос о ремонте, восстановлении или замене детали решаеся с учетом технической необходимости, назначения и места расположения арматуры, экономической целесообразности, наличия запчастей, степени дефицитности и стоимости арматуры, производственных условий и возможностей. В целом ряд случаев целесообразно заменять арматуру, используя обменный фонд, а снятую арматуру направлять на восстановление на специализированные участки, цеха или предприятия. [c.265] В зависимости от технического состояния арматура может подвергаться различным видам ремонта. Нормативно-технической документацией предусмотрены следующие виды ремонта текущий, средний и капитальный. Критериями являются объем, выраженный относительной стоимостью ремонта (по отношению к стоимости нового изделия), и характер ремонтных работ — возможность выполнения ремонта без демонтажа арматуры с трубопровода. [c.265] Средний ремонт предназначен для восстановления работоспособности арматуры и включает в себя объем работ стоимостью от 7 до 23% стоимости изделия. При среднем ремонте проверяются работоспособность всех узлов арматуры и их техническое состояние, разбираются изделия без снятия или со снятием их с трубопровода. Все детали очищаются от осадков, ржавчины и других следов коррозии, уплотнительные поверхности затвора и седла корпуса притираются, мелкие детали, поврежденные коррозией, прокладки, набивка сальника заменяются. Затем изделие собирается и испытывается на прочность, плотность металла и герметичность. После проведения среднего ремонта, например, вентилей, должен быть гарантирован первоначальный ресурс при условии правильного монтажа и обслуживания в эксплуатации (а также хранения до установки). [c.266] Периодичность ремонта арматуры АЭС определяется согласно нормативнотехнической документации арматуры, назначению и месту ее установки, условиям эксплуатации, интенсивности использования, степени ответственности и другим факторам. Ремонт производится в заранее запланированные сроки в со-ответствип с материалами документации по проведению планово-предупредительного ремонта оборудования. Период времени между двумя капитальными ремонтами называется ремонтным циклом. Ремонтный цикл оборудования АЭС часто продолжается два года и за это время выполняются шесть текущих ремонтов оборудования и один расширенный. Капитальный ремонт имеет продолжительность 25—40 сут, текущий 18—20 сут, расширенный — до 37 сут. Первый капитальный ремонт проводится не позднее 18 мес. после ввода агрегатов или блоков в эксплуатацию и по времени не регламентируется. В течение года суммарный простой в ремонте основных агрегатов составляет 35—56 сут. [c.266] При организации ремонта арматуры необходимо учитывать сроки проведения ремонта основного оборудования и согласовывать с ними сроки работ, связанных со снятием, заменой пли ремонтом арматуры без снятия ее с линии. Арматура, расположенная под защитной оболочкой в необслуживаемых помещениях, ремонтируется не чаще одного раза в год или в сроки, кратные году, одновременно с другими регламентными работами по техническому обслуживанию и ремонту оборудования. [c.266] Средний ремонт арматуры должен проводиться через 4—5 лет ее эксплуатации 25—30 тыс. ч работы установки). Капитальный — через 10 лет. [c.266] При проведении ремонтных работ выполняется большое число различных технологических процессов. Их рациональная организация и обеспечение технологической дисциплины создают условия для высокой производительности труда и высококачественного выполнения ремонта. Арматура должна ремонтироваться на основе технологической документации. При достаточных масштабах производства целесообразен агрегатно-поточный метод ремонта однотипных изделий. [c.266] Ремонтные работы планируются на основе среднестатистических данных о сроках службы арматуры различных классов и типов, предназначенной для различных сред соответствующих условий. Наличие обменного фонда позволяет организовать бесперебойную работу ремонтной службы. [c.267] Вернуться к основной статье