вид  
27 Июня 2022г, Понедельник€ — ,  $ — загрузить приложение Armtorg.News для Андроидзагрузить приложение Armtorg.News для iphone

НПАА. О. Н. Шпаков. Подсказка из детства

16 Февраля 2022
НПАА. О. Н. Шпаков. Подсказка из детства

Олег Николаевич Шпаков опубликовал новую статью из серии «Арматурные истории» в специальном номере журнала «Вестник арматуростроителя». В новом материале речь пойдет о разработке клиновых задвижек.

Василий Николаевич Киселев служил главным инженером в ведущем научно-исследовательском и конструкторском институте трубопроводной арматуры. Он славился способностью находить нестандартные технические решения при выезде в многочисленные командировки для исправления нарушений в работе конструкций самых разнообразных типов арматуры – задвижек, вентилей, предохранительных, регулирующих, обратных клапанов и многих конструкций, созданных за долгие годы работы родного института. Этот его дар давал повод для получения самых неожиданных заданий от руководителей всех рангов, начиная с директора института и заканчивая заместителями министра для выезда в командировки.

В 1979 году в Казахстане был построен новый арматурный завод, и первой арматурой, изготовленной в его цехах, стала задвижка из штампованных заготовок. Эта задвижка весила меньше 12 тонн, а ее стоимость составляла не более 25 процентов от цены импортных задвижек, масса которых – более 25 тонн.

Впервые новая задвижка была опробована на Югорском нефтяном месторождении с администрацией нефтяной компании, расположенной в старинном сибирском городе Сургуте. При запуске нефтепровода выявился задир в верхней части седла задвижки. Специалисты института и представители завода-изготовителя, командированные в Сургут, не смогли определить причину отказа. Киселев получил указание руководства выехать на место и найти решение для исправления дефекта.

Василий Николаевич вместе с начальником отдела задвижек Борисом Федотовым с трудом добрались в Сургут с вахтовым автобусом, перемещавшимся по зимнику – дороге через болота с ледяной поверхностью. Сургут тогда еще не был благоустроенным городом, девятиэтажные дома стояли отдельными постройками, улицы не имели асфальтового покрытия, а были обозначены бетонными плитами.

НПАА. О. Н. Шпаков. Подсказка из детства

Снабжение города осуществлялось летом, когда к пристани Сургута доставлялись загруженные продовольствием и промышленными товарами баржи. Неприятное впечатление оставляли сотни пустых бутылок из-под вина, которые жильцы девятиэтажных домов выбрасывали прямо из окон или форточек на пустыри перед домами. Сбор пустой тары еще не был организован.

В ведомственной квартире общежития, в которую поселили командированных, уже жили представитель института Саша Ананьев, главный инженер арматурного завода Михаил Потапов и главный конструктор Александр Янин.

Весной открылась навигация по Оби, и в Сургут прибыла первая после зимы баржа с продовольствием. Утром выходного дня Киселев с удивлением увидел нескольких мужчин с пустыми ведрами в руках, быстро шедших поулице. Он не мог понять, куда те спешили. Разгадка была простой. Оказывается, баржа доставила несколько бочек с пивом. Купив почти полное ведро, жители черпали из ведер стеклянными банками пиво и, утолив жажду, ставили ведра на снег и угощали всех знакомых, проходящих мимо.

Администрация нефтяной компании размещалась в старом деревянном доме. Василий с Борисом встретились с главным специалистом пуско-наладочной команды Александром Петровым, ждавшим решения по исправлению дефектов задвижек. Он привез специалистов на нефтепровод, где они увидели задвижку со снятой крышкой и извлеченным из корпуса клином.

Задвижка была изготовлена из металлических листов, а клин – из двух штампованных сферических днищ. Одна из сфер имела отверстие, в которое вставлялось и проваривалось второе днище. Таким образом формировался упругий клин, использование которого обеспечивало полное прилегание уплотнительных поверхностей и герметичность задвижки по классу А.

Специалисты увидели глубокие бороды на верхней части уплотнительного кольца, наплавленного на седло в корпусе задвижки. После осмотра Василий Николаевич с Борисом отправились в столовую управления, где пообедали блюдами, приготовленными из сушеных овощей и рыбы.

НПАА. О. Н. Шпаков. Подсказка из детства

В голове Василия прокручивались увиденные повреждения, и он безуспешно пытался понять, каким образом могли возникнуть задиры. Было логичным предположить, что их могла нанести нижняя часть уплотнительного кольца клина, но в конструкции контакт клина с седлом корпуса во время его движения был невозможен, поскольку клин перемещался с упором в направляющие планки корпуса.

Пять лет назад Киселев стал кандидатом технических наук. В процессе проведения исследований Василий много времени уделил попыткам определить деформации деталей арматуры в зависимости от нагрузок, создаваемых электроприводом, используя математические расчеты, пока не убедился в тщетности подобного метода, так как было слишком мало данных о свойствах материалов деталей сложной конфигурации. Нужный результат удалось получить лишь путем нагружения изготовленной арматуры опытным путем.

Однако такой возможности на разобранной задвижке не было. Возникла идея изготовить модель клина уменьшенных размеров и посмотреть, как он ведет себя при имитации нагрузки. Осуществить это в условиях завода не позволял дефицит времени для разработки чертежей модели и испытательного стенда. Как изготовить модель детали из подручных материалов?

 

Василий вспомнил, что в детском саду воспитательница показывала детям, как делают кукол из папье-маше. Подыскивается предмет, похожий по форме на голову куклы, и на половину формы укладываются куски газеты со слоями нанесенного на них канцелярского клея. После высыхания заготовка твердеет, ее можно раскрашивать и наклеивать на нее недостающие элементы. Половинки склеивают – и получается голова куклы.

Почему бы не попробовать изготовить деталь задвижки из папье-маше? Василий решил сделать модель клина величиной в одну двадцатую от размеров реального изделия. Он вывернул из патрона в ванной комнате электрическую лампочку и начал наклеивать на нее слой за слоем заготовки из газетной бумаги с нанесенным клеем. Так были изготовлены две детали, соответствующие штампованным днищам. В одной из заготовок Киселев вырезал отверстие, в которое поместил вторую половину.

После высыхания модель клина положил на два карандаша, имитирующие направляющие в корпусе задвижки, и нажал на центр модели. Модель сразу деформировалась, верхняя часть клина выгнулась по направлению нагружения, стало понятно, почему возникли задиры. Острые кромки наплавки, которые были гораздо тверже наплавки на корпусе, оставили глубокие канавки в верхней части седла.
НПАА. О. Н. Шпаков. Подсказка из детства

На следующий день Киселев, Федотов и руководители завода пришли в контору нефтяной компании и рассказали о причинах возникновения дефектов. Главный инженер и главный конструктор завода сообщили о решении перейти на комплектацию задвижек сплошными жесткими клиньями. Руководитель пусконаладочного управления Александр Петров спросил, согласна ли головная организация с предложенным решением.

Василий Киселев высказался против предложения завода, заявив, что заводу не удастся добиться герметичности задвижек с жестким клином. Он сообщил о решении добавить в конструкцию клина дополнительные детали, увеличив его жесткость, но сохранив при этом эластичность. Такое решение существенно облегчало работу завода по доработке поставленной продукции. Поскольку причина неисправности и решение по доработке были найдены, можно было возвращаться домой. Так подсказка из детства помогла быстро решить возникшую проблему.

По возвращении домой Киселев вспоминал о командировке в Сургут и не мог избавиться от неприязни к работникам завода. Они совершенно игнорировали негласные правила поведения в коллективе. Саша Ананьев каждый день возмущался, потому что они упорно не хотели давать деньги на питание за общим столом. Неприязнь углубилась после получения информации о подаче ими заявки в комитет по изобретениям по оформлению авторского свидетельства на конструкцию доработанного клина на их имя. Как будто бы они самостоятельно, без участия института, нашли причину возникновения дефекта, пути его устранения и конструкцию доработанного клина. Комитет по изобретениям, правда, отказал им в выдаче этого документа.

Размещено в номере: Вестник арматуростроителя, Спецвыпуск (69)

Метки Вестник Арматуростроителя журнал журнал Вестник арматуростроителя статьи задвижки клиновые задвижки трубопроводная арматура Арматурные истории Шпаков Олег Николаевич

Смотрите также:
Медиагруппа ARMTORG. Пост-релиз об итогах проведения X Российского международного энергетического форума и Петербургской технической ярмарки-2022 Медиагруппа ARMTORG. Пост-релиз об итогах проведения X Российского международного...
С 26 по 28 апреля в Санкт-Петербурге на одной площадке состоялись юбилейный X Российский международный энергетический форум и Петербургская техническая ярмарка-2022. В третьем номере журнала «Вестник арматуростроителя» опубликован пост-релиз.
Конструкторы ПКТБА повышают квалификацию Конструкторы ПКТБА повышают квалификацию
Пензенское конструкторско-технологическое бюро арматуростроения повышает квалификацию конструкторов. Так, специалисты прошли курс обучения основам прочностных расчетов в программном комплексе SolidWorks Simulation.
Курганские заводы представили трубопроводную арматуру полпреду президента в УрФО Курганские заводы представили трубопроводную арматуру полпреду президента в УрФО
Промышленные предприятия из Курганской области совершили рабочий визит в Тобольск, где состоялась встреча с полномочным представителем президента России в Уральском федеральном округе Владимиром Якушевым.
Последние добавления библиотеки(Предложить книгу)