3. 4. 1. Трудовая функция

Регулировка клапанов и их функции

Регистрационный номер профессионального стандарта

Проверка комплектности и целостности основных узлов и деталей оборудования по добыче углеводородного сырья

Осмотр сложных узлов и механизмов машин и аппаратов, агрегатов, технологических трубопроводов оборудования по добыче углеводородного сырья на отсутствие дефектов и неисправностей

Осмотр сменной проточной части (СПЧ) (без разборки), фильтрующих элементов на отсутствие посторонних предметов, загрязнений, износа и повреждений

Проверка герметичности соединений (резьбовых, сварных, фланцевых, муфтовых, разъемов корпусных деталей)

Очистка фильтра лубрикатора компрессора и его замена (при необходимости)

Поджатие, набивка сальниковых уплотнений ТПА

Замена масла в картере НКО

Замена фильтрующих элементов в фильтрах механической очистки, аппаратов регенерации абсорбента и метанола

Замена адсорбента в системе подготовки импульсного газа

Замена изоляции на технологических трубопроводах

Замена предохранительных клапанов, задвижек и сальниковых уплотнений, вентилей и уплотнительных прокладок на них

Замена крыльчатки вентиляторов АВО масла и лопастей вентиляторов АВО газа, хладагента с последующей регулировкой угла атаки лопастей

Проверка отсутствия повреждений лопаток ротора, контроль зазоров между ротором и кожухом вентилятора, контроль и регулировка натяжения приводных ремней

Проверка наличия смазки в подшипниках, подшипниковых узлах, дополнение или замена смазки

Регулировка клапанов НКО

Регулировка упоров приводов шаровых кранов

Регулировка ходовых гаек быстросъемных затворов оборудования, работающего под избыточным давлением

Сброс конденсата, с нижних полостей ТПА

Проверка состояния приводных элементов НКО, вентиляционного оборудования с заменой (при необходимости) отдельных деталей

Проверка состояния гидравлической части НКО на наличие утечек с заменой деталей

Центровка валов НКО и вентиляционного оборудования с валами электродвигателей

Проверка и замена (при необходимости) уплотнительных прокладок

Замена фильтров в маслосистеме, в системе воздухоподготовки и в системе топливного газа ГПА

Настройка системы регулирования ГПА

Проворачивание валов на резервных ГПА

Восстановление работоспособности клапанов на газотурбинных двигателях ГТД

Промывка газовоздушного тракта ГТД

Замена изношенных уплотнительных прокладок под форсунками ГТД и их навесных фильтров

Очистка форсунок ГТД

Очистка, промывка проточной части компрессора газотурбинной установки (ГТУ)

Установка заглушек на корпус ТДА после демонтажа СПЧ и фильтрующих элементов

Читать техническую документацию общего и специализированного назначения

Применять инструмент и приспособления для выполнения технического обслуживания сложных узлов и механизмов машин и аппаратов, агрегатов, технологических трубопроводов оборудования по добыче углеводородного сырья

Применять ручной и механизированный слесарный инструмент, электро- и пневмоинструмент

Работать с изоляционными материалами

Выставлять необходимый угол атаки лопастей АВО газа

Пользоваться приспособлениями для настройки отдельных элементов системы регулирования ГПА

Пользоваться устройствами для набивки уплотнительных материалов в шаровые краны

Применять поверхностно-активные вещества для определения утечек газа

Пользоваться переносными измерительными приборами для определения уровня загазованности воздуха

Пользоваться приспособлением для промывки газовоздушного тракта ГТД

Применять очищающие вещества

Применять средства индивидуальной и коллективной защиты

Основы газовой динамики

Физико-химические и биологические свойства углеводородного сырья, химических реагентов, порядок и правила их утилизации

Виды, типы и характеристики устройств для набивки шаровых кранов

Возможные дефекты резиновых уплотнений и мембран

Инструкции по эксплуатации НКО, ГПА, ТДА и ГТД

Устройство, назначение и принцип действия сложных узлов, механизмов машин, агрегатов, аппаратов, технологических трубопроводов оборудования по добыче углеводородного сырья

Порядок регулировки упоров шаровых кранов

Признаки, характеризующие состояние оборудования по добыче углеводородного сырья (горячий резерв, резерв, техническое обслуживание, ремонт, консервация)

Проектное положение технологического оборудования по добыче углеводородного сырья

Требования охраны труда, промышленной, пожарной и экологической безопасности

Клапаны и их регулировка на Калине

Клапаны на автомобилях Лада Калина выполняют важнейшую роль в системе газораспределения, отвечая за выпуск отработавших газов и впуск топливовоздушной смеси. Многие автомобилисты не задумываются о том, что эти детали, несмотря на свой незначительный размер, очень важны. А кто-то даже не знает о том, где они находятся, и что на них время от времени (в зависимости от типа двигателя) требуется проводить регламентные работы.

Значение регулировки клапанов

Если говорить о двигателе внутреннего сгорания, можно вкратце описать такты его работы. Это впуск, затем сжатие, после этого происходит сгорание топлива, и 4 такт заключается в выпуске отработанных газов. На стандартном моторе Калины 2 и других автомобилях ВАЗ для каждого цилиндра используется по 4 клапана. Два отвечают за выпуск и два за впуск. Принцип их работы прост: при вращении распредвала одновременно открываются оба впускных, а через определенное время два выпускных.

Устройство клапанного механизма

Такт впуска подразумевает движение поршня вниз. Вместе с тем открываются клапаны впуска, подавая в цилиндр дозу смеси воздуха и бензина. На следующем этапе поршень начинает подниматься вверх, а впускные клапаны закрываются. Таким образом, идет такт сжатия. Дойдя до верхней точки цилиндра, поршень резко отбрасывается назад воспламенением смеси свечой зажигания. После того как поршень достигает крайней нижней мертвой точки, открываются клапаны выпуска. Когда он начинает подъем вверх, вместе с тем выталкиваются отработанные газы.

Соответственно, без клапанов фактически невозможна работа двигателя внутреннего сгорания. Их функция напрямую зависит от правильного вращения распредвала. А если быть точным, отросткам на нём, называемыми толкателями.

Что касается клапанов, то важнейший параметр их работы – это тепловой зазор и правильность его регулировки. Ведь для стабильного функционирования работы механизма газораспределения важна любая мелочь.

Назначение теплового зазора

Когда этот промежуток правильно отрегулирован, толкатель и кулачок распредвала прижимаются друг к другу максимально сильно, чтобы обеспечить идеальный контакт между поверхностями. При этом необходимо учитывать, что все детали ДВС преимущественно изготавливаются из разных сплавов и металлов (алюминий, медь, чугунные соединения). Толкатели, распредвал и непосредственно клапанная группа тоже металлические. Как известно, любой металл при сильном нагреве имеет свойство увеличиваться в размере. В результате зазор, который существует на холодном силовом агрегате, существенно отличается от аналогичного на прогретом. Проще говоря, клапаны оказываются либо слишком зажаты, либо не обеспечивается плотный контакт поверхностей.

Регулировка зазоров представляет собой установку специальных промежутков между клапаном и поршнем с учётом расширения металлов при нагреве. Значения эти настолько малы, что для их измерения используются микроны. При этом для выпуска и впуска применяются разные значения.

У каждого автопроизводителя, и у АвтоВАЗа в том числе, есть регламент, по которому выставляются нужные показатели. Это и называется в народе регулировкой клапанов. Производитель четко регламентирует и периодичность проведения подобной процедуры: не реже чем раз в 50 000 км пробега. Обычно для этих целей используются специальные регулировочные шайбы, которые меняются в верхней части толкателей.

Увеличенный или недостаточный тепловой зазор сказывается на работе газораспределительного механизма крайне негативно. В целом нарушается работа всего двигателя.

Отличия нагрузки на клапаны выпуска и впуска

Практически все элементы двигателя внутреннего сгорания подвергаются серьезным тепловым нагрузкам, клапанная группа не стала исключением. Диаметр их штока не превышает 5 мм. А при сгорании топлива выделяется тепловая энергия, и температура при этом на кратком отрезке времени может достигать 2 000 градусов. На выпускных деталях устанавливается больший зазор из-за более сильного нагрева от выхода отработанных раскаленных газов. Значит, и расширяется металл от таких температур больше, чем на впуске.

Последствия несвоевременной регулировки

Если не отладить тепловые промежутки, могут возникнуть две основные проблемы. Первая подразумевает чрезмерное зажатие. Вторая, наоборот, состоит в слишком больших значениях зазора.

Причины зажатых клапанов

Первый фактор наблюдается чаще всего на тех машинах, владельцы которых оснастили свое авто ГБО (газобаллонным оборудованием).

Слишком малый зазор

Как известно, у клапана есть тарелка – самая его широкая часть, которая находится непосредственно в камерах сгорания. С обратной стороны она прикреплена к головке блока цилиндров. По мере увеличения пробега автомобиля начинает изнашиваться фаска на поверхности тарелке и место крепления. В результате при поднятии штока толкатель прижимается к кулачку распределительного вала слишком плотно. Так происходит зажатие.

Подобное явление не несёт мотору ничего хорошего

Процессы

Последствия

Впускные элементы, в отличие от выпускных, имеют возможность охладиться новой порцией смеси топлива. Теплоотведение выпускных фактически отсутствует.

Увеличенные зазоры

Другая ситуация связана со слишком большими промежутками между клапаном и поршнем. По мере эксплуатации на шейках распределительного вала и на поверхности кулачков возникает естественный износ металла. Соответственно появляется увеличение значений зазоров. Если не проводить регулировку по регламенту, по очевидным причинам зазор будет увеличиваться ещё больше, в том числе от нагрузок ударной волны. Узнать об этом можно по характерному цоканью мотора даже после выхода на оптимальную рабочую температуру.

Постепенно фазы газораспределения начинают нарушаться, мощность силовой установки снижается. Происходит это из-за запоздалого открытия элементов впуска и выпуска. Топливовоздушная смесь поступает поздно, а отработанные газы не могут выходить полностью, в результате мотор начинает работать нестабильно, повышается шум и т. д.

Важно проводить регулировку своевременно и не пренебрегать этой процедурой. Крайней степенью в самых запущенных случаях становится капитальный ремонт головки блока цилиндров.

Особенности процесса

Lada Kalina первого и второго поколения отличаются не только внешне, но и двигателем. Регулировка тоже, хоть и незначительно, но отличается. Она нужна только на двигателе с 8 клапанами, конструкция которого не менялась, поэтому разницы в процедуре установки тепловых зазоров на первом и втором поколении нет никакой. На двигателях с 16 клапанами этот процесс не имеет смысла, так как с завода конструкция предусматривает наличие гидрокомпенсаторов, которые поддерживают оптимальный зазор без дополнительного вмешательства.

Процедура заключается в изменении значений промежутков. Работа осуществляется на остановленном двигателе путем вращения коленвала вручную по часовой стрелке. Для этого процесса обязательно потребуются специальные шайбы, которые устанавливаются в ниши толкателей. Всё, что надо сделать, это подобрать шайбу нужного размера.

Подготовка к работе

Понадобится комплект инструментов и приспособлений:

• набор торцевых головок с воротком и трещоткой;
• шприц для удаления моторного масла;
• фигурные и плоские отвёртки;
• специнструмент для утапливания клапанов;
• серия специальных щупов;
• пинцет;
• плоскогубцы с длинным захватом;
• регулировочные шайбы.

Процедура на самом деле несложная и вполне может выполняться самостоятельно, без участия специалистов. Для экономии времени или если процесс покажется слишком сложным, лучше воспользоваться услугами автосервиса. Такая работа стоит не так много: стандартная цифра не превышает 800–1000 рублей, в зависимости от региона.

Инструкция по настройке зазоров

Перед тем как приступать к этой операции, необходимо остудить двигатель. После откручиваются болты крепления головки блока и последняя демонтируется. Дальнейшая работа выглядит следующим образом.

1. Снять кожух, который закрывает привод газораспределительного механизма.
2. Выкрутить свечи зажигания (так будет легче вращать коленвала двигателя).
3. Поверхность под головкой очищается от масла с помощью шприца.
4. Если распределительный вал имеет сильный износ кулачков толкателей, повреждённые и изношенные элементы следует обязательно заменить.
5. На место головки блока, на крепёжные шпильки следует установить специальное приспособление, которое поможет утопить клапаны вниз.
6. Поршни устанавливаются в мёртвую точку. Для этого головкой с воротком проворачивается коленчатый вал до тех пор, пока метка на задней крышке ГРМ не совпадет с меткой на шкиве.
7. После совпадения меток коленвал прокручивается ещё на несколько зубьев, и первый поршень будет установлен в верхней мертвой точке.
8. С помощью щупа зазоры замеряют сначала на первом кулачке, а потом на третьем. Для этого берется щуп, размер которого не более 0,35 мм. Если щуп проходит без сопротивления, следует подобрать другую шайбу.
9. Через специальный паз в верхней кромке шайба подцепляется и удаляется. Для того, чтобы увидеть паз нужно немного сдвинуть толкатель.
10. Специальным приспособлением утапливается вниз клапан, при этом следует придерживать отвёрткой с плоским концом толкатель, вставив не в паз, таким образом, можно предотвратить его произвольное вращение.
11. После фиксации толкателя с помощью пинцета удаляется шайба и на ее место устанавливается другая, подходящая по толщине. На одной из сторон каждой шайбы есть специальная маркировка, указывающая на размер. Закончена смена шайбы, отвёртка убирается, клапан возвращается на место, с помощью щупа проводится замер зазора.

Идеальная регулировка клапанов на Калине подразумевает вхождение щупа в промежутки с небольшим усилием (в пределах разумного). После этого нужно снова провернуть двигатель на один оборот шкива коленвала и провести контрольный замер зазора. Таким образом, проводится проверка и регулировки всех зазоров, с обязательным вращением коленвала перед каждым измерением. После проведения операции нужно залить моторное масло до нужного уровня, также потребуется замена прокладки клапанной крышки Калина, после чего зафиксировать клапанную крышку и привода ГРМ крепёжными элементами.

Операция, если разобраться, несложная. Надо строго следовать пошаговой инструкции, и с такой процедурой справится даже новичок.

Правильная регулировка заметна сразу: механизм газораспределения работает ровно, мотор не шумит, а значит, «здоровье сердца» автомобиля в порядке. По крайней мере, на ближайшие 50–60 000 километров пробега тепловые зазоры не будут оказывать негативного воздействия и не потребуются дополнительные работы. А они обязательно станут следствием неправильной или несвоевременной регулировки.

Регулирующие клапаны – типы и сфера применения

Регулирующий клапан

Востребованный вид трубопроводной арматуры представляют регулирующие клапаны, которые отличаются нюансами конструкции и областью применения. Согласно положениям ГОСТ 24856-2014 они устанавливаются в трубопроводах разного назначения и служат для управления рабочей средой, обеспечивая изменение ее объема или проходного сечения. Используя клапаны, выполняют контроль давления и других параметров, обеспечивая эффективное регулирование технологических процессов.

Классификация и сфера применения клапанов

Согласно положениям ГОСТ 12893-2005 регулировочные клапаны классифицируют по нескольким параметрам. По способу движения рабочей среды различают следующие варианты арматуры:

• проходные, которые размещаются на прямых отрезках и позволяют сохранить прежнее направление транспортировки среды;
• угловые модели, изменяющие перемещение на 90°.

Перемешивание двух вариантов рабочей среды с разными характеристиками происходит с помощью трехходовых моделей, которые комплектуются тремя патрубками.

Сырьем для производства регулировочных клапанов служат чугун, нержавеющая и легированная сталь, латунь и другие сплавы. Корпус изготавливают с помощью сварки, ковки, литья, штамповки и комбинированных методов. Выбор материалов определяет тип среды, с которой будет взаимодействовать арматура. Бытовые и промышленные клапаны устанавливают на трубопроводах, предназначенных для транспортировки:

• горячей и холодной воды;
• нефтепродуктов;
• воздуха;
• пара;
• химических составов в жидком и газообразном состоянии.

По способу управления клапаны бывают ручные и автоматические. Арматура первого типа предназначена для трубопроводов малого сечения и чаще всего используется для контроля технических параметров транспортируемых веществ в быту. На промышленных объектах востребованы автоматические клапаны, укомплектованные специальными датчиками. Средства измерения оценивают величину уровня давления и способствуют изменению потребляемого объема среды. Механизм перекрывания автоматического клапана приводится в движение с помощью привода, который бывает пневматическим, электрическим или гидравлическим.

Монтаж клапана на трубопроводе выполняется несколькими вариантами соединения. По способу фиксации арматуру разделяют на фланцевую, приварную, муфтовую и штуцерную. Разнообразие оборудования для регулировки давления и способов крепежа позволяет использовать клапаны при монтаже инженерных коммуникаций. Также они востребованы в газовой промышленности и применяются для контроля давления в трубопроводах на нефтеперерабатывающих предприятиях и на производстве химических веществ и продуктов питания.

Особенности конструкции и принцип действия регулирующих клапанов

Конструкция регулирующего клапана

Нюансы регулирующего устройства, которое применяется для контроля рабочей среды, определяются типом рабочего механизма и способом фиксации арматуры к бытовому или промышленному трубопроводу. Среднестатистический регулировочный клапан состоит из следующих элементов:

• корпуса;
• уплотнительного блока, который обеспечивает герметичность арматуры после установки и препятствует выходу рабочей среды;
• запорного узла;
• штока, соединяющего ручной или механический привод клапана с запорным механизмом;
• пропускного отверстия;
• деталей крепления, с помощью которых арматура для управления давлением и другими показателей закрепляется на трубопроводе.

Принцип функционирования арматуры, которая используется для контроля давления рабочей среды, заключается в уменьшении пропускного отверстия. Оно происходит с помощью запорного механизма, приходящего в движение благодаря приводу клапана. В результате объем транспортируемых продуктов уменьшается, а уровень давления падает.

При выборе арматуры, которая регулирует перемещение рабочей среды по трубам, нужно обращать внимание на следующие параметры оборудования:

• условный диаметр прохода;
• рабочее и пробное давление;
• пропускную способность.

К важным параметрам регулирующей арматуры относятся материалы, которые необходимы для изготовления оборудования, а также вид привода.

Разновидности регулирующих клапанов

По типу затворного механизма арматура для контроля давления в трубопроводе разделяется на следующие устройства:

Седельный клапан Клеточный клапан Золотниковый клапан Мембранный клапан

• Седельные. Функции рабочего элемента клапана выполняет плунжер, который по своей конструкции бывает тарельчатым, игольчатым или стержневым. Он передвигается через одно или два седла арматуры, уменьшая ее проходное сечение. Односедельные модели устанавливают на трубопроводы малого диаметра, а клапаны с двумя седлами востребованы на магистралях значительных размеров.
• Клеточные. При использовании арматуры контроль и регулировка давления в трубопроводе происходят за счет затвора, который имеет форму полого цилиндра с радиальной перфорацией. Он двигается по клетке, выполняющей функции направляющего элемента и пропускного узла. Благодаря нюансам конструкции клеточные клапаны отличаются малой вибрацией и небольшим уровнем шума.
• Золотниковые. Регулирование параметров транспортируемых веществ выполняется с помощью золотника, который поворачивается на определенный угол. Управление золотниковым арматурным устройством не требует больших усилий, поскольку транспортируемые жидкие и газообразные вещества почти не оказывают сопротивления при перемещении запорного механизма клапана. Однако такая арматура не в состоянии обеспечить полную герметичность, поэтому ее не следует устанавливать на магистралях высокого давления.
• Мембранные. Перекрытие сечения трубопровода в арматуре такого типа происходит с помощью мембраны, изготовленной из эластичной резины или фторопласта. Чтобы избежать погрешностей при регулировании мембранные клапаны комплектуются специальными элементами, которые обеспечивают контроль положения штока. Среди преимуществ арматуры выделяют устойчивость к коррозии и агрессивным средам, что позволяет ее использовать в нефтехимической промышленности. Мембранные клапаны выпускаются с гидравлическим или пневматическим приводом, который бывает встроенным или выносным.

Востребованы при монтаже трубопроводов разного назначения и запорно-регулирующие клапаны, которые помимо изменения расхода транспортируемых веществ позволяют полностью перекрывать их циркуляцию. Функции запорного устройства в арматуре выполняет плунжер. При контакте с седлом в полном объеме он обеспечивает герметичное отсечение, а при частичном — уменьшение проходного отверстия.

Пример маркировки регулирующих клапанов

Маркировка выпускаемых регулирующих клапанов выполняется согласно ГОСТ Р 52720-2007 и таблицам фигур, в которых представлены данные об обозначениях по типу арматуры и ее конструктивным нюансам. Кроме того, в нормативной документации указаны материал, используемый для производства корпуса и уплотняющих элементов.

Пример расшифровки для 25с947нж:

• первые две цифры обозначают тип арматуры: 25 — регулирующий клапан;
• буква указывает материал корпуса: с — изготовлен из углеродистой стали;
• при наличии трех цифр первая обозначает тип привода, а две следующих номер модели: 947 — модель 47 с электрическим приводом;
• последние буквы указывают материал уплотнителей: нж — уплотнительные поверхности клапана наплавлены сталью, устойчивой к коррозии.

Если арматура для регулирования давления и расхода среды производится без направленных или вставных уплотнительных колец, то на ее корпусе или затворе это отражается в виде двух букв — «бк». В случае наличия покрытия на внутренних поверхностях клапанов оно указывается согласно последней таблице фигур.

Компания «Авангард» — главный поставщик клапанов для регулировки давления и других параметров рабочей среды на территории России. Мы предлагаем регулирующие клапаны, которые отличаются приемлемой ценой и соответствуют требованиям ГОСТ.

Регулировка клапанов Mercedes Actros

Клапанная группа – завершающее звено газораспределения. Она включает в себя клапан, пружину, детали крепления, направляющую втулку и седло клапана.

Работа клапанной группы происходит при высоких температурных режимах и больших нагрузках. Особенную нагрузку испытывает сопряжение «клапан-седло». Эти детали максимально подвержены ударным воздействиям и повышенным температурным режимам. В связи с непростыми условиями, в которых работает клапанная группа, к ней предъявляются следующие требования:

• закрытие клапанов должно быть герметичным;
• детали должны иметь хорошую обтекаемую форму;
• все элементы должны отличаться высокой износостойкостью и устойчивостью к коррозии;
• у всех элементов должна быть минимальная масса;
• материал, из которого изготовлены детали, должен быть высокопрочным и жестким;
• от выпускного клапана должен осуществляться эффективный отвод тепла.

Принцип работы клапанов

У дизельного двигателя на один цилиндр предусмотрены два клапана:

• впускной клапан (впускает горючую смесь);
• выпускной клапан (выпускает горючую смесь).

После того, как двигатель прогревается, начинается процесс расширения некоторых его деталей. Тогда получается, что в охлажденном состоянии между деталями мотора обязательно должны быть зазоры определенного размера.

В том случае, если регулировка клапанов была выполнена неправильно, эффективность работы двигателя Мерседес Актрос может резко снизиться. При этом сократится и ресурс работы его деталей. В том случае, если зазоры между деталями слишком маленькие, клапаны будут подгорать, а если же слишком большие – клапаны раскроются не в полную силу. В результате мощность мотора снизится, можно будет услышать периодическое металлическое постукивание.

Алгоритм регулировки клапанов Мерседес Актрос

Каждый раз после прохождения автомобилем 30 000 км должна производиться регулировка клапанов. Для каждой марки грузового автомобиля они индивидуальны.

Процедура регулировки клапанов происходит по следующей схеме:

• Освобождается гайка в толкателе.
• Захват головки регулирующего болта и грани тела толкателя происходит при помощи двух гаечных ключей.
• Ключом придерживается гайка толкателя, а головка болта вращается в разные стороны. Это процедура проводится для того, чтобы получить необходимый зазор. Определение зазора осуществляется при помощи щупа.
• При установке зазора фиксируется головка болта.
• Головку болта следует закреплять с особой тщательностью и осторожностью, чтобы не сбить зазор.

ВНИМАНИЕ!

Опасность неправильного клапанного зазора!

• Поршень тормоза с выпускным клапаном должен быть установлен так, чтобы его можно было полностью запрессовать в штангу клапана.
• Осладьте контргайку (2) и открутите на несколько оборотов.
• При закручивании регулировочного винта (1) несколько раз вдавите штангу клапана (3) вниз до упораю.
• Из поршня (4) тормощща с выпускным клапаном должно полностью вытечь моторное масло.

Когда необходимо регулировать клапаны: основные признаки появления проблемы

Регулировку клапанов, как уже было указано выше, необходимо проводить после каждых 30 000 км пробега. Если же диагностика не была проведена вовремя, или регулировку клапанов выполнял не профессионал, то могут обнаружиться следующие проблемы: