Правила эксплуатации рукавов высокого давления (РВД)

ТЕРМИНЫ

Гидравлическая энергия - энергия, которая передается и контролируется за счет использования гидравлических жидкостей под высоким давлением.

Шланг - гибкий проводник. В данном документе шлангом может называться рукав с соответ-ствующей арматурой, который используется в гидравлических системах.

Фитинг - коннектор, который можно присоединить к концу шланга.

РВД - шланг с фитингами.

Повреждение шланга - ситуация, когда шланг перестает удовлетворять требованиям системы.

Срок службы шланга - период времени, в течение которого шланг выполняет системные требования и не требует замены.

ВЫБОР И ПРОКЛАДКА ШЛАНГА

Множество взаимодействующих факторов влияют на срок службы рукава РВД и на работоспособность гидросистемы, и суммарное влияние этих факторов трудно предсказывать. Данные документы не нужно рассматривать как стандарты. Для оборудования, которое не описано спецификациями SAE J517 и SAE J514 или другими стандартами, производительность РВД нужно определять с помощью соответствующих тестов. Тщательно анализируйте каждую систему. Затем определите способ прокладки рукавов, выберите шланги и арматуру, отвечающие требованиям системы к производительности и сроку службы, чтобы минимизировать риски. Учитывайте следующие факторы:

Давление в системе. Избыточное давление может ускорить поломку РВД. Проанализируйте устойчивое давление, частоту и амплитуду скачков давления – импульсов и пиков. Эти внезапные и короткие скачки давления могут не фиксироваться обычными манометрами, их можно определить в помощью высокочастотных электронных измерительных приборов. Чтобы срок службы шланга был максимальным, при выборе нужно учитывать давление в системе, включая скачки, которое должно быть меньше, чем максимальное рабочее давление шланга. Рукав высокого давления можно использовать в системах с давлением выше, чем его рабочий номинал, там где приемлем более короткий срок службы. В SAE J1927 описан один метод, позволяющий прогнозировать срок эксплуатации оплеточного рукава для системы, в которой скачки давления варьируются и/или пики максимального давления случаются нечасто.

Всасывание. Для всасывающих линий, таких как впускной поток в гидронасосах, выбирайте РВД, способный выдерживать как отрицательное, так и положительное давление, которое создает система.

Внешнее давление. Для некоторых систем, например, автоклавы или подводное оборудование; давление окружающей среды может превышать давление жидкости внутри шланга. Это необходимо учитывать, можно проконсультироваться с производителем.

Температура. Превышение температурного предела шланга может значительно сократить его срок службы. Выбирайте рукав так, чтобы температура жидкости и внешней среды, постоянная и нестационарная, укладывалась в рамки, установленные для шланга. Под воздействием внешних источников тепла температура РВД не должна подниматься выше максимального рабочего уровня. Выбирайте шланги, щиты и защитные рукава в соответствии с этими требованиями, прокладывайте и отгораживайте рукав высокого давления так, чтобы он не был поврежден.

Просачивание. Просачивание или эффузия – это утечка жидкости через шланг. Определенные материалы для шлангов более проницаемы, чем другие. Учитывайте это свойство при выборе РВД, особенно при работе с газами. Посоветуйтесь с производителем шлангов и жидкостей для получения информации о просачиваемости.

Совместимость материалов. Факторы, которые могут негативно повлиять на совместимость жидкости в гидравлической системе и материала, из которого изготовлен рукав РВД (неполный список):

давление жидкости
температура
концентрация
продолжительность взаимодействия

Из-за просачивания учитывайте совместимость жидкости со шлангом, а также с материалом внешнего покрытия, усиления и фитингов. Получите информацию о совместимости у производителей.

Окружающая среда. Окружающие условия могут стать причиной ухудшения качества РВД и фитингов. Следует принимать во внимание следующие условия:

ультрафиолетовое излучение
соленая вода
вещества, загрязняющие атмосферу
температура
озон
химические вещества
электричество
истирание

Статический разряд. Жидкость, походя через шланг, генерирует статическое электричество, в результате может возникнуть разряд. Искры могут прожечь шланг. Если есть вероятность этого, подбирайте шланг, который бы отводил эти разряды в грунт.

Размер. Энергия, генерируемая жидкостью под давлением, может меняться в зависимости от давления и интенсивности потока. Выбирайте РВД подходящего диаметра, чтобы избежать перепадов давления и повреждения шланга из-за перегрева или чрезмерной скорости. Произведите расчет или проконсультируйтесь у производителя.

Нецелевое использование. Рукава высокого давления рассчитаны на внутреннее усилие, которое создает жидкость. Не растягивайте рукав и не используйте там, где он будет подвергаться внешним нагрузкам, для которых шланг и арматура не предназначены.

Технические характеристики и стандарты. При выборе РВД и фитингов для специфических систем, обращайтесь к стандартам и техническим требованиям, выработанным правительством, промышленностью и производителем.

Необычное применение. Применение, стандарты для которого не разработаны ни производителем, ни промышленностью, в таких случаях перед выбором рукава необходимо провести специальный тест.

Чистота шланга. Требования к чистоте компонентов, которые присутствуют в системе помимо шлангов, определяют требования к чистоте оборудования в целом. Получите от производителя информацию о чистоте всех компонентов системы. Рукава высокого давления могут отличатся по уровню чистоты, следовательно, подбирайте рукава с подходящим для системы характеристиками.

Фитинги. Очень важно выбрать фитинг, подходящий к рукаву и к системе, для стабильного и безопасного функционирования оборудования и его компонентов. Фитинги классифицируются в зависимости от характеристик шлангов. Следовательно, выбирайте фитинги, совместимые с РВД. Неправильный выбор фитингов или других компонентов для РВД может стать причиной травмы или повреждения гидравлического оборудования вследствие негерметичности или разрыва рукава.

Вибрация. Вибрация может сократить срок службы шланга. Можно провести тест, чтобы определить частоту и амплитуду вибраций в гидравлической системе. Можно использовать крепежи, чтобы уменьшить вибрацию. Учитывайте требования к вибрации при выборе РВД и оценке срока его службы.

Защита покрытия шланга. Защищайте покрытие РВД от абразивного износа, эрозии, ободранностей и порезов. Производятся специальные абразивостойкие шланги и защитные рукава для дополнительной защиты РВД. Прокладывайте рукав так, чтобы он не терся об другой рукав или какую-либо деталь гидравлического оборудования, это уменьшит абразивный износ.

Внешнее физическое воздействие. Прокладывайте шланг так, чтобы избежать:

растягивающих нагрузок
боковых нагрузок
сплющивания
повреждения резьбы фитингов
образования петель
повреждения уплотнений
трения
скручивания

Поворотные адаптеры. Поворотные фитинги или адаптеры не передают вращающий момент на РВД, когда их привинчивают. Используйте их, когда необходимо избежать перекручивания во время установки.

Вертлюжные соединения. Если два компонента в гидравлической системе поворачиваются относительно друг друга, нужны вертлюжные соединения. Они уменьшают вращающий момент, передаваемый на шланг.

Подпорки и крепежи. Используйте их, чтобы закрепить тяжелые или длинные шланги, чтобы те не соприкасались с движущимися частями. Используйте крепежи, чтобы рукав высокого давления не двигался и не истирался.

Изгиб РВД Минимальный радиус изгиба. Минимальный радиус изгиба установлен SAE J343 и другими стандартами SAE, а также всегда указан в документах производителя. Прокладка РВД с меньшим диаметром изгиба повлечет сокращение срока службы. Изгиб под прямым углом в месте соединения с фитингом станет причиной негерметичности, растрескивания или разрыва. На рисунке слева нарисован неправильный изгиб - справа правильный.

Длина. Слишком длинные рукава могут увеличить перепады давления и снизить производительность системы. Слишком короткий шланг РВД при подаче давления может отскочить от фитинга или создать излишнюю нагрузку на соединения, вызвать преждевременное поврежение металла или уплотнения.

Поглощение нагрузок при движении. Выберите такую длину шланга, чтобы нагрузка была равномерной, а радиус изгиба не был меньше минимального. На рисунке слева неправильная длина - справа правильная.

Допустимые отклонения. При определении длины рукава высокого давления учитывайте возможное изменение длины из-за допустимых отклонений или изменения положения РВД вследствие движения оборудования.

Длина шланга высокого давления в зависимости от давления. При установке рукава учитывайте изменение длины из-за изменения давления. Шланги высокого и низкого давления не должны пересекаться или крепиться одним креплением. Из-за разницы в изменении длины покрытие шланга будет из-нашиваться.

Движение и сгибание РВД. Рукав допускает движение компонентов системы относительно друг друга. Проанализируйте это движение перед установкой РВД. Если шланг за день двигается и сгибается слишком часто, это сократит срок его службы. Также избегайте движения в нескольких плоскостях одновременно. Учитывайте характер движения при выборе и определении срока службы рукава РВД.

Изготовление РВД

Люди, которые занимаются изготовлением РВД, должны быть обучены и хорошо разбираться в оборудовании для производства РВД и материалах. Необходимо следовать инструкциям производителя. Правильно обжатые фитинги являются самым важным компонентом РВД. Неправильно обжатые фитинги могут отделиться от шланга и стать причиной травмы, т.к поврежденный шланг может ударить оператора, жидкость или пар из шланга могут воспламениться или взорваться.

Осмотр компонентов: перед сборкой необходимо проверить такие параметры как:

модель или тип
чистота
качество покрытия
трещины
размер
закупорка
видимые дефекты
повреждения
длина
пузыри
неровности

Фитинги: соединения от одного производителя могут быть несовместимы с соединениями от другого производителя. Например, не следует использовать в одном соединении ниппель и гильзу от разных производителей. Люди, занимающиеся изготовлением РВД, при выборе фитингов должны пользоваться письменными инструкциями производителя или проконсультироваться с ним напрямую.

Совместимость шлангов и фитингов: необходимо быть особенно внимательными к совмести-мости шлангов и фитингов. Ваш выбор должен основываться на рекомендациях производителя, которые подкреплены тестами согласно промышленным стандартам SAE J517. Рукав одного производителя может не подойти к фитингам другого производителя. Не изготавливайте РВД из компонентов от разных производителей, не получив одобрение обоих.

Рукава высокого давления: рукава высокого давления от разных производителей не аналогичны и не взаимозаменяемы. Как правило шланги и фитинги одного производителя не следует монтировать на оборудование другого производителя.

Защитные средства: во время сборки РВД используйте специальные средства защиты, включающие защиту для глаз, дыхательный аппарат, также необходима хорошая вентиляция.

Повторное использование шлангов и фитингов: при производстве РВД не использовать повторно:

присоединяемые на месте фитинги, от которых оторвался шланг
любая часть фитинга, которая уже неоднократно опрессовывалась
шланг, который был в использовании после отладки оборудования

Чистота РВД: во время сборки рукав может засориться. Очистите его до необходимого уровня.

Техосмотр

Профилактический осмотр РВД и фитингов сократит вынужденные простои гидравлической системы, будет способствовать поддержанию максимальной работоспособности, снизит риск травмы или повреждения. Пользователь должен выработать график осмотра, который подходит именно этой системе и ее режиму работы.

Регулярность осмотра: оцените такие факторы как характер и условия эксплуатации, прошлый опыт использования и данные производителя, чтобы определить частоту визуального осмотра и тестирования.

Визуальный осмотр (шланги и фитинги): проверяйте шланги и фитинги на предмет: