При производстве рукавов высокого давления на производителя ложится ответственность за качество гидравлических шлангов и их износоустойчивость. Факторами, которые могут оказывать решающее воздействие при изготовлении данных изделий могут самые различные обстоятельства, включающие:
грамотное проектирование изделий;
качественные характеристики сырьевого материала;
соблюдение технологии в процессе изготовления;
человеческий фактор.
Проектирование
При проектировании шлангов необходимо использовать соответствующее современное программное обеспечение, которое позволит точно определить оптимальные точки крепления, а также обеспечит максимальную точность технологии при изготовлении изделия. Специалисты — проектировщики должны предусмотреть все возможные ситуации, которые могут возникнуть в процессе эксплуатации изделий, особенно при использовании во вредных производствах и нефтехимической отрасли.
Задача в данном случае состоит в том, чтобы в каждой точке крепления действовало одинаковое по силе давление, а также, чтобы каждое изменение длины можно было точно определить заранее. Таким образом можно не только регулировать, но и контролировать влияние различных изменений и обстоятельств в заданных границах.
Выбор сырьевых материалов
Использование наилучших из возможных сырьевых материалов гарантирует:
длительный срок службы шлангов;
максимальное допустимое давление на разрыв;
оптимальные характеристики при эксплуатации в различных динамических гидравлических условиях.
Как показывает практика, во многих условиях наиболее важные части шлангов, с точки зрения износостойкости, целесообразно изготавливают из эластомеров.
Резиновые части включают в себя, среди прочего, такие обязательные и важные компоненты, как:
полимеры (NBR (нитрил), хлоропрен (CR) и неопрен (SBR) и пр.);
заполняющие материалы (угольная мелочь, оксид алюминия и пр.);
консервирующие и технологические вещества (масло, смолу);
химикалии (озонид, ингибиторы, антиоксиданты);
вулканизирующие вещества (ускорители — сера, катализаторы).
Неправильное соотношение и использование в несбалансированных количествах больших объемов дешевых заполняющих веществ, таких как оксид алюминия, масла, разъедаемый маслом неопрен, а также защитных химикалиев, неблагоприятно воздействует на изготовление резиновых материалов, существенно снижая качество шлангов и длительность их использования.
Процесс изготовления
Конечный уровень качества РВД определяется технологически правильным процессом изготовления. С точки зрения технологии изготовления, основное внимание должно сосредоточиваться на допусках, их контроле и соблюдении стандартов.
Основными размерами шланга являются:
внутренний и наружный диаметр, а также наружный диаметр, полученный в результате добавления каждого слоя проволоки;
концентричность внутренней трубы и наружной поверхности также представляет собой важную характеристику;
концентричность внутренней трубы по отношению к опорным волокнам;
концентричность внутренней трубы по отношению к наружному диаметру и опорным волокнам изделия.
Износостойкость шланга, который используется при большом давлении, и его характеристики также требуют строжайшего соблюдения технологии при процессе изготовления изделий.
При проектировании и изготовлении шлангов, следует обращать особое внимание на то, какое давление должна выдерживать часть одного слоя и какое изменение длины существенно влияет на значение диаметра и угла отклонения. Таким образом, размеры шланга являются существенными параметрами с точки зрения конечных показателей уровня качества.
Известные производители осуществляют постоянный контроль процесса изготовления своих изделий на различных этапах с помощью ультразвука или лазерного излучения. Путем осуществления подобного прогрессивного контроля, можно обеспечить отличное качество всей партии изготавливаемого товара, который впоследствии будет использован для реализации на рынке в различных отраслях народного хозяйства, включая химическую и нефтеперерабатывающую промышленность.
Человеческий фактор
Технология изготовления РВД постоянно совершенствуется и одновременно повышаются требования к качеству изготавливаемой продукции. Однако, в конечном итоге, именно люди определяют качество продукции как «хорошее» или «плохое».
Человеческий фактор представляет собой следующие моменты:
непрерывное обучение;
учет расхождений во мнениях различных людей;
личная заинтересованность;
финансовая мотивация;
рабочая обстановка в компании и пр.
Все эти факторы имеют значительное влияние на итоговую оценку конечного качества продукции и ее распределение в различных отраслях промышленности. Путем управления человеческими факторами в различных производственных процессах, можно составить обобщенное представление о производственном процессе в целом. Это позволит, среди прочего, улучшить профессиональное мастерство, а значит и повысить качественные показатели производимой продукции.
Виды и причины повреждений РВД
Утечки в соединениях и их обрыв часто связывают с повреждениями самих шлангов. Однако, во многих случаях, причина заключается в неправильном выполнении соединений, в котором используются неподходящие для данного материала компоненты.
Перед выбором шланга и фитинга всегда нужно проверять следующие показатели:
значение максимально допустимого рабочего давления для шланга и фитинга;
предельно допустимое разрежение для шланга;
пригодность шланга и фитинга для среды эксплуатации;
пригодность шланга для температурных условий эксплуатации;
минимальное значение радиуса изгиба шланга;
пригодность фитинга для использования вместе с выбранным шлангом.
Существенное влияние на продолжительность эксплуатации комплекта шлангов РВД оказывает также правильность их выбора.
Причины, вызывающие повреждение шлангов
Примеры повреждений шлангов
Рассмотрим наиболее часто встречающиеся виды повреждений шлангов, признаки появления дефектов, причины их возникновения и способы устранения.
Быстрый износ шланга
Признаками неисправности являются следующие моменты: при тщательном обследовании шланга после нагрузки, шланг прорвался, в армированном слое кое-где видны разрывы, причем по всей длине шланга.
Неисправность может быть вызвана действием высокочастотного сверхвысокого пульсирующего давления, которое часто приводит к износу стальных волокон и их последующему разрыву, приводящему изделие в полную негодность раньше окончания установленного срока эксплуатации.
Установка фитинга на шланг
Признаками неисправности является произвольное отсоединение фитинга от шланга в процессе работы, что ведет к нарушению техники безопасности использования изделия.
Причинами неполадки может являться то, что фитинг был поставлен в рукав неверно. Зубцы втулки обязаны очень плотно сжимать рукав в участке соединения, при этом основное тяговое усилие конечного зубца шланга (в случае если посмотреть с окончания шланга) является приблизительно 25% от единого тягового усилия. Также причиной может быть применение фитинга либо втулки, которые не пригодны для этого типа шланга.
Сжатие фитинга
Признаком появления дефекта может быть некачественное соединение, которое играет огромную роль. Даже незначительная утечка жидкости в соединении между фитингом, втулкой и рукавом может привести к возникновению аварийной ситуации при использовании шланга под высоким рабочим давлением.
Муфта отделилась от шланга
Причиной данной неполадки может явиться:
чересчур сильно либо недостаточно обжатая втулка соединения;
применение фитинга либо втулки, которые абсолютно не пригодны для данного типа шланга;
кулачки пресс станка либо прочие элементы, оказывающие большое влияние на обжим, сносились и стали непригодны к дальнейшему использованию.
Неисправности внутренней трубки шланга (Фитинги многоразового применения)
При работе изделий, довольно часто наблюдается протекание в местах соединений. Это может быть маленькая дырка либо просто просачивание жидкой субстанции, подаваемой по шланге. Также могут быть заметны пузырьки на внешней плоскости, которые могут включать элементы жидкой среды недалеко от фитинга. Также может быть несоответствие шланга возле фитинга из-за дефекта, инициированного ржавчиной, результаты какой визуально не заметны на внешней плоскости.
Причинами неполадки могут быть следующие факторы.
Внутренняя плоскость шланга потрескалась или повредилась в момент монтажа из-за неверной подачи смазки, или из-за нехватки смазки при монтаже.
Некорректное установление фитинга привело к попаданию воды в соединение, что, в свою очередь, спровоцировало появление ржавчины на волокнах шланга и привело соединение в негодность.
Устранить дефект можно простой заменой подходящего по формату фитинга.
Перекручивание шланга
Наружное нарушение на поверхности шланга, перекручивание, видимое невооружённым глазом, может быть серьезной неполадкой, ведущей к авариям и травмам во время работы. Рукав может порваться в зоне перекручивания. На участке дефекта заметны порванные волокна, существенно снижающие сопротивляемость материала изделия.
Причинами дефектов такого рода может быть следующие факторы.
Рукав был неаккуратно перекручен в момент монтажа.
Неточность технологии при монтаже.
Перекрутка привела к отрыву волокон и отделению их друг от друга.
Во избежание появления дефектов такого рода, следует внимательно относиться к процессу скручивания шланг РВД после работы, не допуская заломов и перекручивания.
Изнашивание шланга (внешнее нарушение)
Признаками неполадки могут быть следующие показатели.
Плоскость сильно стерта либо разорвана.
Заметно армирующее волокно, в каком различимы признаки стачивания, ржавчины.
Видимые и внутренние порывы материала изготовления изделия.
Причиной преждевременного износа шланга могут быть такие моменты, как:
чрезмерно большое стачивание либо износ шланга наружными объектами, может быть, иными рукавами;
ошибочное проектирование местоположения опор;
давление на внешнюю плоскость шланга металлических углов либо опорных стоек;
неверный подсчет креплений шланга.
Для избежания преждевременного износа шланга, нужно тщательно просчитывать монтажные работы и осуществлять правильное проектирование.
Изнашивание шланга за счет проникающего нарушения
Среди основных признаков данного дефекта можно назвать:
явный прорыв рукава;
изодранная либо потрепанная поверхность изделия;
заметны армирующие волокна, в каких различимы признаки ржавчины.
Предпосылками появления такого дефекта является чересчур большой напор рабочей субстанции, рукав просто не может выдержать высокий уровень давления жидкости.
Маленький радиус излома шланга
Признаки неполадки могут выглядеть следующим образом.
Шланг порвало по внешней плоскости в зоне сгибания.
Вид излома шланга видоизменился (как правило это округлая форма).
Рукав остается согнутым в определенном направлении и ещё сохраняет эластичность.
Вероятно, присутствие испорченных армирующих волокон в дефектной кривой внешней плоскости.
В случае если имеет место выкачивание либо поглощение, то рукав стремится к «сплющиванию» посредством сгибания части шланга, а это, в свою очередь, ограничивает либо мешает циркуляции жидкости. Если сгиб довольно большой, то рукав способен выкрутиться навыворот и «сминаться» в зоне перегиба.
Если радиус излома минимален, внешние армирующие нити существенно удлиняются, из-за чего в волокне появляется «окошко», что смахивает на категорию сквозных отверстий, через какие субстанция жидкости способна пробиться в данном участке шланга наружу. Это может произойти даже и в том случае, если армирующие волокна абсолютно не испорчены. То есть тогда, когда армирующая нить попросту обрывается в участке сгиба со всеми вытекающими из данного результатами.
Пред посылами появления данного дефекта может быть избыток значения наименьшего радиуса излома либо прогибание и изломы, которые могли произойти в период монтажа фитинга или его реконструкции.
Несоответствие данных внутренней трубки шланга с данным употребляемой среды
Признаки поломки:
Внутренняя трубка существенно сносилась либо испорчена.
Она разбухла, а кроме того, возможно, потрескалась и сместилась.
В отдельных вариантах внутренняя трубка способна быть наполовину источенной.
Причины неполадки состоят в том, что рабочая зона не отвечает необходимым качественным характеристикам внутренней трубки шланга.
Затвердение шланга
Симптомами неполадки может являться следующее:
Шланг слишком жесткий или очень хрупкий, так как растрескивается при сгибании даже при комнатной температуре.
Соединение может сберечь собственную конфигурацию, если производится демонтированние.
На плоскости шланга могут быть черты начинающегося пересыхания, а кроме того обуглероживание.
Причинами неполадки может явиться то, что рукав был подвергнут действию значительных температур, показатели которых превосходят допускаемые.
Смягчители резиновой консистенции дают эластомерам собственную гибкость. Элементы, находящиеся в атмосфере, окисляют или разъедают внутреннюю поверхность шланга, что также приводит к отвердеванию шланга. В каждом случае совокупность воздуха с большой температурой обязательно приведет к ускорению отвердевания внутренней трубки шланга.
Суперкавитация конструкции в свою очередь способна послужить причиной к подобному влиянию на рукав. Признаки устаревания рукавов такие же, что и для соединений.
Нарушение верной циркуляции рабочей среды
Признаки неполадки.
Присутствие в напылении шланга множественное число пузырьков, наполненных рабочей жидкостью.
Во внутренней полости шланга либо на внешней его плоскости заметны явные повреждения или дырочки, а также размягчения.
Причинами дефекта может быть то, что свойства рабочей жидкости не подходят к характеристикам материала шланга. Пузырьки могут включать рабочую субстанцию либо вещество, из которого состоит рабочий элемент системы, а также смягчители резиновой консистенции шланга (пластификаторы).
Старение, активизируемое влиянием воздуха
Признаки данной неполадки следующие.
Внутренняя трубка шланга включает множественные небольшие трещинки, но, эластичность сберегается.
Трещинки отсутствуют около втулки фитинга.
Причинами данной неполадки является то, что воздушное пространство, циркулирующее в середине шланга, очень сухое. Это может послужить причиной к испарению масла из компрессора либо воздуха системы охлаждения из конструкций сушки.
Высокие показатели температуры
Признаки неполадки:
Рукав высохший и непрочный и растрескивается при сгибании при комнатной температуре.
Соединение способно сберечь собственную форму, если производится демонтирование.
На плоскости шланга могут быть признаки начинающегося пересыхания, а кроме того обуглероживания.
Причины неполадки могут быть следующие.
Рукав был подвергнут влиянию значительных температур, показатели каковых превосходят допускаемые. Смягчители резиновой консистенции дают эластомерам собственную гибкость. Элементы, находящиеся в атмосфере, окисляют и разъедают внутренность шланга, что приводит к отвердеванию. В каждом случае совокупность воздуха с большой температурой производит ускорение отвердевания внутренней трубы шланга. Суперкавитация конструкции, кроме того, способна послужить причиной к подобному влиянию на рукав. Признаки увядание рукавов такие же, что и для зоны соединений.
Влияние невысокой температуры
Признаки неполадки: Внутренняя улитка шланга и/или внешняя плоскость включает трещинки, но, она нежная и эластичная при комнатной температуре.
Причины неполадки: Рукав был согнут при невысокой температуре либо на нижнем рубеже температурного спектра.
Разрыв шланга при излишнем давлении
Когда рукав разрывается, несмотря на короткий период работы, признаки неполадки могут появляться по всей протяженности шланга.
Как правило, это:
несоответствие и дефекты фитингов;
наличие дефектов армирующей проволоки;
явные дефекты либо износ поверхности.
Предпосылками появления разрыва шланга и создания травмоопасной ситуации может быть излишнее давление, а кроме того влияние, роль которого превышает рубеж наименьшего давления разрыва.
Уменьшение внутреннего диаметра шланга
Признаки неполадки:
Во внутренней полости шланга возникает термоусадка.
Внутренняя трубка может быть шероховатой либо оборванной от армированной оплетки и сгруппированной в месте соединения, что приводит к уменьшению скорости струи либо полной её остановке.
На внешней плоскости шланга могут быть признаки вдавливания (сплющивания).
Причиной данного дефекта является разрушение материала вследствие излишнего давления рабочей жидкости. При этом рукав может быть вывернут наоборот (изнанка). Сплющивания либо сгибания могут быть достаточно резкие и опасные для обслуживающего персонала. В отдельных вариантах, это возможно быть обусловлено уменьшением адгезивности или недостаточным закреплением рукава. А также недостаточной вулканизацией внутренней трубы шланга.
Высокая скорость текущего потока
Признаки неполадки: Существенная потеря из шланга, во внутренней полости шланга существуют признаки сильного растрескивания через армирующую внутреннюю проволоку протяженностью несколько см.
Причины неполадки: Разрушение внутренней трубы шланга (коррозия, износ, крошение).
Повреждения шланга после опрессовки фитинга
К признакам данной неисправности можно отнести:
Причинами неполадки могут быть смещения шланга и напряжение под высоким давлением жидкости. Также причиной может послужить и ненужное движение жидкости, которое появляется при слишком маленькой втулке фитинга, дающей растягивающее напряжение на рукав. Также возле самого фитинга может происходить изгиб шланга, вызваемый нестыковкой ниппеля и втулки.
При использовании изделий серии РВД, имеющих достаточно высокие технические характеристики и качественные показатели, необходимо придерживаться рекомендованных стандартов применения данных изделий:
параметров соединения материалов;
допустимого уровня напора рабочей субстации для даноого диаметра трубы;
правильного проектирования;
грамотного монтажа изделия;
допустимых температурных режимов;
соблюдения правил скручивания и хранения изделий.
Из данных примеров можно сделать вывод, что для обеспечения безопасной и эффективной работы шлангов РВД нужно не только лишь качественные изделия, но и грамотное совмещение соответствующих параметров шланга и фитингов, правильный подбор в соответствии с предполагаемым уровнем давления а также правильное обслуживание изделий на протяжении всего срока эксплуатации.
При соблюдении всех условий использования, длительность эксплуатации изделий РВД можно существенно продлить на более долгий срок, обеспечив персоналу безопасность и комфортность работы с гидравлическими шлангами.
При эксплуатации гидроприводов с высоким давлением (более 10 МПа) следует создать безопасные условия для обслуживающего персонала от поражения струей жидкости. Для этого необходимо ограждать кожухом все участки гидролиний, которые не заключены в общий корпус машины. 
0,428 (4,28 кгс/см). Двуокись углерода не представляет опасность для здоровья человека при концентрации ее в воздухе рабочей зоны 0,5% по объему. При содержании в воздухе свыше 5% двуокиси углерода появляется ощущение раздражения слизистых оболочек дыхательных путей и глаз, кашель, ощущение тепла в груди и головные боли.
2.4.1