Кпз клапаны предохранительные запорные

Описание клапанов предохранительных запорных КПЗ

Клапаны предохранительно-запорные КПЗ изготавливаются с условным проходом DN 50, 100, 200 мм низкого или высокого контролируемого давления с рычагами, расположенными слева, направление потока газа справа-налево (основное исполнение) или справа, направление потока газа слева-направо (исполнение — 01) по ходу газа. Максимальное рабочее давление — 1,2 МПа.

Принцип работы предохранительного запорного клапана КПЗ

Контролируемое давление подается в подмембранную полость механизма контроля, обеспечивая положение наконечника в среднем положении. При повышении или понижении давления в подмембранной полости сверх пределов настройки происходит перемещение наконечника в ту или иную сторону, и упор, установленный на рычаге, выходит из зацепления с наконечником, освобождает связанные между собой рычаги и дает возможность оси повернуться, при этом усилие, удерживающее наконечник в вертикальном положении, должно быть в пределах 0,2…0,5Н. При необходимости регулируется перемещением планки по рычагу.

Усилие от действия пружин передается клапану, и клапан перекрывает поток газа.

Требования к выбору ПСК

Перед монтажом газовых коммуникаций готовится пакет документов, где подробно расписывают требования ко всем деталям трубопровода, в том числе и к сбросной арматуре.

К основным требованиям относят следующие:

• затвор клапана должен максимально открываться при давлении, установленным согласно нормативам;
• закрывание клапана производится автоматически только после регулировки давления до рабочего состояния (или ниже раб. параметров на 5%);
• в закрытом состоянии затвор должен обеспечивать 100-процентную герметичность сети.

Если одно из требований нарушено, давление в сети снизится или повысится до критических показателей, вследствие чего работа системы нарушится.

При выборе следует учитывать такие параметры, как способ присоединения, пропускная способность, диаметр, класс герметичности, назначение, а также изучить рекомендации производителя

Чтобы устройство выполняло свои функции и раньше срока не вышло из строя, необходимо не просто выбрать модель, соответствующую по характеристикам, а также правильно произвести монтаж, а затем четко соблюдать правила эксплуатации.

Несколько полезных подсказок:

1. Для регулировки ПСК потребуется расходомер (манометр), который обычно устанавливают рядом с клапаном.
2. Колпак устройства всегда направлен вверх, как и отводящие газовые патрубки, если они присутствуют в системе.
3. Движение газового потока должно соответствовать стрелке, нанесенной на корпус клапана.
4. Между ПСК и источником газа запорная арматура не устанавливается.
5. Необходимо следить за чистотой и исправностью всех предохранительных устройств.
6. Настройку рабочих параметров должны выполнять только представитель газовой службы.

Напоминаем, что для правильного функционирования всех предохранительных деталей и оборудование, и топливо должны отвечать требованиям нормативной документации.

Например, в ГОСТ 5542-2014 указаны характеристики рабочей среды – природного газа, в ГОСТ 9544-2015 – требования к арматуре, в ГОСТ 15150-69 – к климатической среде, в ГОСТ 6357-81 – к резьбе, в ГОСТ 33259-2015 – к фланцам.

Принцип действия

На поясняющем рисунке справа — чертёж типичного пружинного клапана прямого действия. На его примере рассмотрим типичную конструкцию. Обязательными компонентами конструкции предохранительного клапана прямого действия являются запорный орган и задатчик, обеспечивающий силовое воздействие на чувствительный элемент, связанный с запорным органом клапана. Запорный орган состоит из затвора и седла. Если рассматривать поясняющий рисунок, то в этом простейшем случае затвором является золотник, а задатчиком выступает пружина. С помощью задатчика клапан настраивается таким образом, чтобы усилие на золотнике обеспечивало его прижатие к седлу запорного органа и препятствовало пропуску рабочей среды, в данном случае настройку производят специальным винтом.

Когда предохранительный клапан закрыт, на его чувствительный элемент воздействует сила от рабочего давления в защищаемой системе, стремящаяся открыть клапан и сила от задатчика, препятствующая открытию. С возникновением в системе возмущений, вызывающих повышение давления свыше рабочего, уменьшается величина силы прижатия золотника к седлу. В тот момент, когда эта сила станет равной нулю, наступает равновесие активных сил от воздействия давления в системе и задатчика на чувствительный элемент клапана. Запорный орган начинает открываться, если давление в системе не перестанет возрастать, происходит сброс рабочей среды через клапан.

С понижением давления в защищаемой системе, вызываемом сбросом среды, исчезают возмущающие воздействия. Запорный орган клапана под действием усилия от задатчика закрывается.

Давление закрытия в ряде случаев оказывается на 10-15 % ниже рабочего давления, это связано с тем, что для создания герметичности запорного органа после срабатывания требуется усилие, значительно большее, чем, то, которого было достаточно для поддержания герметичности клапана перед открытием. Это объясняется необходимостью преодолеть при посадке силу сцепления молекул среды, проходящей через щель между уплотнительными поверхностями золотника и седла, вытеснить эту среду. Также понижению давления способствует запаздывание закрытия запорного органа, связанное с воздействием на него динамических усилий от проходящего потока среды, и наличие сил трения, требующих дополнительного усилия для его полного закрытия.

3.3 Защиты, действующие на прекращение подачи топлива к котлу или горелке

3.3.1 Невоспламенение или погасание факела любой газовой горелки
растопочной группы при растопке котла без ПЗК у газовых горелок

Защита срабатывает при погасании факела горелки или
невоспламенении газа в процессе ее розжига.

Контроль факела начинается через промежуток времени до 9 с
после начала открытия второго запорного устройства на линии подвода газа к
данной горелке и продолжается, пока защита введена.

Защита действует на отключение всех запальных устройств и
закрытие запорных устройств на общей линии подвода газа к ним, а также на
прекращение подачи всех видов топлива к котлу и горелкам: закрытие запорных
устройств на линии подвода жидкого и газообразного топлива к котлу, запрет
открытия первого и закрытие обоих запорных устройств на линии подвода топлива к
каждой горелке, прекращение подачи твердого топлива в котел, открытие запорных
устройств на трубопроводе безопасности каждой газовой горелки. Алгоритм
отключения подачи твердого топлива в котел определяется при проектировании.

Защита вводится автоматически при давлении газа перед
котлом, превышающем уставку защиты по п. . Защита выводится либо
при закрытой задвижке на линии подвода газа к котлу, либо при вводе защиты
«Погасание общего факела в топке».

Защита срабатывает при отсутствии факела всех контролируемых
горелок в топке (секции топки).

Защита действует на отключение всех запальных устройств и закрытие
запорных устройств на общей линии подвода газа к ним, а также на прекращение
подачи всех видов топлива к котлу и горелкам: закрытие запорных устройств на
линии подвода жидкого и газообразного топлива к котлу, запрет открытия первого
и закрытие обоих запорных устройств на линии подвода топлива к каждой горелке,
прекращение подачи твердого топлива в котел, открытие запорных устройств на
трубопроводе безопасности каждой газовой горелки.

На всех котлах, кроме пылеугольных котлов АО ПМЗ, защита
вводится автоматически при давлении топлива перед котлом, превышающем уставку
защиты по понижению давления этого топлива, если прошло время до 9 с с начала
открытия второго запорного устройства на данном топливе к любой из горелок:
газовых, оснащенных ПЗК и ЗЗУ, мазутных, оснащенных ЗЗУ. Защита выводится либо
при закрытии задвижки на линии подвода данного топлива к котлу, либо при вводе
защиты по погасанию общего факела в топке.

На пылеугольных котлах АО ПМЗ защита вводится и выводится
специальным ключом.

3.3.3
Невоспламенение или погасание факела газовой горелки или мазутной горелки,
оснащенной всережимным ЗЗУ

Защита срабатывает при погасании факела горелки или
невоспламенении топлива в процессе розжига горелки.

Защита действует на отключение запального устройства данной
горелки, закрытие запорных устройств на линии подвода топлива к данной горелке.

На комбинированных газомазутных горелках защита выполняется
отдельно для каждого вида топлива.

Защита вводится, если давление топлива перед котлом выше
уставки защиты по понижению давления этого топлива и прошло время до 9 с от
начала открытия второго запорного устройства на линии подвода этого топлива к
данной горелке. Защита выводится, если закрыто наименее быстроходное запорное
устройство на линии подвода этого топлива к данной горелке.

Предохранительно-запорные клапаны.

Предохранительно-запорный клапан типа ПКН (В) состоит из чугунного литого корпуса 1 вентильного типа, мембранной камеры, надстроечной головки и системы рычагов. Внутри корпуса имеется седло и клапан 9. Шток клапана входит в соединение с рычагом 14, один конец которого крепится шарнирно внутри корпуса, а другой с грузом выведен наружу. Для открытия клапана 9 с помощью рычага 14 сначала немного поднимается шток и удерживается в таком положении, при этом открывается отверстие в клапане и перепад давления до и после него уменьшается. Рычаг с грузом 14 вводится в зацепление с анкерным рычагом 15, который укреплен на корпусе шарнирно. Ударный молоточек 17 также крепится шарнирно и расположен над плечом анкерного рычага. Над корпусом под надстроечной головкой расположена мембранная камера, в которую под мембрану подается газ из рабочего газопровода. На мембране сверху расположен шток с гнездом, в которое одним плечом входит коромысло 16. Другое плечо коромысла входит в зацепление со штифтом ударного молоточка.

Схема предохранительно-запорного клапана типа ПКН (В)

Клапан предохранительный запорный ПКН(В):

1 — корпус; 2 — переходной фланец; 3 — крышка; 4 — мембрана; 5 — большая пружина; 6 — пробка; 7 — малая пружина; 8 — шток; 9 — клапан; 10 — направляющая стойка; 11 — тарелка; 12 — вилка; 13 — поворотный вал; 14 — рычаг; 15 — анкерный рычаг; 16 — коромысло; 17 — молоток

Если в рабочем газопроводе давление превышает верхний или снижается ниже нижнего заданных пределов, мембрана перемещает шток, выводя из зацепления ударный молоточек с коромыслом, молоточек падает, бьет по плечу анкерного рычага, выводя другое его плечо из зацепления с рычагом клапана. Клапан под действием груза опускается и закрывает подачу газа. Органом настройки ПКН (В) на верхний предел является большая надстроечная пружина.

При повышении или понижении давления газа в подмембранной полости за пределы настройки наконечник перемещается влево или вправо и упор, установленный на рычаге, выходит из зацепления с наконечником, освобождает связанные между собой рычаги и даст возможность оси повернуться под воздействием пружин. Клапан закрывает проход газа.

Особенности конструкции и типоразмеры

ПСК нельзя изготавливать кустарным способом, изделия производят в заводских условиях согласно требований ГОСТ или ТУ.

Материал должен быть прочным, износостойким, не склонным к деформациям от изменения условий эксплуатации, не поддающимся негативному воздействию коррозии. Чаще всего это латунь или алюминий, но из чугуна и нержавеющей стали устройства тоже изготавливают.

Конструкция изделий различных производителей может отличаться, но наиболее распространенный тип – это устройство в виде конуса с седлом, оснащенное крепежом для монтажа в трубопровод

В корпусе находятся два резьбовых отверстия. Их диаметр зависит от типа ПСК и обычно равняется 1″ или 2″. Для бытовых сетей используют преимущественно два типа клапанов, различающихся сечением – на 25 мм или 50 мм.

Таблица с техническими характеристиками ПСК. Устройства могут отличаться не только сечением, но и типом присоединения к трубопроводу, показателями рабочего давления, материалом изготовления, размерами корпуса

Принцип работы защитного газового клапана прост: как только избыточный газ поступает внутрь устройства и начинает давить на мембрану, та воздействует на пружину, которая открывает выход наружу. Как только давление снижается до рабочих параметров, пружина закрывает отверстие.

Хотя устройства срабатывают автоматически, они снабжены механизмом принудительного открывания. Это необходимо для того, чтобы проверить эксплуатационные возможности клапана.

Чтобы произвести тестирование, необходимо потянуть за специальный элемент устройства – тягу. Эту манипуляцию следует повторить несколько раз, чтобы убедиться, что механизм работает.

Запорно-регулирующий вентиль монтируют в паре с клапаном, чтобы в случае необходимости – если клапан вдруг не сработает – быстро перекрыть подачу газа.

Устройство и принцип работы ПЗК типа ПКн (ПКв).

Принцип работы ПКн(в) (Рис. 49) аналогичен с КПЗ (рис 37). При изменении давления газа на выходе клапана (рис. 35) это изменение передается в камеру под мембрану (11).

Если контролируемое давление газа повысится выше заданного верхнего предела, установленного большой пружиной (14), мембрана под действием этой пружины пойдет вверх и поднимит внутренний конец коромысла (10). Если контролируемое давление газа снизится ниже заданного нижнего предела, установленного малой пружиной, мембрана под действием этой пружины пойдет вниз и опустит внутренний конец коромысла. В обеих случаях наружный конец коромысла выйдет из зацепления с ударным молотком (9), который упадет на анкерный рычаг (8), котовый повернется и рычаг с грузом (7) опустится, насаженная на ось (5) вилка (4) повернется и посадит золотник(3) на седло (2) и ПКн закроется.

Настройка на нижний предел срабатывания клапана производится вращением регулировочного винта 18. Настройка на верхний предел срабатывания клапана производится вращением регулировочной втулки 17.

а) при нормальном давлении молоток не устанавливается в рабочее положение — разрыв мембраны; засорилась импульсная трубка;

б) рычаг с грузом не опускается вниз – туго затянут сальник;

в) через закрытый ПЗК проходит газ — попадание механических частиц под плунжер; царапины; потеря эластичности уплотнительной резины плунжера; рычаг относительно плунжера неправильно установлен.

Назначение и устройство ПСК

ПСК — это закрытая в нормальном эксплуатационном состоянии арматура, открывающаяся на короткий период времени при недопустимом повышении давления на входе в него, а после достижения давления в контролируемой точке номинального значения автоматически закрывается. ПСК могут быть прямоточные (рис 38) и Г-образные (рис. 50, 51, 52).

Пружинные ПСК могут быть снабжены устройством для их принудительного открытия и контрольной продувки с целью предотвращения прикипания, примерзания и прилипания золотника к седлу, а также для удаления твердых частиц, попавших между уплотнительными поверхностями.

Предохранительные сбросные клапаны ПСК подразделяются на полноподъемные и малоподъемные.

У малоподъемных клапанов (типа ПСК) (рис. 36, 45, 46, 47) открытие затвора происходит постепенно, пропорционально увеличению давления. У таких ПСК при закрытии затвора после сброса необходимого количества газа трудно достигнуть герметичности затвора, т. к. для этого бывает необходимо приложить усилие большее, чем в режиме «закрыто».

Полноподъемные клапаны (типа СППКР) (рис. 53) открываются полностью и резко, рывком, и так же резко, с ударом золотника о седло, закрываются при понижении давления. То есть полноподъемный клапан имеет двухпозиционное положение: закрыто и открыто.

У пружинных ПСК (СППК) давление газа действует непосредственно на золотник, а у мембранных – на мембрану.

Главным преимуществом мембранных ПСК является наличие в их конструкции эластичной мембраны, выполняющей роль чувствительного элемента. Мембрана позволяет увеличить чувствительность ПСК в целом и расширить область их использования, включая низкое давление газа.

Выбор конструкции ПСК должен производиться в соответствии с пропускной способностью.

Дата добавления: 2018-06-27 ; просмотров: 3315 ;

источник

Газовые фильтры

а — угловой сетчатый; б — волосяной: 1 — корпус; 2 — крышка; 3 — сетка; 4 — прессованное волокно; 5 — кассета

Кассета фильтра оказывает сопротивление потоку газа, что вызывает перепад давлений до фильтра и после него. Повышение перепада давления газа в фильтре более 10 ООО Па не допускается, так как это может вызвать унос волокна из кассеты.

Чтобы уменьшить перепады давления, кассеты фильтра рекомендуется периодически очищать (вне здания ГРП). Внутреннюю полость фильтра следует протирать тряпкой, смоченной в керосине.

В зависимости от типа регуляторов и давления газа применяют различные конструкции фильтров.

На рисунке ниже показано устройство фильтра, предназначенного для ГРП, оборудованного регуляторами РДУК. Фильтр состоит из сварного корпуса с присоединительными патрубками для входа и выхода газа, крышки и заглушки. Со стороны входа газа внутри корпуса приварен металлический лист, защищающий сетку от прямого попадания твердых частиц. Твердые частицы, поступающие с газом, ударяясь в металлический лист, собираются в нижней части фильтра, откуда их периодически удаляют через люк. Внутри корпуса имеется сетчатая кассета, заполненная капроновой нитью.

Запросить коммерческое предложение

Для случая, когда Вам нужен официальный документ (КП), чтобы заложить бюджет или НМЦ для тендера:

Выберите из списка инересующий вас вид работАудит промышленной безопасностиИдентификация и классификация ОПО, получение лицензии на эксплуатацию ОПОРазработка ПЛА, планов мероприятий, документации, связанной с готовностью предприятий к ГОЧС и пожарной безопасностиОбследование и экспертиза промышленной безопасности зданий и сооруженийРаботы на подъемных сооруженияхРаботы на объектах котлонадзора и энергетического оборудованияРаботы на объектах газового надзораРаботы на объектах химии и нефтехимииРаботы на объектах, связанных с транспортированием опасных веществРаботы на производствах по хранению и переработке растительного сырьяРаботы на металлургических литейных производствахРаботы на горнорудных производствахОценка соответствия лифтов, техническое освидетельствование лифтовРазработка обоснования безопасности опасного производственного объектаРазработка документации системы управления промышленной безопасностьюРазработка деклараций промышленной безопасностиРаботы на объектах Минобороны (ОПО воинских частей) и объектах ФСИН России (ОПО исправительных учреждений)ПроектированиеРемонтно-монтажные работыЭлектроремонтные и электроизмерительные работыРазработка и производство приборов безопасности для промышленных объектовРазработка и изготовление нестандартных металлоизделий и оборудованияНегосударственная экспертиза проектной документации (инженерных изысканий)Предаттестационная подготовка по правилам и нормам безопасностиПрофессиональное обучение (рабочие профессии)Обучение по охране труда, пожарной безопасности и электробезопасности, теплоэнергетикеСпециальная оценка условий труда (СОУТ) (до 2014г. аттестация рабочих мест)Аккредитация и аттестация в системе экспертизы промышленной безопасностиСертификация оборудования, декларирование соответствияЭнергоаудитРазработка схем теплоснабжения и водоснабженияДругие работыПовышение квалификации, профессиональная переподготовкаОсвидетельствование стеллажейперсональных данных

Назначение, устройство, классификация ПЗК

Повышение или понижение давления газа после регулятора давления сверх заданных пределов может привести к аварийной ситуации. При чрезмерном повышении давления газа возможны отрыв пламени у горелок и появление в рабочем объеме газоиспользующего оборудования взрывоопасной смеси, нарушение герметичности, утечка газа в соединениях газопроводов и арматуры, выход из строя контрольно-измерительных приборов и т. д. Значительное понижение давления газа может привести к проскоку пламени в горелку или погасанию пламени, что при неотключении подачи газа вызовет образование взрывоопасной газовоздушной смеси в топках и газоходах агрегатов и в помещениях газифицированных зданий.

Причинами недопустимого повышения или понижения давления газа после регулятора давления для тупиковых сетей являются:

• неисправность регулятора давления (заклинивание плунжера, образование гидратных пробок в седле и корпусе, негерметичность затвора и др.);
• неправильный подбор регулятора давления по его пропускной способности, приводящий к двухпозиционному режиму его работы при малых расходах газа и вызывающий всплески выходного давления и автоколебания.

Для кольцевых и разветвленных сетей причинами недопустимого изменения давления после регулятора давления могут быть:

• неисправность одного или нескольких регуляторов давления, питающих эти сети;
• неправильный гидравлический расчет сети, из-за чего скачкообразные изменения потребления газа крупными потребителями приводят к всплескам выходного давления.

Общей причиной резкого снижения давления для любых сетей может быть нарушение герметичности газопроводов и арматуры, а следовательно, утечка газа.

Для предотвращения недопустимого повышения или понижения давления в ГРП (ГРПШ) устанавливают быстродействующие предохранительные запорные клапаны (ПЗК) и предохранительные сбросные клапаны (ПСК).

ПЗК предназначены для автоматического прекращения подачи газа к потребителям в случае повышения или понижения давления сверх заданных пределов; их устанавливают после регуляторов давления. ПЗК срабатывают при «чрезвычайных ситуациях», поэтому самопроизвольное их включение недопустимо. До ручного включения ПЗК необходимо обнаружить и устранить неисправности, а также убедиться, что перед всеми газоиспользующими приборами и агрегатами запорные устройства закрыты. Если по условиям производства перерыв в подаче газа недопустим, то вместо ПЗК должна быть предусмотрена сигнализация оповещения обслуживающего персонала.

ПСК предназначены для сброса в атмосферу определенного избыточного объема газа из газопровода после регулятора давления с целью предотвращения повышения давления сверх заданного значения; их устанавливают после регулятора давления на отводном трубопроводе.

При наличии расходомера (счетчика газа) ПСК необходимо устанавливать после счетчика. Для ГРПШ допускается выносить ПСК за пределы шкафа. После снижения контролируемого давления до заданного значения ПСК должен герметично закрыться.

источник