Навигация:
Главная → Все категории → Основы газового хозяйства

Предохранительные устройства регуляторов


Предохранительные устройства регуляторов

Газорегуляторные пункты и установки помимо регуляторов давления комплектуют также вспомогательными устройствами и оборудованием: предохранительно-запорными клапанами, гидравлическими затворами, пружинными сбросными клапанами, фильтрами для очистки газа от механических примесей и т. д.

Предохранительно-запорные устройства устанавливают перед регулятором давления газа. Их мембранная головка через импульсную трубку соединена с газопроводом конечного давления. При увеличении конечного давления сверх установленных норм предохранительно-запорные клапаны (ПЗК) автоматически отсекают подачу газа на регулятор.

Предохранительно-сбросные устройства, применяемые в ГРП, обеспечивают сброс избыточного количества газа в случае неплотного закрытия предохранительно-запорного клапана или регулятора. Монтируются они на отводящем патрубке газопровода конечного давления. Их выходной штуцер подключают к отдельной свече. Если технологический процесс потребителей газа предусматривает непрерывную работу газовых горелок, то предохранительно-запорные клапаны не устанавливаются, а монтируются только сбросные клапаны. В этом случае необходимо установить сигнализаторы давления газа, оповещающие о повышении давления газа сверх допустимой величины. Если газорегуляторные пункты и установки снабжают газом тупиковые объекты, то установка ПЗК необходима. Рассмотрим наиболее распространенные типы запорных и предохранительных устройств.

Предохранительно-запорные клапаны ПКН и ПКВ. Клапаны контролируют верхний и нижний пределы выходного давления газа, они выпускаются с условными проходами 50, 80, 100 и 200 мм. Клапан ПКВ отличается от клапана ПКН тем, что у него активная площадь мембраны меньше за счет наложения на нее стального кольца.

В открытом положении клапан удерживается рычагом. Сам рычаг удерживается в верхнем положении за штифт крючком анкерного рычага. Ударник за счет штифта упирается в коромысло и удерживается в вертикальном положении.

Импульс конечного давления газа через штуцер подается в подмембранное пространство клапана и производит противодавление на мембрану. Перемещению мембраны вверх препятствует пружина. Если давление газа повысится сверх нормы, то мембрана переместится вверх и соответственно переместится вверх гайка. Вследствие этого левый конец коромысла переместится вверх, а правый опустится и выйдет из зацепления со штифтом. Ударник, освободившись от зацепления, упадет и ударит по концу анкерного рычага. Вследствие этого рычаг выводится из зацепления со штифтом и клапан перекроет проход газа. Если давление газа понизится ниже допустимой нормы, то давление газа в подмембранном пространстве клапана становится меньше усилия, создаваемого пружиной, опирающейся на выступ штока мембраны. В результате мембрана и шток с гайкой переместятся вниз, увлекая конец коромысла вниз. Правый конец коромысла поднимется, выйдет из сцепления со штифтом и вызовет падение ударника.

Рис. 1. Предохранительно-запорные клапаны ПКН (ПКВ):
1 — штуцер, 2 — рычаги, 3, 10 — штифты, 5 — гайка, 6 — тарелка, 7, 8 — пружины, 9 — ударник, 11 — коромысло, 12 — мембрана

Рекомендуется следующий порядок настройки. Сначала клапан настраивают на нижний предел срабатывания. Во время настройки давление за регулятором следует поддерживать несколько выше установленного предела, затем, медленно снижая давление, убедиться, что клапан срабатывает при установленном нижнем пределе. При настройке верхнего предела необходимо поддерживать давление немного больше настроенного нижнего предела. По окончании настройки нужно повысить давление, чтобы убедиться, что клапан срабатывает именно при заданном верхнем пределе допустимого давления газа.

Рис. 2. Устройство и схема обвязки шкафной ГРУ:
а — принципиальная схема: 1 — входной штуцер. 2 — входной клапан, 3 — фильтр, 4 — штуцер для манометра, 5 — ПКК-40М, 6 — регулятор РД-32М (РД-50М), 7 —штуцер замера конечного давления, 8 — выходной клапан, 9 — сбросная линия встроенных в регуляторы предохранительных клапанов, 10 — импульсная линия конечного давления, 11 — импульсная линия, 12— штуцер с тройником, 13— манометр; б —разрез клапана ПКК-40М: 1. 13 — клапаны, 2 — штуцер, 3, 11 — пружины, 4 — резиновое уплотнение, 5, 7 — отверстия, 6, 10 — мембраны, 8 — пусковая пробка, 9 —импульсная камера, 12 — шток

Запорно-предохранительный клапан ПКК-40М. В шкафных газорегуляторных установках устанавливают малогабаритный запорно-предохранительный клапан ПКК-40М. Этот клапан разработан институтом Мосгазпроект и рассчитан на входное давление 0,6 МПа. На рис. 2 показаны устройство и схема обвязки шкафной газорегуляторной установки (а) и разрез клапана ПКК-ЮМ (6). Для открытия клапана отвинчивается пусковая пробка, после чего импульсная камера клапана сообщается с атмосферной через отверстие. Под действием давления газа мембрана, шток и клапан перемещаются вверх, при этом, когда мембрана находится в крайнем верхнем положении, отверстие в штоке клапана прикрывается резиновым уплотнением и поступление газа из корпуса в импульсную камеру прекращается. Затем пусковая пробка завинчивается. Через открытый клапан газ поступает на регуляторы давления и по импульсной трубке в камеру. Если давление газа за регуляторами повысится сверх установленных пределов, то мембрана, преодолевая упругость пружины, переместится вверх, в результате чего отверстие, прикрытое ранее резиновым уплотнением, откроется. Верхняя мембрана, поднимаясь, упирается своим диском в крышку, а нижняя под действием пружины и массы клапана со штоком опускается вниз и клапан закрывает проход газа.

Сбросные предохранительные устройства. В отличие от запорных они не перекрывают подачу газа, а сбрасывают часть его в атмосферу, за счет чего снижается давление газа в газопроводе.

Существует несколько видов сбросных устройств, различных по конструкции, габаритам, принципу действия и области применения: гидравлические рычажно-грузовые, пружинные и мембранно-пружинные. Некоторые из них применяют только для низкого давления (гидравлические); другие — как для низкого, так и для среднего (мембранно-пружинные).

Гидравлический сбросной предохранитель, гидрозатвор. Верхний штуцер служит для присоединения газопровода, а боковой штуцер подсоединяют к свече для выброса в атмосферу. С внешней стороны корпуса установлено водомерное стекло, позволяющее определить высоту столба жидкости, залитой в корпус.

При нормальном давлении газ не может преодолеть массы столба жидкости, залитой в гидрозатвор, и поэтому в атмосферу не сбрасывается. Но как только давление окажется больше массы столба жидкости в гидрозатворе, газ начинает вытеснять жидкость из трубки штуцера, доходит до ее нижнего края и, поднимаясь вверх, уходит через свечу в атмосферу.

В качестве запорной жидкости может использоваться вода, если гидрозатвор установлен в помещении с положительной температурой, или глицерин, керосин и веретенное масло при отрицательных температурах.

Жидкость в гидрозатвор заливают через пробку, расположенную в верхней части корпуса.

Рис. 3. Гидравлический затвор:
1 — корпус, 2 — водомерное стекло, 3 — запорная жидкость

Предохранительно-сбросной клапан ПСК. Мембранно-пружинный сбросной клапан ПСК устанавливают на газопроводах низкого и среднего давления. Клапаны ПСК-25 и ПСК-50 отличаются друг от друга только габаритами и пропускной способностью.

Газ из газопровода после регулятора поступает на мембрану клапана ПСК. Если давление газа оказывается больше давления пружины снизу, то мембрана отходит вниз, клапан открывается и газ идет на сброс. Как только давление газа станет меньше усилия пружины, клапан закрывается. Сжатие пружины регулируют винтом в нижней части корпуса. Для установки ПСК на газопроводах низкого или высокого давления подбирают соответствующие пружины.

Рис. 5. Предохранительно-сбросной клапан типа ППК-4:
1 — седло клапана, 2 — золотник, 3 — пружина. 4 — регулировочный винт, 5 — кулачок

Золотник сбросного клапана ПСК-25 имеет форму крестовины и перемещается внутри седла. В ПСК-50 золотник клапана снабжен профилированными окнами. Надежность работы ПСК во многом зависит от качества сборки.

Рис. 6. Предохранительно-сбросной клапан ПСК:

При сборке необходимо:
— очистив клапанное устройство от механических частиц, убедиться, что на кромке седла и на уплотняющей резине золотника нет царапин или забоев;
— добиться соосности расположения золотника сбросного клапана с центральным отверстием мембраны. Для проверки соосности ослабить или вынуть пружину и, нажимая на золотник через отверстие сброса, убедиться, что он свободно перемещается внутри седла.

Предохранительно-сбросной клапан ППК-4. Пружинный предохранительный клапан среднего и высокого давления ППК-4 выпускается промышленностью с условными проходами 50, 80, 100 и 150 мм. В зависимости от диаметра пружины они могут настраиваться на давление 0,05 …2,2 МПа. Принцип работы клапана заключается в следующем. Импульс конечного давления газа подается под золотник, который под действием упругости пружины герметично прижимается к седлу. При повышении давления сверх установленного предела сила его давления на площадь золотника преодолевает силу пружины и клапан, открываясь, сбрасывает излишки газа. Настройка пружины на заданный режим работы производится регулировочным винтом.

Для проверки и продувки клапана необходимо повернуть ось кулачка.



Похожие статьи:
Оказание помощи пострадавшим

Навигация:
Главная → Все категории → Основы газового хозяйства

Статьи по теме:





Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум