Пзк газовый с молоточками принцип работы. Предохранительные клапаны. Назначение, место установки, принципиальная схема, настройка, принцип работы. Исключено произвольное открытие клапана

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.

Предохранительные запорные клапаны
ПЗК - это открытая в эксплуатационном состоянии арматура. Расход газа через нее прекращается, как только в контролируемой точке газопровода давление достигает нижнего или верхнего предела настройки ПЗК.

К ПЗК предъявляют следующие требования:

Должен обеспечивать герметичное закрытие подачи газа в регулятор в случае повышения или понижения давления за ним сверх установленных пределов. Верхний предел срабатывания ПЗК не должен превышать максимальное рабочее давление после регулятора более чем на 25 %;
рассчитываются на входное рабочее давление по ряду: 0,05; 0,3; 0,6; 1,2; 1,6 МПа с диапазоном срабатывания при повышении давления от 0,002 до 0,75 МПа, а также с диапазоном срабатывания при понижении давления от 0,0003 до 0,03 МПа;
конструкция должна исключать самопроизвольное открытие запорного органа без вмешательства обслуживающего персонала;
герметичность запорного органа должна соответствовать классу «А» по ГОСТ 9544-93;
точность срабатывания должна составлять ±5% заданных величин контролируемого давления для ПЗК, устанавливаемых в ГРП, и ±10% для ПЗК в ГРПШ и комбинированных регуляторах;
инерционность срабатывания должна быть не более 40–60 с;
свободный проход запорного органа должен составлять не менее 80 % условного прохода патрубков ПЗК;
запорный орган не должен быть одновременно и исполнительным органом регулятора давления газа.
Отбор импульса контролируемого давления ПЗК надо делать рядом с точкой отбора импульса регулятора давления, т. е. на расстоянии от регулятора давления не менее пяти диаметров выходного газопровода. Подключать импульсный трубопровод ПЗК к нижней части горизонтального участка газопровода недопустимо для предотвращения попадания конденсата.

ПЗК, установленные в ГРПШ и объектовых ГРП, часто используют в качестве исполнительных механизмов автоматики безопасности, прекращающих подачу газа при отклонении любого из контролируемых параметров за заданные пределы (в т. ч. и по команде сигнализатора загазованности). При этом ПЗК обычно комплектуют электромагнитным устройством. К ПЗК также относятся термозапорные клапаны, перекрывающие трубопроводы в случае повышения температуры до 80–90° С.

Клапаны предохранительные запорные ПЗК предназначены для автоматического прекращения подачи газа потребителю при повышении или понижении контролируемого давления газа относительно установленных значений. Рабочая среда – природный газ по ГОСТ 5542-2014.
Выпускаются по ТУ 3712-021-12213528-2011

ООО ПКФ ЭКС-ФОРМА является разработчиком и производителем предохранительно-запорных клапанов ПЗК с диаметрами условного прохода 50, 100 и 200 мм. Клапаны предохранительные запорные ПЗК предназначены для герметичного перекрытия газопроводов в случае выхода давления газа за контролируемые пределы. Применение в клапане-отсекателе мембраны с большой активной площадью и минимального количества трущихся деталей повышает точность и надежность срабатывания. Клапаны ПЗК автоматически закрываются при выходе контролируемого давления за установленные верхний и нижний пределы. Открытие запорных клапанов производится вручную. Произвольное открытие клапанов исключено. Срок службы клапана ПЗК не менее 30 лет, гарантия 3 года, Межремонтный интервал – 7 лет.

Клапаны ПЗК автоматически закрываются при выходе контролируемого давления за установленные верхний и нижний пределы. Открытие производится вручную. Произвольное открытие клапанов исключено.

Клапаны выпускаются в двух исполнениях по давлению – с низким или высоким выходным давлением, в трех исполнениях по условному проходу - DN 50, DN 100, DN 200 и в двух исполнениях по расположению рукоятки взвода – правое или левое.

Правым исполнением Клапана считается такое исполнение, при котором рукоятка взвода расположена справа, если смотреть на входной фланец Клапана по ходу газа.

Расположение рукоятки взвода слева считается левым исполнением Клапана.

Преимущества запорного клапана ПЗК:

- принципиально новая конструкция прибора и отсутствие внешних исполнительных механизмов исключают ложные срабатывания клапана;
- конструкция прибора исключает смещение рабочего клапана относительно седла;
- минимальное количество трущихся деталей шарикового затвора повышает точность и надежность работы;
- конструкция запорного механизма успешно опробована в течение нескольких лет в клапане-отсекателе регулятора РДК.

Технические характеристики клапанов ПЗК

Наименование параметра	ПЗК-50Н	ПЗК-50В	ПЗК-100Н	ПЗК-100В	ПЗК-200Н	ПЗК-200В
Рабочая среда	Природный газ ГОСТ 5542-2014
Условный проход, DN, мм	50	50	100	100	200	200
Максимальное входное давление, МПа	1,2	1,2	1,2	1,2	0,6/1,2	0,6/1,2
Пределы настройки контролируемого давления: - при понижении давления, Кпа - при повышении давления, Кпа	0,4-3	3-30	0,4-3	3-30
Точность срабатывания, %, не более	2	5	2	5	2	5
Класс герметичности	"А" по ГОСТ 9544-2015
Строительная длина, мм	230±1,5	230±1,5	350±2	350±2	600±2	600±2
Габаритные размеры, не более: - длина, мм - ширина, мм - высота, мм
Соединение с газопроводом	Фланцевое по ГОСТ 33259-2015
Масса, кг, не более	19	19	30	30	141	141

Преимущества запорного клапана ПЗК

Производство	Эксплуатация
Корпус из алюминиевого литья Детали корпуса изготавливается в собственном литейном цеху из литьевых марок алюминия.	Исключены ложные срабатывания Принципиально новая конструкция прибора и отсутствие внешних исполнительных механизмов исключают ложные срабатывания клапана
Мембранное полотно EFFBE Французское мембранное полотно фирмы EFFBE обеспечивает высокую эластичность и сохраняет свои первоначальные свойства в температурном режиме от -40°С до + 60°С.	Высокая степень надежности Точность срабатывания клапана находится в пределах 1-2% от заданных настроек для высокого давления газа и 5% для низкого давления.
Шариковая конструкция затвора Принципиально новая шариковая конструкция затвора с минимальным количеством трущихся деталей повышает точность и надежность работы.	Исключено произвольное открытие клапана Конструкция клапана исключает самопроизвольное открытие в случае срабатывания. Повторный запуск возможен только вручную.
Смазка Wurth sabesto В подвижном механизме клапана ПЗК применяется смазка wurth sabesto, которая обеспечивает работу регулятора как при высоких, так и при низких температурах.	Время срабатывания менее 1 секунды Время герметичного закрытия клапана составляет менее 1 секунды при повышении или понижении давления. Взвод клапана производится простым поворотом рукоятки.
Контроль качества Перед отправкой заказчику каждый клапан проверяется на работоспособность в условиях, имитирующих реальные режимы эксплуатации.	Исключено смещение рабочего клапана Конструкция прибора исключает смещение рабочего клапана относительно седла, что позволяет сохранять герметичность затвора класса «А» на весь срок службы.

Устройство клапана ПЗК

Клапан имеет фланцевый корпус вентильного типа поз.1. Внутри корпуса находится седло, которое перекрывается клапаном поз.2 с резиновым уплотнителем. Клапан свободно висит на штоке поз.3, который перемещается в направляющих ступицы поз.4 и сепаратора поз.5, установленных в головке поз.6.

Шток одновременно является перепускным клапаном, служащим для выравнивания давления до и после клапана перед его открытием.

Открытие клапана производится рукояткой поз.7, надетой на ось поз.8 с насаженной на нее вилкой поз.9.

Закрытие клапана осуществляется пружиной поз.10.

Внутренняя полость головки образует подмембранную полость контролируемого давления.

Подвижная система мембранного типа поз.11 крепится между головкой и крышкой поз.12. В центральной части подвижной системы смонтирована каретка поз.13, которая при помощи шариков поз.14, установленных в сепараторе запирает шток при его взводе.

Внутри крышки помещается механизм регулировки контролируемого давления. Шпилька поз.15 с упором поз.16 упирается в каретку подвижной системы. На упор надета шайба поз.17, которая опирается на выступы стакана крышки поз.18. Между упором и регулировочным винтом поз.19 установлена малая пружина поз.20, определяющая настройку на понижение контролируемого давления, усиление настраивается вращением регулировочного винта поз.19.

На шайбу поз.17 нижним торцом опирается пружина поз.21, определяющая настройку на повышение контролируемого давления, усилие пружины изменяется путем вращения регулировочного стакана поз.22. Контролируемое давление подается под мембрану через ниппель.

Принцип работы клапана ПЗК

Взвод Клапана производится поворотом рукоятки поз.7, на одной оси, с которой крепится вилка. В результате осевого перемещения штока перепускной клапан открывается, и давление в полостях корпуса выравнивается. Что дает возможность открыть основной клапан.

При заданном выходном давлении мембрана вместе с кареткой поз.13 занимает нейтральное положение. Бурт каретки удерживает шарики поз.14 от радиального перемещения. Бурт штока поз.3 упирается в шарики, блокируя осевое движение штока. Пружина поз.21 нижним своим торцом через шайбу упирается в выступы стакана крышки и не оказывает давления на мембрану.

Упор поз.16 отрегулирован на шпильке поз.15 таким образом, что при нахождении мембраны в нейтральном положении он находится в контакте с шайбой поз.17, а шпилька с кареткой мембраны.

При повышении или понижении выходного давления до значений настройки срабатывания происходит перемещение (соответственно вверх под действием давления или вниз под действием пружины поз.20) мембраны вместе с кареткой поз.13. Шарики перемещаются в радиальном направлении, освобождая шток. Под воздействием пружины поз.10 клапан поз.2 поджимается к седлу, перекрывая поток газа.

Подготовка клапана ПЗК к работе

Клапан не должен устанавливаться в окружающих средах, разрушающе действующих на чугун, алюминий, сталь, резину и цинковое покрытие. Клапан монтируется на горизонтальном участке трубопровода перед регулятором давления. Мембрана должна занимать горизонтальное положение. Вход газа должен соответствовать стрелке, отлитой на корпусе.

Импульсная трубка должна быть присоединена к ниппелю (приварена) и по возможности иметь уклон от головки вниз и не иметь участков с противоположным направлением уклона, в которых может скопиться конденсат.

Присоединение трубки к нижней четверти горизонтального трубопровода, в котором контролируется давление, не допускается. Импульс берется после регулятора давления. Качество монтажа проверить путем испытания на герметичность рабочим давлением с нанесением мыльной эмульсии на местах соединений. Утечки не допускаются.

Порядок настройки и работы клапана ПЗК

По окончании монтажа и опрессовки клапана следует произвести настройку на рабочие параметры.

информация о нормативно-технических документах:

Вся выпускаемая продукция имеет разрешения Ростехнадзора на применение, технические паспорта, свидетельства об изготовлении, руководства по эксплуатации и сертификаты соответствия. Дополнительные параметры, такие как: масса изделия, габаритно-присоединительные размеры, чертеж, высылаются по заявке.

Клапан отличается многообразием конструктивных исполнений, что зависит от функционального назначения арматуры. В основном, клапаны делятся на запорные, регулирующие, предохранительные и обратные. Реже встречаются перепускные, дыхательные, отключающие, отсечные, редукционные, смесительные и распределительные, балансировочные клапаны. Рассмотрим некоторые из них:

• Перепускной клапан - это устройство, предназначенное для поддержания давления жидкой или газообразной среды на заданном уровне путём перепуска её через ответвление трубопровода. В отличие от предохранительного клапана перепускной обеспечивает непрерывный отвод среды из системы. Стоит отметить, что данный вид клапана поддерживает постоянное давление на входе в клапан, то есть «до себя»;
• Дыхательный клапан призван максимально сократить потери нефтепродуктов при дыхании резервуара с одновременным предотвращением превышения в нем заданных величин давления и вакуума;
• Отключающий клапан является защитной арматурой, необходимой для предотвращения течь или выброса рабочей среды в случае разрыва трубопровода. Кроме этого, они существенно ограничивают расход среды в системе сверх установленного предела. В основном, отключающие клапаны применяются на трубопроводах малого диаметра при транспортировке сред, утечка которых в окружающую среду недопустима;
• Отсечной клапан служит для оперативного перекрытия трубопровода в аварийных ситуациях либо по технологической необходимости. В действие такой клапан приходит посредством пневматического либо электрического привода по команде от специальных датчиков;
• Редукционный клапан представляет собой автоматически действующий дроссель, обеспечивающий постоянное давление на выходе. Может использоваться как для понижения давления, так и для выравнивания переменного давления;
• Смесительный клапан является разновидностью регулирующей арматуры, которая используется для смешивания нескольких потоков среды в один с целью стабилизации свойств рабочей среды. Корпус смесительного клапана характеризуется наличием двух входных и одного выходного патрубка. Стоит отметить, что в процессе смешивания изменяется лишь соотношение потоков, при этом скорость потока всегда остается неизменной;
• Распределительный клапан предназначен для направления потоков рабочей среды из двух или более трубопроводов в один. Зачастую, распределительный клапан используется для управления пневматическими и гидравлическими приводами. В зависимости от числа обслуживаемых линий данный клапан подразделяется на трехходовые, четырехходовые и многоходовые клапаны;
• Балансировочный клапан - это вид дросселирующей арматуры, призванный обеспечивать расчетное потокораспределение по элементам трубопроводной сети или стабилизации в них циркуляционных давлений или температур. Балансировочные клапаны подразделяются на ручные и автоматические.

Климатическое исполнение - это климатические условия эксплуатации арматуры, которые определяются в соответствии с ГОСТ 15150-69.

Тип фланцевого соединения по исполнению и материал прокладки выбирают в зависимости от условий работы арматуры, давления, рабочей температуры и коррозионных свойств среды.

Список случайных изделий:

Трубопроводная арматура с приводным управлением применятся в случаях частого использования трубопроводной арматуры. Также она используется при необходимости быстрого воздействия на рабочий орган арматуры в опасных условиях и при аварийных ситуациях.

Вместе с этим изделием также просматривают:

Аналоги этого изделия:

Трубопроводная или запорная арматура - технические устройства, которые устанавливают на трубопроводы и емкости. В зависимости от рабочей среды и ее параметров трубопроводную арматуру разделяют на пароводяную: для паропроводов и водопроводных систем; энергетическую арматуру, нефтяную, газовую, канализационную, вентиляционную, криогенную, вакуумную, резервуарную. Водопроводные системы - это инженерные сооружения, решающие задачи водоснабжения различных потребителей. Различают внутренние и внешние водопроводные системы. Энергетическая арматура - используется на трубопроводах пара и воды энергетического оборудования и установок, энергоблоках, ТЭЦ и АЭС. Энергетическая арматура обеспечивает пуски и остановы энергетического оборудования, сброс и набор нагрузки, регулирование расхода и давления рабочей среды, защиту от сверхноминального давления и обратных потоков среды. Для этих целей используется следующая трубопроводная арматура: регулирующая, защитная, предохранительная и запорная арматура. Среди энергетической арматуры наибольшее распространение получила специальная запорная арматура Ду от 6 до 65 мм: клапаны воздушные, трехходовые, запорные, задвижки с малогабаритным затвором. Клапаны воздушные на Ду 6 мм применяются для выпуска пара или воздуха из трубопроводов, или котлов в период растопки. Для присоединения манометров используют клапаны трехходовые Ду 10 мм. Среди самой используемой запорной арматуры на энергетическом оборудовании - клапаны запорные DN от 10 до 65 мм, работающие на паре и на воде. Задвижки используются в качестве управляемых запорных органов для отключения среды на главных паровых и водяных магистралях. Для этих целей применяются задвижки с Ду 100 - 450 мм.

Углеродистая сталь - одна из самых распространенных групп материалов для производства компонентов трубопровода. Она предназначена для изделий, транспортирующих нейтральные, слабоагрессивные жидкие и газообразные среды при пороговых температурах от -40 до +425 градусов. Точные значения допустимой температуры перемещаемых веществ вычисляется отдельно для каждой марки стали этого типа.

Предохранительные устройства подразделяются на запорные и сбросные. Предохранительно-запорные устройства (запорные клапаны) - устройства, обеспечивающие прекращение подачи газа, у которых скорость приведения рабочего органа в закрытое положение составляет не более 1 сек. Предохранительно-сбросные устройства (сбросные клапаны) - устройства, обеспечивающие защиту газового оборудования от недопустимого повышения давления газа в сети.

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 ПЗК автоматически отсекают подачу газа на регулятор.

Предохранительно-сбросные устройства, применяемые в ГРП, обеспечивают сброс избыточного количества газа в случае неплотного закрытия ПЗК или регулятора. Монтируют их на отводящем патрубке газопровода конечного давления, а выходной штуцер подключают к отдельной свече. Если технологический процесс потребителей газа предусматривает непрерывную работу газовых горелок, то ПЗК не устанавливают, а монтируют только ПСК. В этом случае необходимо установить сигнализаторы давления газа, оповещающие о повышении давления газа сверх допустимой величины. Если ГРП (ГРУ) снабжает газом тупиковые объекты, то установка ПЗК необходима.

Рассмотрим наиболее распространенные типы запорных и предохранительных устройств.

ПЗК низкого (ПКИ) и высокого давления (ПКВ) контролируют верхний и нижний пределы выходного давления газа; 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.

Принципиальная схема этих клапанов представлена на рисунке ниже.

Предохранительно-запорные клапаны ПКН и ПКВ

1 - штуцер; 2, 4- рычаги; 3, 10- штифты; 5 - гайка; 6 - тарелка; 7, 8 - пружины; 9 - ударник; 11 - коромысло; 12- мембрана

В открытом положении клапан удерживается рычагом, который фиксируется в верхнем положении за штифт крючком анкерного рычага; ударник с помощью штифта упирается в коромысло и удерживается в вертикальном положении.

Импульс конечного давления газа через штуцер подается в подмембранное пространство клапана и оказывает 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 зацепления со штифтом и вызовет падение ударника.

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.

Предохранительно-запорный клапан ПКК-40М.

В шкафных ГРУ (рисунок ниже) устанавливают малогабаритный ПЗК ПКК-40М. Этот клапан рассчитан на входное давление 0,6 МПа.

Схема обвязки шкафной ГРУ с ПЗК ПКК-40М

а - принципиальная схема: 1 - входной штуцер; 2 - входной клапан; 3 - фильтр; 4 - штуцер для манометра; 5 - клапан 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

Для открытия клапана отвинчивают пусковую пробку, после чего импульсная камера клапана сообщается с атмосферой 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 пусковую пробку завинчивают. 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.

Клапан предохранительно-запорный КПЗ (рисунок ниже) устанавливается перед регулятором давления газа. Его верхний предел срабатывания не должен превышать номинальное рабочее давление после регулятора более чем на 25%, а нижний предел срабатывания в правилах не установлен, так как эта величина зависит от потерь давления в подводящем газопроводе и от диапазона регулирования.

Клапан предохранительно-запорный КПЗ

1 - корпус; 2 - клапан с резиновым уплотнителем; 3 - ось; 4, 5 - пружины; 6 - рычаг; 7 - механизм контроля; 8 - мембрана; 9 - шток; 10, 11 - пружины настройки; 12 - упор; 13, 14 - втулки; 15 - наконечник; 16 - рычаг

Принцип работы КПЗ состоит в следующем:

• в рабочем положении рычаги клапана в зацеплении и в упоре с наконечником штока мембранной головки, а клапан КПЗ открыт;
• при изменении давления газа выше или ниже допустимого мембрана прогибается и перемещает шток соответственно изменению давлению вправо или влево вместе с наконечником;
• рычаг выходит из касания с наконечником, при этом нарушается зацепление рычагов и под действием пружин ось закрывает клапан;
• входное давление газа поступает на клапан и плотнее прижимает его к седлу.

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

Существует несколько видов сбросных устройств, различных по конструкции, 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 давления (мембранно-пружинные).

Предохранительно-сбросной клапан ПСК. Мембранно-пружинный ИСК (рисунок ниже) устанавливают на газопроводах низкого и среднего давлений. Клапаны ПСК-25 и ПСК-50 отличаются один от другого только габаритами и пропускной способностью.

Предохранительно-сбросной клапан ПСК

1 - регулировочный винт; 2 - пружина; 3 - мембрана; 4 - уплотнение; 5 - золотник; 6 - седло

Газ из газопровода после регулятора поступает на мембрану клапана. 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.

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

При сборке необходимо:

• очистив клапанное устройство от механических частиц, убедиться, что на кромке седла и 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 давлений ППК-4 (рисунок ниже) выпускается промышленностью с условными проходами 50, 80, 100 и 150 мм. В зависимости от диаметра пружины 3 он может настраиваться на давление 0,05-2,2 МПа.

Предохраниетльно-сбросной клапан ППК-4

1 - седло клапана; 2 - золотник; 3 - пружина; 4 - регулировочный винт; 5 кулачок

Газовые фильтры.

В ГРУ с условным проходом до 50 мм устанавливают угловые сетчатые фильтры (рисунок ниже), в которых фильтрующий элемент - обойма, обтянутая мелкой сеткой. В ГРП с регуляторами с условным проходом более 50 мм применяют чугунные волосяные фильтры (рисунок ниже). Фильтр состоит из корпуса, крышки и кассеты. Обойма кассеты с обеих сторон обтянута металлической сеткой, которая задерживает крупные частицы механических примесей. Более мелкая пыль оседает внутри кассеты на прессованном волокне, которое смазывают специальным маслом.

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.

Фильтры сварные

а - фильтр к регуляторам РДУК: 1 - сварной корпус; 2 - верхняя крышка; 3 - кассета; 4 - люк для чистки; 5 - отбойный лист; б - фильтр-ревизия: 1 - выходной патрубок; 2 - сетка; 3 - корпус; 4 - крышка

Оставшиеся в потоке газа твердые частицы фильтруются в кассете, которая по мере необходимости прочищается. Для очистки и промывки кассеты верхнюю крышку фильтра можно снимать. Для замера перепада давления используют дифференциальные манометры. Перед ротационными счетчиками устанавливают дополнительные фильтрующие устройства - фильтр-ревизию (рисунок выше).