Предохранительные клапаны

Регулирование рабочих показателей газовой смеси в системах газораспределения, снижения давления, доставки потребителю осуществляется на газораспределительных пунктах и в газорегуляторных сооружениях с использованием разного оборудования и трубопроводной арматуры. Одними из наиболее эффективных и простых по конструкции и исполнению являются предохранительные клапаны, которые, в зависимости от конструкционных особенностей, размера, проходного сечения и других технических характеристик, могут быть установлены на магистральных трубопроводах и в бытовых потребительских сетях.

Существуют и другие разновидности предохранительной арматуры, не только клапаны, но последние нашли максимальное широкое применение за счет простой конструкции, беспроблемной и быстрой настройке, многообразия видов, размерных характеристики и конструктивных исполнений.

Предназначение

Предохранительные клапаны – трубопроводная арматура, которая отвечает за безопасность эксплуатации трубопровода, оборудования, агрегатов и устройств, которые к нему подключены. При использовании клапаны пребывают в закрытом рабочем положении. Основная функция – стабилизация давления на конкретном участке трубопроводной сети, обеспечение заданных показателей давления газовой смеси внутри трубы, которые требуются для нормальной работы всей системы.

Предохранительные клапаны срабатывают в случае появления внутри трубопровода скачков давления транспортируемого газа. Скачки могут быть кратковременными или долговременными. Параметры скачков зависят от множества факторов. Следующие причины потенциальны могут вызвать появление чрезмерного давления внутри газопроводной сети:

• неисправность установленных устройств (котлов, оборудования для снижения давления, запорной трубопроводной арматуры и т. д.);

• транспортировка газовой смеси, которая не подходит по заданным параметрам;

• изменение температуры внутри газопровода;

• поломки и ошибки в работе тепломеханических схем, автоматики.

Предохранительные клапаны давления имеют традиционные места установки: непосредственно в регуляторе давления или после него. Срабатывание клапана в стандартных условиях эксплуатации происходит в ситуациях, когда давление транспортируемой газовой смеси превысит заданный диапазон на 10-20% (в газораспределительных сетях операторы могут самостоятельно настроить границу срабатывания арматуры в зависимости от особенностей установленного оборудования и эксплуатации сети).

При отсутствии предохранительных клапанов из-за существенного увеличения давления транспортируемого газа внутри сети происходит механическая поломка газопровода или установленного оборудования, устройств, что может стать причиной утечки газа в месте появления дефектов. Вместе с предохранительными клапанами в сетях газораспределения и в газорегуляторных пунктах дополнительно устанавливается запорная арматура, которая, при необходимости, полностью перекрывает подачу газовой смеси. Установка запорной арматуры осуществляется на участках между фильтрационными элементами и регуляторами давления.

Конструкционные особенности, типоразмеры

Компания «Газстройэнерго» осуществляет изготовление предохранительных клапанов с учетом требований и технического задания клиента, а также в соответствии со стандартами ГОСТ и ТУ. Производство арматуры ведется из износостойких, высокопрочных материалов, которые не склонны к возникновению деформаций в условиях изменения эксплуатационных условий, не подвержены появлению и развитию коррозийных процессов.

Производство предохранительных клапанов в современных условиях чаще всего ведется с использованием алюминия, латуни, реже – их нержавейки, чугуна. Стандартная конструкция этой арматуры включает в себя следующие основные составляющие элементы:

• корпус;

• мембрана с тарелкой;

• плунжер;

• крышка;

• пружина;

• регулировочный винт.

В корпусе располагается два резьбовых отверстия, диаметр которых зависит от разновидности предохранительного клапана и условий его эксплуатации. В хозяйственных сетях обычно применяются клапаны, сечение которых варьируется от 25 до 50 мм. В промышленных условиях, в сетях газораспределения и в газорегуляторных пунктах сечение арматуры может быть в несколько раз больше.

Принцип работы стандартных предохранительных клапанов давления предельно прост:

1. При поступлении избыточной газовой смеси внутри арматуры на мембрану оказывается чрезмерное давление.

2. Мембрана начинает постепенно воздействовать на пружину, которая открывает выход наружу.

3. После понижения показателей давления до эксплуатационных параметров пружина постепенно перекрывает сечение.

Несмотря на автоматическое срабатывание устройств, трубопроводная арматура такого типа всегда оснащается механизмами ручного принудительного открытия. Это требуется для проверки рабочих возможностей арматуры и открывания сечения клапана вручную в экстренных ситуациях.

Разновидности

Предохранительные клапаны классифицируют в зависимости от конструкционных особенностей и функционального предназначения. Принято разделять все такие устройства на две группы, различающиеся типом рабочего механизма – пружинные, мембранные, а также на два подвида в соответствии с функционированием в моменты увеличения давления газовой смеси в газопроводе – полноподъемные и малоподъемные.

• Мембранные. Основной конструкционной частью этой арматуры является мембрана, которая монтирована внутри корпуса и необходима для пропуска излишней газовой смеси при увеличении показателей давления. Мембранные предохранительные клапаны обычно ставят в системах газораспределения со сравнительно низкими показателями давления.

• Пружинные. В них основной элемент – золотник, который управляется пружиной. Он одновременно играет роль запорного и чувствительного элемента.

• Малоподъемные. В таких устройство открытие затвора осуществляется постепенно (с учетом показателей повышения давления в газопроводе).

• Полноподъемные. В полноподъемных моделях открытие затвора происходит практически мгновенно и сразу на весь размер сечения. При снижении давления до заданных показателей затвор также закрывается сразу ударом золотника в седло.

Компания «Газстройэнерго» предлагает различные виды предохранительных клапанов, которые различаются конструкцией, исполнением, рабочими характеристиками, сферой эксплуатации. Все виды трубопроводной арматуры такого типа рассчитаны на работу в условиях повышенных нагрузок и негативного воздействия агрессивных сред, поэтому нуждаются в систематическом техобслуживании и регулярной ревизии. Для нормальной работы предохранительных клапанов требуется, чтобы установленное газовое оборудование и типа перемещаемой газовой смеси соответствовал требованиям нормативной документации.