Разрывная мембрана для защиты трубопровода

Классификация и виды запорной арматуры

Классификация по запорно-регулировочному механизму и его расположению относительно движущейся среды включает в себя следующие типы запорной арматуры:

Конструкция предохранительного клапана

Конструкция предохранительного клапана обязательно включает в себя две основных составляющих – запорный элемент и задатчик обеспечивающий силовое воздействие на чувствительный элемент.

Запорный элемент состоит из затвора и седла, а в качестве задатчика применяют пружинный или рычажно-грузовой механизм.

Пружинный предохранительный клапан противодействует давлению воды на затворе сжатой пружиной. Сила сжатия пружины определяет давление срабатывания, а диапазон настройки – упругость пружины.

Надёжная конструкция, низкая цена и простое устройство предохранительного клапана с пружинным задатчиком, способствовали его широкому применению в инженерных системах и маломощных промышленных установках.

Некоторые производители предохранительных клапанов поставляют свои устройства с заводской настройкой на определённое давление, а настройку других можно выполнить по месту во время пусконаладочных работ, изменяя силу сжатия пружины.

Рычажный предохранительный клапан противодействует давлению воды рычажно-грузовым механизмом. Масса груза и длина рычага определяют давление срабатывания и диапазон настраиваемых давлений. Рычажные предохранительные клапаны не менее надёжны, но имеют большую цену и выпускаются в диаметрах присоединения Ду50 и больше. Рычажные предохранительные клапаны широко распространены в промышленности.

По высоте подъёма затвора предохранительные клапаны делятся на малоподъёмные и полноподъёмные.

Малоподъёмный предохранительный клапан имеет небольшую высоту подъёма затвора, не более 0,05 диаметра седла. В малоподъёмных клапанах применяется пропорциональный механизм открытия. Они характеризуются небольшой пропускной способностью, простым устройством и низкой ценой по сравнению с полноподъёмными клапанами.

Полноподъемный предохранительный клапан

Полноподъемный предохранительный клапан – высота подъема затвора больше или равна диаметру седла. В полноподъемных предохранительных клапанах, как правило, применяется двухпозиционный механизм открытия. Клапаны отличаются высокой пропускной способностью и устанавливаются в системах со сжимаемыми средами, например паром или сжатым воздухом. Конструкция полноподъемного предохранительного клапана сложнее, чем у малоподъемного, а цена соответственно выше.

По действию при достижении давления начала открытия предохранительные клапаны делятся на пропорциональные и двухпозиционные.

Пропорциональные предохранительные клапаны

Пропорциональные предохранительные клапаны открываются пропорционально росту давления, с подъемом затвора равномерно увеличивается объем сбрасываемой среды. Пропорциональные клапаны применяются для воды или других несжимаемых сред, хотя конструкция не исключает возможность применения со сжимаемыми средами.

Двухпозиционные предохранительные клапаны

Двухпозиционные предохранительные клапаны открываются моментально на полный ход, при достижении давления начала открытия. Применение двухпозиционных клапанов рекомендовано для сжимаемых сред, например, для пара, воздуха или газа.

Автоколебания затвора являются основным недостатком двухпозиционных устройств. Работа предохранительного клапана в режиме автоколебаний возможна.

Применение двухпозиционных предохранительных клапанов для воды или другой несжимаемой жидкости имеет две особенности.

Виды арматуры трубопроводов по способу применения

На трубах может устанавливаться арматура сразу нескольких типов. Например, при организации дренажной системы ставят одновременно регулирующую и запорную. Первая позволяет поддерживать нужное рабочее давление, а вторая – уменьшать или полностью перекрывать подачу воды.

Также выбор типа арматуры зависит от размера и особенностей работы трубопровода. Используются параллельные, дисковые и клиновые арматурные устройства. Первые ставят, когда среда внутри трубы подается под большим давлением или имеет высокую рабочую температуру. Вторая разновидность предназначена для труб с большим диаметром, а третья устанавливается в канализационных системах.

Важно:

Практически вся трубопроводная арматура рассчитана на режим работы в полностью открытом или полностью закрытом положении. Частичное открытие или закрытие ускоряет износ частей. Поэтому важно использовать арматурные конструкции в соответствии с предназначением: регулирующей – устанавливать нужные для среды параметры, запорной – перекрывать и т. д. Можно ставить на трубы 2 и более разновидностей устройств.

Как работает предохранительный клапан?

Если вы когда-нибудь задумывались, как работает предохранительный клапан, вы попали по адресу. Чтобы лучше понять этот процесс, вам необходимо понять его основные принципы работы. Предохранительный клапан представляет собой механическое устройство, которое открывается и закрывается, когда давление в системе достигает заданного уровня. Это отличается от предохранительного клапана, который имеет полуоткрытое положение и закрывается только тогда, когда давление упадет ниже заданного уровня.

Предохранительный клапан полностью открывается за короткое время для достижения максимальной пропускной способности. Он делает это, поднимая диск большого диаметра. Сила пружины диска и давление в сосуде противодействуют друг другу, и баланс предотвращает падение диска на седло клапана. Это открывает клапан при полном подъеме и слышно утечку по мере увеличения давления внутри системы. Как только это произойдет, клапан автоматически закроется.

Клапаны сброса давления и предохранительные клапаны работают по-разному. Предохранительный клапан предназначен для сброса давления и открывается пропорционально увеличению давления. С другой стороны, предохранительный клапан открывается мгновенно, чтобы сбросить давление в чрезвычайной ситуации. Он часто используется в сочетании, поэтому два клапана могут выполнять свои разные функции. Предохранительный клапан требует управляющего сигнала оператора, а предохранительный клапан — нет.

Специфика металлоизделий запорной арматуры

Устройство запорной арматуры таково, что она частично или полностью обеспечивает перекрытие просвета трубы. Это необходимо в следующих случаях:

• Проведение профилактических работ
• Устранение аварийной ситуации
• Ремонтные работы
• Замена узлов арматуры
• Промывка
• Иные технологические задачи

Такие устройства ставят не только в магистральной трубопроводной системе, их можно встретить и в быту. Это вентили радиаторов, краны для подключения сантехники и бытовых приборов (посудомоечная и стиральная машинка).

Назначение запорной арматуры – останавливать или запускать движение сред, распределять и направлять потоки путем частичного или полного уменьшения диаметра участка трубопровода.

Фильтры сварные

• Фильтр к регуляторам РДУК
  1. Сварной корпус
  2. Верхняя крышка
  3. Кассета
  4. Люк для чистки
  5. Отбойный лист
• Фильтр-ревизия
  1. Выходной патрубок
  2. Сетка
  3. Корпус
  4. Крышка

Фильтрация газа в кассете

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.

Предохранительные устройства от повышения давления

5.1 Поддержание давления

Каждый сосуд (полость комбинированного сосуда) должен быть снабжен предохранительными устройствами от повышения давления выше допустимого значения.

5.2 Типы устройств

В качестве предохранительных устройств применяются:

• Рычажно-грузовые клапаны
• Другие специализированные устройства

Установка рычажно-грузовых клапанов на передвижных сосудах не допускается.

5.3 Конструкция пружинного клапана

Конструкция пружинного клапана должна исключать возможность затяжки пружины сверх установленной величины, а пружина должна быть защищена от недопустимого нагрева (охлаждения) и непосредственного воздействия рабочей среды, если она оказывает вредное действие на материал пружины.

5.4 Проверка функционирования

Конструкция пружинного клапана должна предусматривать устройство для проверки исправности действия клапана в рабочем состоянии путем принудительного открывания его во время работы.

5.5 Исключения

Если рабочее давление сосуда равно или больше давления питающего источника и в сосуде исключена возможность повышения давления от химической реакции или обогрева, то установка на нем предохранительного клапана и манометра необязательна.

5.6 Редуцирующее устройство

Сосуд, рассчитанный на давление меньше давления питающего его источника, должен иметь на подводящем трубопроводе автоматическое редуцирующее устройство с манометром и предохранительным устройством, установленными на стороне меньшего давления после редуцирующего устройства.

5.7 Групповое обслуживание

Для группы сосудов, работающих при одном и том же давлении, допускается установка одного редуцирующего устройства с манометром и предохранительным клапаном на общем подводящем трубопроводе до первого ответвления к одному из сосудов.

5.8 Регулятор расхода

В случае, когда автоматическое редуцирующее устройство вследствие физических свойств рабочей среды не может надежно работать, допускается установка регулятора расхода. При этом должна предусматриваться защита от повышения давления.

5.5.9. Количество предохранительных клапанов, их размеры и пропускная способность должны быть выбраны по расчету так, чтобы в сосуде не создавалось давление, превышающее расчетное более чем на 0,05 МПа (0,5 кгс/см 2) для сосудов с давлением до 0,3 МПа (3 кгс/см 2), на 15 % – для сосудов с давлением от 0,3 до 6,0 МПа (от 3 до 60 кгс/см 2) и на 10 % – для сосудов с давлением свыше 6,0 МПа (60 кгс/см 2).

При работающих предохранительных клапанах допускается превышение давления в сосуде не более чем на 25 % рабочего при условии, что это превышение предусмотрено проектом и отражено в паспорте сосуда.

5.5.10. Пропускная способность предохранительного клапана определяется в соответствии с НД.

5.5.11. Предохранительное устройство изготовителем должно поставляться с паспортом и инструкцией по эксплуатации.

В паспорте наряду с другими сведениями должен быть указан коэффициент расхода клапана для сжимаемых и несжимаемых сред, а также площадь, к которой он отнесен.

5.5.12. Предохранительные устройства должны устанавливаться на патрубках или трубопроводах, непосредственно присоединенных к сосуду.

Присоединительные трубопроводы предохранительных устройств (подводящие, отводящие и дренажные) должны быть защищены от замерзания в них рабочей среды.

При установке на одном патрубке (трубопроводе) нескольких предохранительных устройств площадь поперечного сечения патрубка (трубопровода) должна быть не менее 1,25 суммарной площади сечения клапанов, установленных на нем.

При определении сечения присоединительных трубопроводов длиной более 1000 мм необходимо также учитывать величину их сопротивлений.

Отбор рабочей среды из патрубков (и на участках присоединительных трубопроводов от сосуда до клапанов), на которых установлены предохранительные устройства, не допускается.

5.5.13. Предохранительные устройства должны быть размещены в местах, доступных для их обслуживания.

5.5.14. Установка запорной арматуры между сосудом и предохранительным устройством, а также за ним не допускается.

5.5.15. Арматура перед (за) предохранительным устройством может быть установлена при условии монтажа двух предохранительных устройств и блокировки, исключающей возможность одновременного их отключения. В этом случае каждый из них должен иметь пропускную способность, предусмотренную п. 5.5.9 Правил.

При установке группы предохранительных устройств и арматуры перед (за) ними блокировка должна быть выполнена таким образом, чтобы при любом предусмотренном проектом варианте отключения клапанов остающиеся включенными предохранительные устройства имели суммарную пропускную способность, предусмотренную п. 5.5.9 Правил.

5.5.16. Отводящие трубопроводы предохранительных устройств и импульсные линии ИПУ в местах возможного скопления конденсата должны быть оборудованы дренажными устройствами для удаления конденсата.

Установка запорных органов или другой арматуры на дренажных трубопроводах не допускается. Среда, выходящая из предохранительных устройств и дренажей, должна отводиться в безопасное место.

Сбрасываемые токсичные, взрыво- и пожароопасные технологические среды должны направляться в закрытые системы для дальнейшей утилизации или в системы организованного сжигания.

Запрещается объединять сбросы, содержащие вещества, которые способны при смешивании образовывать взрывоопасные смеси или нестабильные соединения.

5.5.17. Мембранные предохранительные устройства устанавливаются:

Необходимость и место установки мембранных предохранительных устройств и их конструкцию определяет проектная организация.

5.5.18. Предохранительные мембраны должны быть маркированы, при этом маркировка не должна оказывать влияния на точность срабатывания мембран.

Маркировка должна наноситься по краевому кольцевому участку мембран либо мембраны должны быть снабжены прикрепленными к ним маркировочными хвостовиками (этикетками).

5.5.19. На каждую партию мембран должен быть паспорт, оформленный изготовителем.

Паспорт должен быть подписан руководителем организации-изготовителя, подпись которого скрепляется печатью.

К паспорту должна быть приложена техническая документация на противовакуумные опоры, зажимающие и другие элементы, в сборе с которыми допускаются к эксплуатации мембраны данной партии. Техническая документация не прилагается в тех случаях, когда мембраны изготовлены применительно к уже имеющимся у потребителя узлам крепления.

5.5.20. Предохранительные мембраны должны устанавливаться только в предназначенные для них узлы крепления.

Работы по сборке, монтажу и эксплуатации мембран должны выполняться специально обученным персоналом.

5.5.21. Предохранительные мембраны зарубежного производства, изготовленные организациями, не подконтрольными Госгортехнадзору России, могут быть допущены к эксплуатации лишь при наличии специальных разрешений на применение таких мембран, выдаваемых Госгортехнадзором России в установленном им порядке.

5.5.22. Мембранные предохранительные устройства должны размещаться в местах, открытых и доступных для осмотра и монтажа-демонтажа, присоединительные трубопроводы должны быть защищены от замерзания в них рабочей среды, а устройства должны устанавливаться на патрубках или трубопроводах, непосредственно присоединенных к сосуду.

5.5.23. При установке мембранного предохранительного устройства последовательно с предохранительным клапаном (перед клапаном или за ним) полость между мембраной и клапаном должна сообщаться отводной трубкой с сигнальным манометром (для контроля исправности мембран).

5.5.24. Допускается установка переключающего устройства перед мембранными предохранительными устройствами при наличии удвоенного числа мембранных устройств с обеспечением при этом защиты сосуда от превышения давления при любом положении переключающего устройства.

5.5.25. Порядок и сроки проверки исправности действия предохранительных устройств в зависимости от условий технологического процесса должны быть указаны в инструкции по эксплуатации предохранительных устройств, утвержденной владельцем сосуда в установленном порядке.

Результаты проверки исправности предохранительных устройств, сведения об их настройке записываются в сменный журнал работы сосудов лицами, выполняющими указанные операции.

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.

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.

Апорная и запорно-регулирующая арматура

5.2.1. Запорная и запорно-регулирующая арматура должна устанавливаться на штуцерах, непосредственно присоединенных к сосуду, или на трубопроводах, подводящих к сосуду и отводящих из него рабочую среду. В случае последовательного соединения нескольких сосудов необходимость установки такой арматуры между ними определяется разработчиком проекта.

5.2.2. Арматура должна иметь следующую маркировку:

5.2.3. Количество, тип арматуры и места установки должны выбираться разработчиком проекта сосуда исходя из конкретных условий эксплуатации и требований Правил.

5.2.4. На маховике запорной арматуры должно быть указано направление его вращения при открывании или закрывании арматуры.

5.2.5. Сосуды для взрывоопасных, пожароопасных веществ, веществ 1-го и 2-го классов опасности по ГОСТ 12.1.007-76, а также испарители с огневым или газовым обогревом должны иметь на подводящей линии от насоса или компрессора обратный клапан, автоматически закрывающийся давлением из сосуда. Обратный клапан должен устанавливаться между насосом (компрессором) и запорной арматурой сосуда.

5.2.6. Арматура с условным проходом более 20 мм, изготовленная из легированной стали или цветных металлов, должна иметь паспорт установленной формы, в котором должны быть указаны данные по химсоставу, механическим свойствам, режимам термообработки и результатам контроля качества изготовления неразрушающими методами.

Арматуру, имеющую маркировку, но не имеющую паспорта, допускается применять после проведения ревизии арматуры, испытания и проверки марки материала. При этом владельцем арматуры должен быть составлен паспорт.

Предохраниетльно-сбросной клапан ППК-4

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

Риборы для измерения температуры

5.4.1. Сосуды, работающие при изменяющейся температуре стенок, должны быть снабжены приборами для контроля скорости и равномерности прогрева по длине и высоте сосуда и реперами для контроля тепловых перемещений.

Необходимость оснащения сосудов указанными приборами и реперами, а также допустимая скорость прогрева и охлаждения сосудов определяются разработчиком проекта и указываются изготовителем в паспорте сосуда или в руководстве по эксплуатации.

Казатели уровня жидкости

5.6.1. При необходимости контроля уровня жидкости в сосудах, имеющих границу раздела сред, должны применяться указатели уровня.

Кроме указателей уровня на сосудах могут устанавливаться звуковые, световые и другие сигнализаторы и блокировки по уровню.

5.6.2. Указатели уровня жидкости должны устанавливаться в соответствии с инструкцией изготовителя, при этом должна быть обеспечена хорошая видимость этого уровня.

5.6.3. На сосудах, обогреваемых пламенем или горячими газами, у которых возможно понижение уровня жидкости ниже допустимого, должно быть установлено не менее двух указателей уровня прямого действия.

5.6.4. Конструкция, количество и места установки указателей уровня определяются разработчиком проекта сосуда.

5.6.5. На каждом указателе уровня жидкости должны быть отмечены допустимые верхний и нижний уровни.

5.6.6. Верхний и нижний допустимые уровни жидкости в сосуде устанавливаются разработчиком проекта. Высота прозрачного указателя уровня жидкости должна быть не менее чем на 25 мм соответственно ниже нижнего и выше верхнего допустимых уровней жидкости.

При необходимости установки нескольких указателей по высоте их следует размещать так, чтобы они обеспечили непрерывность показаний уровня жидкости.

5.6.7. Указатели уровня должны быть снабжены арматурой (кранами и вентилями) для их отключения от сосуда и продувки с отводом рабочей среды в безопасное место.

5.6.8. При применении в указателях уровня в качестве прозрачного элемента стекла или слюды для предохранения персонала от травмирования при разрыве их должно быть предусмотрено защитное устройство.

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.

Классификация запорной арматуры по назначению

Несмотря на некоторые различия в предназначении, все разновидности имеют схожую конструкцию типа задвижки, клапана, вентиля или затвора.

Одним из часто встречающихся классов изделий является запорная арматура для трубопроводов бытового и промышленного назначения. Рядовому гражданину наиболее знакомы краны и вентили, которые встречаются на трубах с горячей и холодной водой, на кухонном трубопроводе подачи газа.

Анометры

5.3.1. Каждый сосуд и самостоятельные полости с разными давлениями должны быть снабжены манометрами прямого действия. Манометр устанавливается на штуцере сосуда или трубопроводе между сосудом и запорной арматурой.

5.3.2. Манометры должны иметь класс точности не ниже: 2,5 – при рабочем давлении сосуда до 2,5 МПа (25 кгс/см 2), 1,5 – при рабочем давлении сосуда выше 2,5 МПа (25 кгс/см 2).

5.3.3. Манометр должен выбираться с такой шкалой, чтобы предел измерения рабочего давления находился во второй трети шкалы.

5.3.4. На шкале манометра владельцем сосуда должна быть нанесена красная черта, указывающая рабочее давление в сосуде. Взамен красной черты разрешается прикреплять к корпусу манометра металлическую пластину, окрашенную в красный цвет и плотно прилегающую к стеклу манометра.

5.3.5. Манометр должен быть установлен так, чтобы его показания были отчетливо видны обслуживающему персоналу.

5.3.6. Номинальный диаметр корпуса манометров, устанавливаемых на высоте до 2 м от уровня площадки наблюдения за ними, должен быть не менее 100 мм, на высоте от 2 до 3 м – не менее 160 мм.

Установка манометров на высоте более 3 м от уровня площадки не разрешается.

5.3.7. Между манометром и сосудом должен быть установлен трехходовой кран или заменяющее его устройство, позволяющее проводить периодическую проверку манометра с помощью контрольного.

В необходимых случаях манометр в зависимости от условий работы и свойств среды, находящейся в сосуде, должен снабжаться или сифонной трубкой, или масляным буфером, или другими устройствами, предохраняющими его от непосредственного воздействия среды и температуры и обеспечивающими его надежную работу.

5.3.8. На сосудах, работающих под давлением выше 2,5 МПа (25 кгс/см 2) или при температуре среды выше 250 °С, а также со взрывоопасной средой или вредными веществами 1-го и 2-го классов опасности по ГОСТ 12.1.007-76 вместо трехходового крана допускается установка отдельного штуцера с запорным органом для подсоединения второго манометра.

На стационарных сосудах при наличии возможности проверки манометра в установленные Правилами сроки путем снятия его с сосуда установка трехходового крана или заменяющего его устройства необязательна.

На передвижных сосудах необходимость установки трехходового крана определяется разработчиком проекта сосуда.

5.3.9. Манометры и соединяющие их с сосудом трубопроводы должны быть защищены от замерзания.

5.3.10. Манометр не допускается к применению в случаях, когда:

5.3.11. Поверка манометров с их опломбированием или клеймением должна производиться не реже одного раза в 12 месяцев. Кроме того, не реже одного раза в 6 месяцев владельцем сосуда должна производиться дополнительная проверка рабочих манометров контрольным манометром с записью результатов в журнал контрольных проверок. При отсутствии контрольного манометра допускается дополнительную проверку производить проверенным рабочим манометром, имеющим с проверяемым манометром одинаковую шкалу и класс точности.

Порядок и сроки проверки исправности манометров обслуживающим персоналом в процессе эксплуатации сосудов должны определяться инструкцией по режиму работы и безопасному обслуживанию сосудов, утвержденной руководством организации – владельца сосуда.

Предохранительно-запорный клапан ПКК-40М.

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

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.

Особенности запорной трубопроводной арматуры

Еще один параметр классификации запорной арматуры – способ крепления. Выделяют две больших группы:

Стоит подробнее ознакомиться, из чего состоит запорная арматура каждого из видов.

Фланцевая запорная арматура

Элемент имеет фланец, который обеспечивает соединение с участком трубы. Выделяют несколько разновидностей фланцевых креплений:

Фланец может иметь шипы, фаски, выступы, пазы или быть без дополнительных элементов. Конструктивные особенности влияют на сферу применения изделий.

С помощью фланцевых креплений подсоединяют к трубопроводам:

Преимущество фланцевой арматуры в простоте монтажа, а также в том, что они значительно облегчают проведение ремонтных работ и техобслуживания. Кроме того, можно несколько раз проводить монтаж и демонтаж элементов.

Наиболее часто используется фланец округлой и прямоугольной формы, треугольник применяется намного реже.

Фланцевые крепления надежны и долговечны. Но для качественной работы и обеспечения герметичности труб нужно регулярно проверять и подтягивать крепежные болты.

Межфланцевая запорная арматура

Большая группа, включающая в себя модели с разнообразным типом крепежа:

Приварная запорная арматура прочно скрепляется сварным швом. Демонтировать ее можно только с помощью инструментов для резки металла. Другие виды бесфланцевых креплений относятся к разъемным. При демонтаже резьба раскручивается. Если необходимо, арматурный элемент можно снять для проведения ремонтных или обслуживающих работ, а затем установить повторно на прежнее место.

Фланцевая и бесфланцевая запорная арматура изготавливается из сплавов металлов или из пластика. Если необходимо высокое качество и надежность, то следует выбирать изделия из стали или чугуна, но они стоят дороже.

Бюджетный вариант – латунь. Именно латунные запорные механизмы чаще всего встречаются для регулировки бытовых трубопроводов. Несколько реже используют алюминиевые запоры на трубах. Эта группа отличается хорошим качеством и доступной стоимостью.

Самая дешевая запорная арматура изготавливается из пластика. Она довольно прочна, не подвержена коррозии, но имеет ограниченную сферу применения.

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.

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:

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.

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.

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:

Выбор и монтаж запорной арматуры для трубопроводов

Если посмотреть описание запорной арматуры и ее классификацию, то видно, что выпускается большой ассортимент разнообразных конструкций. Чтобы выбрать изделие с оптимальными рабочими параметрами, нужно учесть следующие характеристики:

Дополнительно следует подобрать конструкцию корпуса. Есть несколько видов с разной пропускной способностью:

Также могут использоваться запорные устройства с аксиальным клапаном. Их особенность в том, что клапан передвигается по оси присоединительных отводов на корпусе.

Запорная арматура трубопровода устанавливается в несколько этапов и важно соблюдать все шаги представленной инструкции:

Если используется фланцевая арматура, то необходимо после установки проверить, насколько равномерно затянуты болты. Это можно сделать с помощью специализированного оборудования.

При установке запорных устройств важно учитывать направление движения основного потока. Оно обычно указывается стрелкой на корпусе. Если указателя нет, то нужно посмотреть в инструкции, какими метками обозначено направление, и другие рекомендации по крепежу.

Установка правильно подобранной запорной арматуры обеспечит функциональность и производительность трубопровода. Несмотря на кажущуюся простоту установки запоров на трубы, монтаж требует определенных навыков. Ошибки при креплении могут нарушить работу системы, стать причиной утечки сред или привести к другим последствиям. Если нет опыта подобного вида работ, лучше поручить монтаж запорной арматуры опытному мастеру.