Предохранительно-запорные клапаны

Устанавливаются перед регуляторами давления и автоматически прекращают подачу газа потребителям при недопустимом повышении, а некоторые из них и при чрезмерном понижении конечного давления за регулятором.

Рис. V.5: предохранительно-запорный клапан ПКК-40М

Импульс конечного давления поступает к клапану из газопровода за регулятором. После автоматического закрытия самопроизвольное открытие клапана невозможно. После выявления и устранения причин, вызвавших закрытие клапана, открытие его выполняется обслуживающим персоналом.

Клапан ПКК-40М (рис. V.5) разработан Мосгазпроектом и рассчитан на начальное давление до 6 кгс/см2 (при специальном заказе - до 12 кгс/см2). Пределы отключения при возрастании конечного давления 150 - 500 мм вод. ст. с пружиной низкого или 500 - 6000 мм вод. ст. - с пружиной среднего давления.

При включении клапана отвертывается пробка 9 для сообщения через отверстие Д камер В и Б с атмосферой. Входное давление газа поднимает мембрану 4 со штоком 2 и клапаном 1 до упора сопла Г в мягкое уплотнение золотника 8, жестко прикрепленного к верхней мембране 6. Этим прекращается поступление газа через отверстие сопла Г из подмембранного пространства А в сообщающиеся камеры Б и В и клапан 1 фиксируется в открытом рабочем положении. Завертыванием пробки 9 камеры В и Б разобщаются с атмосферой, и в них через обратный клапан 5 поступает лишь импульс конечного давления газа за регулятором.

Если конечное давление возрастает выше предела, установленного нагрузкой пружины 7, мембрана 6 переместится вверх, подняв с собой уплотнение 8, и откроет сопло Г. При этом газ из входного патрубка заполнит камеры Б и В, давление по обе стороны мембраны 4 станет одинаковым и под действием пружины 3 и силы тяжести движущихся частей клапан 1 закроется, прекратив подачу газа к регулятору. Одновременно возросшее давление в камере В вызовет закрытие обратного клапана 5, предотвращая переток газа через импульсную трубку в газопровод. При уменьшении перепада давления до и после клапана ниже 1000 - 1500 мм вод. ст. также происходит отсечка газа, так как в этом случае усилие, создаваемое перепадом давления газа на мембрану 4, меньше противоположного усилия пружины 3 на клапан 1.

Падение конечного давления ниже установленного предела клапан ПКК-40М не контролирует.

Предохранительно-запорные клапаны ПКН и ПКВ (рис. V.6) изготовляются с условными проходами 50, 80, 100 и 200 мм. В открытом рабочем положении клапан удерживается рычагом 4 с развилкой, а сам рычаг 4 за штифт 3 удерживается в верхнем положении крючком анкерного рычага 2. Ударник 9 находится в вертикальном положении, так как вверху штифтом 10 упирается в правый конец коромысла 11. Конечное давление газа подводится через штуцер 1 в подмембранное пространство и стремится переместить мембрану 12 вверх, но этому препятствует пружина 7, которая своей тарелкой 6 опирается на выступ в стакане крышки.

Рис. V.6: предохранительно-запорный клапан ПКН (ПКВ)

Повышенное сверх нормы конечное давление газа, преодолевая усилие пружины 7, перемещает мембрану и гайку 5 вверх. При этом находящийся в пазу гайки 5 левый конец коромысла 11 поднимается, а правый опускается, выходя из зацепления со штифтом 10 ударника 9. Ударник падает, ударяет по концу анкерного рычага 2, выводит его из зацепления со штифтом 3, и клапан закрывается.

При недопустимом понижении конечного давления газа усилие, создаваемое этим давлением на мембрану 12 снизу, становится меньше прямо противоположного усилия, создаваемого малой пружиной 8, опирающейся на выступ штока мембраны 12. Вследствие этого мембрана и шток с гайкой 5 опускаются, увлекая левый конец коромысла 11 вниз. Поднимающийся при этом правый конец коромысла выходит из зацепления со штифтом 10, вызывая падение ударника 9 и закрытие клапана. Для выравнивания давления газа по обе стороны основного клапана в нем имеется небольшой перепускной клапан, прижимаемый к своему гнезду грузом рычага 4.

В клапане ПКВ активная площадь мембраны меньше, чем в ПКН, за счет наложения на нее сверху стального кольца. Настройка клапанов на верхний предел допустимого давления осуществляется сжатием пружины 7, а на нижний - сжатием пружины 8. Пределы настройки клапанов, кгс/см2:

при возрастании давления для ПКН - 0,01 — 0,6, для ПКВ - 0,3 — 7,2

при падении давления для ПКН - 0,003 - 0,3, для ПКВ - 0,03 - 0,3.

При отсутствии расхода газа из-за неплотности закрытия клапана регулятора в газопроводе за ГРП возможно возрастание давления, которое повлечет перекрытие предохранительно-запорного клапана. Для предупреждения этого в ГРП устанавливают предохранительные жидкостные или пружинные клапаны, которые при повышении давления в газопроводе свыше установленной нормы сбрасывают избыток газа в атмосферу через сбросные газопроводы. Величина настройки сбросных клапанов должна приниматься в интервале между величинами давления настройки регулятора и давления срабатывания ПЗК с учетом возможного колебания этих давлений ±10%.

Дата добавления: 2015-07-25