7224

41

Рисунок 8 – Предохранительный запорный клапан КПН-200

(КПВ-200)

прибор; 14 – головка клапана; 15 – винт

42

Шток клапана 10 зацеплен штифтом с вилкой 1. Для фиксации штифта служит винт 15. На головке 14 клапана расположен командный прибор 13 для подачи сигнала на ГРП.

Согласно «Правилам безопасности в газовом хозяйстве» верхний предел срабатывания предохранительных запорных клапанов не должен превышать максимальное рабочее давление газа после регулятора более чем на 25 %. Настройка ПЗК на срабатывание зависит от назначения ГРП,

который может обеспечивать подачу газа в тупиковую или кольцевую газораспределительную сеть.

Предохранительные сбросные клапаны. Для предотвращения повышения давления газа выше допустимого значения после регулятора давления устанавливают предохранительное сбросное устройство,

которое сбрасывает в атмосферу избыточный объем газа.

Согласно «Правилам безопасности в газовом хозяйстве» предохранительные сбросные клапаны, в том числе встроенные в регулятор давления, должны обеспечивать сброс газа при превышении максимального рабочего давления после регулятора не более чем на 15 %.

По конструктивному устройству ПСК разделяют на пружинные,

мембранные и жидкостные.

Пружинные предохранительные сбросные клапаны снабжаются устройством для принудительного открытия и контрольной продувки с целью предотвращения прикипания, примерзания или прилипания

43

плунжера к седлу, а также для удаления твердых частиц, попавших между уплотнительными поверхностями.

Предохранительные сбросные клапаны подразделяются на полноподъемные и малоподъемные. У малоподъемных клапанов открытие затвора происходит постепенно, пропорционально увеличению давления в контролируемой точке газопровода. Полноподъемные клапаны открываются полностью и резко и также резко закрываются при понижении давления.

На рисунке 9 представлен сбросной пружинный клапан мембранного типа прямого действия, устанавливаемый на газопроводы низкого и среднего давлений.

Чугунный корпус 1 такого клапана выполнен в виде усеченного куба с фланцем, седлом и двумя отверстиями. Седло перекрывается клапаном

9 с резиновым уплотнением. Пружина 6 зажата между тарелками 3

мембраны 8 и регулировочным винтом 5. При вращении регулировочного винта перемещается нижняя тарелка мембраны, изменяя усилие пружины, определяющей настройку клапана на давление в заданных пределах.

Газ из сети через входной патрубок корпуса поступает в надмембранную полость. При установившемся режиме контролируемое давление газа в установленных пределах уравновешивается пружиной, и

клапан герметично закрыт.

44

Рисунок 9 – Клапан сбросной ПСК-50

1 – корпус; 2 – направляющие; 3 – тарелки; 4 – чашка;

5 – регулировочный винт; 6 – пружина; 7 – крышка; 8 – мембрана;

9 – клапан

Когда давление газа в сети превысит предел настройки, мембрана,

преодолевая усилие пружины, опустится вместе с клапаном, открывая при этом выход газу в атмосферу через выходной патрубок. Сброс газа будет происходить до снижения давления в сети ниже заданного, после чего под действием пружины клапан закроется.

На рисунке 10 представлен предохранительный сбросной клапан ПСК-32, который устанавливается на газопроводах низкого и среднего давлений.

45

Этот клапан состоит из корпуса 5, крышки 3, клапана в сборе 4,

пружины 2, закрепленной между тарелками, и регулировочного винта,

удерживающего нижнюю тарелку 1.

В корпусе имеется седло, которое перекрывается клапаном с резиновым уплотнением. Между клапаном и верхней тарелкой жестко закреплена мембрана. Механизм срабатывания этого клапана подобен вышеописанному.

Рисунок 10 – Сбросной клапан ПСК-32

1 – нижняя тарелка; 2 – пружина; 3 – крышка; 4 – клапан; 5 – корпус

Как сбросное устройство пропорционального действия работает

гидравлический предохранитель (ГП).

Гидравлический предохранитель (рисунок 11) состоит из корпуса 1 и

двух фланцевых патрубков – входного 4 и выходного 2. Фланец входного

46

патрубка соединен с контролируемым участком газопровода. Нижняя часть входного патрубка через крышку 3 опущена в корпус так, чтобы ее обрез не доходил до дна. Корпус заполнен затворной жидкостью.

Рисунок 11 – Гидравлический предохранитель

1 – корпус; 2 – выходной патрубок; 3 – крышка; 4 – входной патрубок

Началом срабатывания ГП следует считать момент появления первых пузырьков газа, барботирующих через жидкость, полным открытием – работу ГП при давлении в контролируемой точке газопровода,

превышающем заданное на 15 %.

Затворная жидкость герметично перекрывает проход газа при снижении давления в газопроводе ниже рабочего, исключая его утечку в атмосферу. К недостаткам данного клапана относятся громоздкость и ограниченное применение (только для газопроводов низкого давления).

47

Выбор конструкции предохранительных сбросных клапанов производится в соответствии с требуемой пропускной способностью.

Количество газа, подлежащее сбросу при наличии перед сбросовым устройством регулятора давления или предохранительного запорного клапана, должно удовлетворять условию:

Q ³ 0,0005Qd ,

где Q – расход газа, подлежащий сбросу предохранительным сбросовым

клапаном при t = 0 ° С и Рбар = 0,10132 МПа, м³/ч; Qd – расчетная пропускная способность регулятора давления или ПЗК при тех же условиях, м³/ч.

Газовые фильтры. Газовые фильтры предназначены для очистки газа от пыли, ржавчины, смолистых веществ и других твердых частиц.

Качественная очистка газа позволяет повысить герметичность запорных устройств, а также увеличить межремонтное время их эксплуатации за счет уменьшения износа уплотняющих поверхностей. Правильный выбор фильтров и их квалифицированная эксплуатация являются важнейшими факторами обеспечения надежного и безопасного функционирования системы газоснабжения.

Наиболее важной частью газового фильтра является фильтрующий материал, который должен быть химически инертен к газу, а также должен обеспечивать требуемую степень ее очистки и не разрушаться под воздействием рабочей среды и в процессе периодической очистки.

По используемому фильтрующему материалу серийно выпускаемые фильтры подразделяются на сетчатые и волосяные. В сетчатых фильтрах

48

материалом является плетеная металлическая сетка, а в волосяных – кассеты, набитые капроновой нитью (или прессованным конским волосом) и пропитанные висциновым маслом.

Сетчатые фильтры, особенно двухслойные, отличаются повышенной

разделительной способностью и производительностью очистки. В

процессе эксплуатации по мере засорения сетки улучшается отделение наиболее мелких частиц, но одновременно возрастает гидравлическое сопротивление фильтра и уменьшается его производительность.

Разделительная способность волосяных фильтров в процессе

эксплуатации может снижаться вследствие того, что осажденные частицы по мере накопления в фильтре отрываются от волокон фильтрующего материала и уносятся потоком газа.

Максимально допустимый перепад давлений на сетчатых фильтрах не должен превышать 5000 Па, а на волосяных – 10000 Па, а до начала эксплуатации или после очистки и промывки фильтров этот перепад должен составлять соответственно 2000…2500 Па для сетчатых и

4000…5000 Па для волосяных фильтров.

В конструкциях фильтров предусмотрены штуцеры для присоединения приборов, с помощью которых определяется падение давления на фильтрующем элементе. В зависимости от типа регуляторов и величины давления газа применяют различные конструкции фильтров

(рисунок 12).

49

Рисунок 12– Фильтры газовые

Рашига, 5 – выходной штуцер, 6 – люк для удаления колец Фильтры, как правило, устанавливают перед предохранительным

клапаном и регулятором давления.

Отечественная промышленность освоила выпуск фильтров типа ФГ,

ФВ, ФС. Более совершенными конструкциями являются фильтры типа

50

УФГ с использованием ячеистого материала, эти фильтры призваны

заменить фильтры типа ФГ.

Приборы для измерения расхода и количества газа. Под расходом понимается количество газа, протекающего через данное сечение в единицу времени, обычно выражается в объемных единицах за час времени (м³/ч).

Под количеством понимается объем газа, прошедший через газопровод за какой-либо отрезок времени. Приборы, измеряющие количество газа, называются счетчиками количества, а измеряющие расход газа – расходомерами. Прибор, позволяющий одновременно измерять расход и количество вещества, называется расходомером со счетчиком.

Для измерения небольших расходов газа применяют объемные регистрирующие газовые счетчики, а для измерений значительных расходов – газомеры, работающие по принципу измерения скорости проходящего газа.

В качестве объемных счетчиков количества газа нашли применение ротационные счетчики типа РГ, в которых основными рабочими элементами являются два ротора, вращающиеся за счет разности давления газа на входе и выходе счетчика. Необходимый для вращения роторов перепад давления в счетчике составляет до 300 Па, что позволяет использовать эти счетчики даже на низком давлении. Отечественная промышленность выпускает счетчики РГ-40, РГ-100, РГ-400, РГ-600 и