Импульсный предохранительный клапан ипк (8 видео)

Клапаны предохранительные импульсные (ПИК) являются собственной разработкой ООО «Арматурный Завод» и предназначены для использования, с целью защиты оборудования от аварийного повышения давления в нефте- и газоперерабатывающих отраслях, энергетической и всех видах отраслей, где используется компрессорное и насосное оборудование. Предохранительные клапаны серии ПИК могут использоваться в технологических схемах с жидкими и газообразными рабочими средами. Являясь клапаном пропорционального действия, ПИК открывается пропорционально сверхдавлению в защищаемом оборудовании, и таким образом, сброс через главный предохранительный клапан производится с массовым расходом, который минимально необходим, чтобы прекратить дальнейший рост давления. У предохранительных клапанов пропорционального действия коэффициент расхода изменяется в зависимости от высоты подъема золотника, что обеспечивает возможность их использования в системах с переменным аварийным расходом. Проектируемый коэффициент расхода и площадь сечения проточной части седла импульсных предохранительных клапанов производства ООО «Арматурный Завод» указаны далее.

Номинальный диаметр входного патрубка

главного предохранительного клапана, мм

Диаметр проточной части седла, мм

Площадь проточной части седла, мм2

Клапан предохранительный импульсный состоит из трех основных частей:

Главный предохранительный клапан, который предназначен для защиты находящегося под давлением оборудования.
Управляющий импульсный (или как его называют – пилотный) клапан, который открывает и закрывает главный предохранительный клапан.
Трубная обвязка, связывающая и обеспечивающая совместную работу главного и управляющего клапанов.

Основным принципом работы предохранительного импульсного клапана является воздействие давления рабочей среды на поршень затвора как со стороны открытия (под золотник), так и со стороны закрытия (надзолотниковая полость). Так как площадь поверхности поршня, на которую распространяется давление со стороны закрытия является большей, чем со стороны открытия, поршень плотно прижимается к седлу, что обеспечивает герметичность затвора. При повышении давления силы, вызывающие перекрытие, также увеличиваются (в отличие от пружинных клапанов), это позволяет клапану быть герметичным при работе с давлениями близкими к давлению начала открытия. При достижении величины давления начала открытия в работу включается управляющий (пилотный) клапан, перекрывая поступление среды в надзолотниковую полость главного предохранительного клапана и выпуская имеющееся в этой полости давление в отводящий трубопровод. В результате закрывающая сила уменьшается и происходит плавное открытие главного предохранительного клапана. Происходит аварийный сброс среды. После уменьшения давления в системе управляющий (пилотный) клапан под действием установленной в нем пружины переключается обратно и рабочая среда вновь направляется в надзолотниковую полость главного предохранительного клапана. Давление в этом объеме возрастает и главный предохранительный клапан закрывается.

Главными преимуществами предохранительных клапанов серии ПИК являются:

Минимизированные массогабаритные показатели при высокой пропускной способности.
Устойчивая работа при вибрации.
Большое отношение противодавления к давлению настройки.
Герметичность затвора при давлении, максимально близком к установочному давлению.
Низкий уровень шума при работе клапана.

Основные характеристики импульсных (пилотных) предохранительных клапанов

Класс герметичности затвора

главного предохранительного клапана, ГОСТ Р 54808-2011

Уплотнение в затворе главного предохранительного клапана

Содержание

Принцип работы импульсных клапанов
Импульсные предохранительные клапаны прямого действия как решение проблемы повышения надёжности предохранительных устройств
Рисунок 3. Импульсный сильфонный предохранительный клапан: 1 – корпус; 2 – импульсный клапан; 3 – сбросной клапан; 4 – сильфонный гидроцилиндр; 5 – дроссельная шайба.
Литература
В. М. Шокало, Импульсные предохранительные клапаны прямого действия как решение проблемы повышения надёжности предохранительных устройств
Коментарии
Оставить комментарий
Тематические закладки (теги)
Похожие статьи:
Решение проблемы повышения надёжности и экономичности — теплообменники камерного типа с раздельным уплотнением разъёма
Наладка системы теплоснабжения промышленного предприятия, сменившего источник тепловой энергии
Импульсно-предохранительные устройства
🔍 Видео

Видео:Пружинные предохранительные клапаныСкачать

Принцип работы импульсных клапанов

При необходимости обслуживания систем или трубопроводов, где требуется сброс сразу большого объема рабочей среды при избыточном давлении, применяются импульсные предохранительные клапаны. Причем они идут в одном из двух исполнений: встроенный непосредственно в главный с меньшим, чем у него сечением и отдельный элемент системы (вынесенный). В общем же виде они представляют собой один из видов предохранительной арматуры, которую при наличии определенных особенностей можно считать управляющим элементом.

Когда в системе возникает давление выше определенного, установленного для нормальной ее работоспособности и функционирования, ИК срабатывает/открывается. За счет этого рабочая среда перенаправляется, как правило, в привод именно главного клапана, в результате чего происходит его открытие и сброс избытков этой самой среды. В основном все вышеописанное характерно для устройств, соединяющих в себе сразу и главный, и импульсный клапана в единой конструкции.

Читайте также: Плита клапанов эк7а 04а 100

В случае с вынесенным ИК, в его конструкции обязательно присутствуют электромагниты, что повышает их надежность в целом. При этом там присутствует манометр электроконтактного типа. Он необходим для того чтобы отправлять импульс на их сброс импульсному клапану при повышении давления выше настроенного уровня. То есть в большинстве случаев клапаны этого вида функционируют, как устройства непрямого действия. Однако, при аварийном отключении электропитания или выходе из строя самих магнитов клапаны наоборот начинают работать, как предохранительная арматура прямого действия.

С другой стороны, в самой конструкции управление питанием электромагнитов идет не от манометра, а от датчика, через который передает сигнал. Благодаря этому функционал импульсного клапана существенно расширяется и появляется возможность управлять им непосредственно дистанционно. То есть открытие/закрытие запирающего клапана можно инициировать без превышения показателей давления рабочей среды при определенной необходимости в этом.

Видео:Импульсные клапаны ASCO 353Скачать

Импульсные предохранительные клапаны прямого действия как решение проблемы повышения надёжности предохранительных устройств

В. М. Шокало, инженер по техническому надзору, Новочеркасская ГРЭС, г. Новочеркасск, Ростовская обл.

На ТЭЦ с параметрами высокого давления применяются импульсные предохранительные клапаны (ИПУ) непрямого действия, которые представляют собой корпус со сбросным клапаном, действующим на закрытие, и гидроприводом, действующим на принудительное открытие сбросного клапана (рис. 1). Гидропривод ИПУ с защищаемым объектом соединён импульсными трубками через импульсный клапан. Поршень гидроцилиндра имеет сальниковое уплотнение и ручную поджимную грундбуксу. Для смягчения ударов уплотнительных поверхностей ИПУ имеет противоударное устройство с уплотняемым штоком и механизм с уплотняемым штоком удержания в закрытом состоянии сбросного клапана при работе под вакуумом.

Рисунок 1. Импульсные предохранительные клапаны непрямого действия (фото с сайта wnroilfield.com).

Принцип работы ИПУ непрямого действия заключается в следующем. Давление среды защищаемого объекта действует на закрытие сбросного клапана. При срабатывании импульсного клапана на его открытие в атмосферу происходит, как правило, заполнение гидропривода рабочей средой из защищаемого объекта и создание давления для открытия сбросного клапана за счёт разности рабочих площадей сбросного клапана и поршня гидропривода.

Дополнительное время на заполнение гидропривода рабочей средой и создание в нём достаточного давления приводит к инерционности (запаздыванию открытия сбросного клапана ИПУ) в аварийных режимах 2.

По этой причине в 70-е годы на Новочеркасской ГРЭС произошли две аварии
с разрывом растопочного сепаратора и растопочного трубопровода – не сработали по 3 параллельно установленных ИПУ. После аварий дополнительно были смонтированы мембранные предохранительные устройства (МПУ).

На не блочных ТЭЦ с параметрами низкого и среднего давления, а также в крупных котельных, в основном, применяются пружинные предохранительные клапаны прямого действия, более надёжные, но малой пропускной способности, где давлению среды на золотник противодействует сила сжатия пружины (рис. 2).

Рисунок 2. Пружинный предохранительный клапан прямого действия (фото с сайта wikiwand.com).

Читайте также: Утолщение сердечного клапана у ребенка

Видео:Школа ТПА. Предохранительный клапан.Скачать

Рисунок 3. Импульсный сильфонный предохранительный клапан: 1 – корпус; 2 – импульсный клапан; 3 – сбросной клапан; 4 – сильфонный гидроцилиндр; 5 – дроссельная шайба.

Кроме того, конструкция ИСПК значительно упрощена в сравнении с конструкцией ИПУ. В данной конструкции нет противоударного устройства с уплотняемым штоком, нет механизма удержания сбросного клапана при работе под вакуумом, а сильфонный гидропривод не имеет сальникового уплотнения, вследствие чего, расхаживание (продувка) ИСПК ограничивается только расхаживанием импульсных клапанов, что снижает риск необходимости вывода в ремонт защищаемого оборудования в аварийных ситуациях.

Принцип работы ИСПК прямого действия заключается в следующем. Давление среды защищаемого объекта действует на открытие сбросного клапана, который удерживается в закрытом состоянии сильфонным гидроприводом вследствие разности площадей рабочих поверхностей сбросного клапана и сильфонного гидропривода. При срабатывании импульсного клапана на его открытие в атмосферу происходит мгновенное снижение давления в сильфоне и под действием давления в защищаемом объекте мгновенно открывается сбросной клапан.

Сопутствующими факторами для высокой надёжности ИСПК являются малоподъёмность сбросных клапанов и низкая цикличность срабатывания [2].

Вывод: в результате замены ИПУ непрямого действия на ИСПК прямого действия повысится безопасность и надёжность работы ТЭЦ и котельных высоких параметров, служащих в качестве источников теплоснабжения.

Литература

1. А.К. Зыков и др. Справочник по объектам котлонадзора. – М. Энергия. 1974 г.

2. Л.Е. Андреева. Сильфоны. Расчёт и проектирование. – М. Машиностроение. 1975 г.

3. Д.Ф. Гуревич. Расчёт и конструирование трубопроводной арматуры. – М. 5-е издание, ЛКИ. 2008 г.

В. М. Шокало, Импульсные предохранительные клапаны прямого действия как решение проблемы повышения надёжности предохранительных устройств

Источник: Журнал «Новости теплоснабжения» №6-7 (213-214) 2018 г. , www.rosteplo.ru/nt/214

Видео:НПО Регулятор - Пилотный предохранительный клапанСкачать

Коментарии

Ягуров, Интек [ 09:08:38 / 15.08.2021]

Когда читаю статью о поршневых механизмах мне кажется это так заводит) Возможно у меня просто давно уже не было женщины и моему поршню нужно чем то себя занять. Выбрал уже кстати на http://www.intim-fantasia.com.ua/for-him игрушки для мужчин. Буду пробовать как доставка приедет.

Оставить комментарий

Тематические закладки (теги)

Тематические закладки — служат для сортировки и поиска материалов сайта по темам, которые задают пользователи сайта.

Видео:Главный предохранительный клапанСкачать

Импульсно-предохранительные устройства

Главный предохранительный клапан (ГПК) типа 969-250/300-0-01 в комплекте с предохранительным импульсным (ИПК) используется в качестве автоматически действующего защитного устройства. Он предназначен для сброса пара из главных паропроводов в бассейн-барботер системы локализации аварии, когда давление в паропроводах превысит допустимые нормы (для ГПК1 — 7,35 МПа; ГПК2,3 — 7,45 МПа; ГПК4 — 7,55 МПа; ГПК5,6,7,8 — 7,84 МПа).

Все клапаны ввариваются в трубопровод в вертикальном положении (крышкой вверх), причем отклонения оси от вертикали допускается не более 0,3 мм на 100 мм высоты клапана.

Опробование и настройка ГПК на срабатывание производится совместно с импульсным клапаном на местах эксплуатации.

На рис.27 показан главный клапан ИПУ с расходом пара около 700 т/ч. В рабочем положении тарелка ГПК давлением среды прижимается к седлу и создается требуемая герметичность затвора. Уплотнительные поверхности корпуса золотника наплавлены сплавом ЦН-6 и ЦН-12. Герметичность соединения корпуса с крышкой обеспечивается сальниковым самоуплотняющимся узлом с промежуточным отводом протечек. Для увеличения усилия прижатия тарелки между крышкой и грундбуксой установлена пружина, которая частично компенсирует ударную нагрузку тарелки при срабатывании.

1 – корпус; 2 – выхлопной; 3 – тарелка; 4 –втулка; 5 – коническая шайба; 6 – сферическая шайба; 7 – гайка; 8 – контрогайка; 9 – грундбукса; 10 – упорное кольцо; 11 – стопор; 12 – предохранительная шайба; 13 – болт; 14 – предохранительная шайба; 15 – пружина; 16 – шпилька; 17 –опорный диск; 18 – поршень; 19 – рубашка поршня; 20 – грундбакса; 21 – нажимное кольцо; 22 – сальниковая набивка; 23 – крышка; 24 – стопорная планка; 25 – прокладка сальника; 26-28 – гайка; 29 – разъемное кольцо; 30 – опорное кольцо; 31 – сальниковая набивка; 32 – шайба; 33 – шпилька

Читайте также: Прогар клапана из за газа

Рисунок 27 – Клапаны предохранительные главные 696 –250/300 – О на Р_р= 8 МПа.

По оси ГПК проходит штанга с внутренним отверстием, приваренная к выхлопному патрубку. На штанге жестко закреплен поршень. В тарелке установлена направляющая втулка. Поршень и втулка уплотнены сальниковой набивкой.

1 – корпус; 2 – крышка; 3 – рычаг; 4 – фильтр; 5 – электромагнит постоянного тока; 6 – груз; 7 – каркас

Рисунок 28 – Предохранительный импульсный клапан 901-20-ЭМ на Р_р=8 МПА.

Импульсно-предохранительное устройство (ИПУ) работает следующим образом. При повышении давления в главных паропроводах сверх установленного, от электроконтактного манометра срабатывает импульсный клапан ( в случае обесточивания электромагнитов, ИК срабатывает как обычный рычажный клапан). Кроме того предусматривается возможность принудительного открытия и закрытия (подрыва и посадки) ГПК посредством переключателя со щита управления ). Пар от ИК по соединительной трубке и штанге поступает в поршневую камеру ГПК. За счет, усилия, возникающего от разности площадей поршня и тарелки, происходит открытие запорного органа и сброс излишка давления. При снижении давления до рабочего, импульсный клапан прекращает доступ пара в поршневую камеру и ГПК закрывается (выход пара из-под поршня происходит через дроссель, установленный на импульсной линии).

В конструкции ГПК предусмотрен двухстронний подвод среды и односторонний выхлоп. Имеющиеся на корпусе опорные лапы, позволяют крепить клапан специальным опорам. Для закрытия клапана предусматривается демпферное устройство в виде нерегулируемого дросселя. При срабатывании клапана происходит постепенный выход пара из поршневой камеры через отверстие в дросселе в трубопровод низкого давления и тем самым гасится удар.

ГПК управляется ИПК Dу =20 мм на Ру =8 МПа (рис.28). Рабочая среда подается на золотник через фильтр, состоящий из корпуса, сетки и подводящей трубы в виде циклона. Фильтр установлен для улавливания твердых частиц (окалины, песка, сварочного грата), попадание которых на уплотнения клапана может привести к нарушению герметичности затвора. Шток уплотняется сильфоном, крышка с корпусом — прокладкой и обваривается по периметру «на ус». Между прокладкой и усом предусмотрен отвод протечки. Уплотнительные поверхности корпуса и золотника наплавлены сплавом ЦН-6 и ЦН-12М.

Настройка клапана на рабочее давление осуществляется регулировкой расположения груза на рычаге. Рычаг со штоком соединены шарнирно при помощи призмы. Для принудительного открывания и закрывания клапана имеются два электромагнита КМП-4. Сердечники их шарнирно соединены с рычагом и при включении поднимают или прижимают рычаг, открывая или закрывая клапан. Магниты установлены на жесткой раме, связывающей их с корпусом клапана и фильтром.

Контрольные вопросы:

1 На какие две группы подразделяются предохранительные клапаны прямого действия?

2 На какие типы, по способу нагружения усилием тарелки, подразделяются предохранительные клапаны?

3 Где на АС применяются рычажно-грузовые предохранительные клапаны?

4 Для чего предназначены главные предохранительные клапаны на АС с РБМК?

5 Для чего предназначен импульсно-предохранительный клапан?

6 Для чего на входе в ИПК установлен фильтр?

7 Для чего предназначены электромагниты в ИПК?

8 В каком положении может устанавливаться ГПК в трубопровод?

9 Каким образом демпфируется ГПК при закрытии?