|
Для поддержки давления в сети трубопроводов на заранее установленном уровне используют предохранительные клапаны. В общем случае напору среды противодействует сила определенной величины, обусловленная наличием груза, пружины или дополнительной нагрузки. Конструктивные особенности всехвентилей вызваны тем, что они должны быть полностью уплотнены, но в то же время способны пропустить большие потоки при мгновенном раскрытии, а при снижении напора примерно на 3-6 % способны точно, быстро и надежно закрыться.
Предохранительные клапаны можно разделить на следующие группы:
- непосредственно нагружаемые с помощью специального груза
- пружины и клапаны с вспомогательным управлением
- с дополнительной нагрузкой.
При выборе типов и размеров этой арматуры следует ориентироваться на стандарты и предписания, например технические нормы и различные рекомендации.
Предохранительный клапан угловой формы с пружинной нагрузкой используется преимущественно в паропроводах. Конус его на поверхности седла прижимается шаром к корпусу и при открывании вводится точно осепараллельно в скользящую втулку, выполненную из хромированной стали. Особое значение имеет установочное кольцо: незадолго до открытия элемента усилие пружины и давление пара находятся в состоянии приблизительного равновесия, благодаря чему прижимающее усилие на седле примерно равно нулю. Если конус при дальнейшем повышении давления приподнимается, пространстве, образованном седлом, установочным кольцом и скользящем втулкой, создается промежуточный напор, который способствует открыванию детали до упора. После ее закрывания это дополнительное усилие исчезает.
Благодаря регулированию по высоте установочного кольца относительно седле предохранительного клапана давление снижается до требуемого уровня. Наиболее неблагоприятно положение элемента перед открыванием, когда усилия на конус вентиля находятся в приблизительном равновесии. В этом состоянии может даже произойти выпуск небольшого количества пара. Данная арматура долгое время остается в таком положении, не исключена возможность искривления седла или из-за неравномерного нагрева, или из-за эрозии уплотнительных поверхностей. Если деталь становится неуплотненной, чаще всего приходится останавливать систему для ремонта.
Все это вызывает необходимость установки или двух взаимозаменяемых запорных вентилей, или предохранительного клапана с вспомогательным управлением, имеющего один или два взаимозаменяемых контрольных элемента. Пар воздействует на цилиндр управления либо для открывания этой арматуры, либо для поддержания его в закрытом состоянии (отсутствие потока). Конструкция вышеназванного типа имеет следующий вид: на главной детали давление пара удерживает конус в закрытом состоянии, поскольку выше и ниже поршня в цилиндре напор одинаков. Объем выше поршня соединен через управляющий блок. К конусу вентиля присоединяется импульсная цепь.
При давлении срабатывания импульсный элемент открывается и дает импульс обратному предохранительному клапану на открывание. Благодаря этому сжимается объем выше корпуса главной арматуре. При открывании ее небольшой управляющий поршень перекрывает отверстие. Закрывание начинается с закрывания импульсной детали. С помощью магнитной насадки можно производить открытие с пульта обслуживания при любом давлении.
Надежность работы арматуры данного вида зависит от точного выполнения инструкции по монтажу. Большое значение имеют диаметр и длина цепи управления, а также перепады давления в управляющей и импульсной цепях для отвода конденсата. Падение напора в импульсной цепи (а это неизбежно для всех предохранительных клапанов) не должно превышать 3 % давления при открывании, иначе элемент начинает вибрировать. Конденсат в управляющей и импульсной цепи задерживает открывание главной детали из-за испарения.
|
