Клапан запобіжний запірний ПКН ПКВ
У клапані 9 є пристрій, що виконує функції перепускного клапана для вирівнювання тиску газу до і після 9 клапана в момент його відкриття. При відкритті клапана важіль 14 зачіпляється з анкерним важелем 15, встановленим на перехідному фланці 2. Коромисло 16, встановлений у кришці 3, одним кінцем з'єднується з мембраною 4, а іншим з молотком 17.
Для відкриття необхідно підняти важіль 14 до зачеплення його з анкерним важелем 15. При цьому клапан 9 піднімається і відкриває прохід газу, який з мережі по імпульсній трубці надійде під мембрану 4. Налаштування клапанів на нижній діапазон спрацьовування проводиться обертанням штока 8, а на верхній діапазон - обертанням пробки 6.
Якщо контрольований тиск газу зростає вище верхньої межі, встановленого великою пружиною 5, мембрана 4, долаючи зусилля цієї пружини, піде вгору і поверне коромисло 16, зовнішній кінець якого вийде з зачеплення з упором молотка 17. Під дією вантажу молоток 17 впаде і ударить кінці анкерного важеля 15, який звільнить важіль 14, укріплений на валу, і клапан 9 під дією власної ваги і ваги вантажу важеля 14 опуститься на сідло корпусу 1 і перекриє прохід газу. Якщо контрольований тиск газу впаде нижче заданої нижньої межі, встановленого малою пружиною 7, мембрана 4 під дією цієї пружини піде вниз і опустить внутрішній кінець коромисла 16. При цьому зовнішній кінець коромисла 16 вийде з зачеплення з упором молотка, який впаде і закриє.
Підвищення або зниження тиску газу після регулятора тиску понад задані межі може призвести до аварійної ситуації. При надмірному підвищенні тиску газу можливі відрив полум'я у пальників і поява в робочому об'ємі газовикористовуючого обладнання вибухонебезпечної суміші, порушення герметичності, витік газу в з'єднаннях газопроводів та арматури, вихід з ладу контрольно-вимірювальних приладів і т.д. проскоку полум'я в пальник або згасання полум'я, що при невідключенні подачі газу викликає утворення вибухонебезпечної газоповітряної суміші в топках і газоходах агрегатів і в приміщеннях газифікованих будівель.
Причинами неприпустимого підвищення або зниження тиску газу після регулятора тиску для тупикових мереж є:
несправність регулятора тиску (заклинювання плунжера, утворення гідратних пробок у сідлі та корпусі, негерметичність затвора та ін.); неправильний підбір регулятора тиску за його пропускною здатністю, що призводить до двопозиційного режиму його роботи при малих витратах газу і викликає сплески вихідного тиску та автоколивання. Для кільцевих та розгалужених мереж причинами неприпустимої зміни тиску після регулятора тиску можуть бути:
несправність одного або кількох регуляторів тиску, які живлять ці мережі; неправильний гідравлічний розрахунок мережі, через що стрибкоподібні зміни споживання газу великими споживачами призводять до сплесків вихідного тиску. Загальною причиною різкого зниження тиску для будь-яких мереж може бутипорушення герметичності газопроводів та арматури, а отже, витік газу.
Для запобігання неприпустимому підвищенню або пониженню тиску в ГРП (ГРПШ) встановлюють запорні клапани швидкодіючі запірні (ПЗК) і запобіжні скидні клапани (ПСК).
ПЗК призначені для автоматичного припинення подачі газу до споживачів у разі підвищення або зниження тиску понад задані межі; їх встановлюють після регуляторів тиску. ПЗК спрацьовують за «надзвичайних ситуацій», тому мимовільне їх включення неприпустимо. До ручного ввімкнення ПЗК необхідно виявити та усунути несправності, а також переконатися, що перед усіма газовикористовуючими приладами та агрегатами запірні пристрої закриті. Якщо за умовами виробництва перерва у подачі газу неприпустима, то замість ПЗК має бути передбачена сигналізація оповіщення обслуговуючого персоналу.
ПСК призначені для скидання в атмосферу певного надлишкового обсягу газу з газопроводу після регулятора тиску з метою запобігання підвищенню тиску понад задане значення; їх встановлюють після регулятора тиску на відвідному трубопроводі.
За наявності витратоміра (лічильника газу) ПСК необхідно встановлювати після лічильника. Для ГРПШ допускається виносити ПСК поза шафи. Після зниження контрольованого тиску до заданого значення ПСК має герметично закритися.
Запобіжні запірні клапаниПЗК - це відкрита в експлуатаційному стані арматура. Витрата газу через неї припиняється, як тільки в контрольованій точці газопроводу тиск досягає нижньої або верхньої межі налаштування ПЗК.
До ПЗК висувають такі вимоги:
повинен забезпечувати герметичне закриття подачі газу в регулятору разі підвищення або зниження тиску за ним понад встановлені межі. Верхня межа спрацьовування ПЗК не повинна перевищувати максимального робочого тиску після регулятора більш ніж на 25 %; розраховуються на вхідний робочий тиск за рядом: 0,05; 0,3; 0,6; 1,2; 1,6 МПа з діапазоном спрацьовування при підвищенні тиску від 0,002 до 0,75 МПа, а також з діапазоном спрацьовування при зниженні тиску від 0,0003 до 0,03 МПа; конструкція повинна виключати мимовільне відкриття запірного органу без втручання обслуговуючого персоналу; герметичність запірного органу повинна відповідати класу «А» за ГОСТ 9544-93; точність спрацьовування повинна становити ±5% заданих величин контрольованого тиску для ПЗК, що встановлюються у ГРП, та ±10% для ПЗК у ГРПШ та комбінованих регуляторах; інерційність спрацьовування має бути не більше 40-60 с; вільний прохід запірного органу повинен становити не менше 80% умовного проходу патрубків ПЗК; запірний орган не повинен бути одночасно і виконавчим органом регулятора тиску газу. Відбір імпульсу контрольованого тиску ПЗК треба робити поряд з точкою відбору імпульсу регулятора тиску, тобто на відстані від регулятора тиску не менше п'яти діаметрів вихідного газопроводу. Підключати імпульсний трубопровід ПЗК до нижньої частини горизонтальної ділянки газопроводу неприпустимо для запобігання попаданню конденсату.