Термозапорен клапан на газопровода: предназначение, устройство и видове + изисквания за монтаж

Газът – не само достъпно гориво, но и изключително взривоопасно вещество. Ето защо е толкова важно всеки газифициран обект да отговаря на изискванията за безопасност. Съгласни ли сте? Защото ако на участък от газопровода температурата се повиши (при запалване на нещо) и се достигне границата на запалване на газа, то взривът е неизбежен.

Термозапорният клапан на газопровода ще помогне да се предотврати такова развитие на ситуацията. Това приспособление прекъсва подаването на газ при пожар, а следователно изключва риска от експлозия. По-нататък ще разкажем как са устроени такива клапани, какви видове има и как правилно да ги монтираме на газифицирани обекти.

Защо са необходими термозапорните клапани?

Термозапорните клапани са устройства, представляващи спирателна газова арматура. Те автоматично прекъсват газопровода, водещ към всички уреди, работещи на газ.

Всички „заглушки“ се маркират като КТЗ с определен набор цифри след буквите. Втората цифра показва диаметъра на газовата тръба, за която може да подхожда даденият механизъм.

Предназначение на термозапорния клапан

Основното предназначение на КТЗ е да прекъсва подаването на газ към оборудването в случай на пожар. Това помага не само да се предпази от експлозия, но и не позволява площта на пожара да се увеличи двойно или повече.

Ако спирателният клапан е в отворено положение, то само по себе си устройството по никакъв начин не пречи на преминаването на горивото към уредите и техниката.

Термозапорните механизми се монтират на тръбопроводи, където максималното налягане може да бъде 0,6 MPa – 1,6 MPa.

Термозапорен клапан от резбов тип. Прилага се за оборудване с по-ниско налягане (до 0,6 MPa). Те най-често се използват за битови нужди

КТЗ от фланцов тип, който се използва в тръбопроводи с високо налягане (близо до максимума). По-често се прилага на промишлени обекти

По-нататък ще посочим предназначението на спирателната арматура, предписано от правилата на противопожарните органи.

В нормативите по правилата за пожарна безопасност съществува регламент, който предвижда използването на клапани:

• На оборудването на всички магистрали на природен газ. Предвиждат се всякакви типове системи (сложност, разклоненост), всякакъв брой устройства-потребители.
• За осигуряване защита на различни газифицирани обекти и устройства, работещи на газ. В този случай са приложими клапани, които са проектирани за автоматизация (задействане) при достигане на температура в помещението до 100 °C.
• Монтиране на термозапорни модули на входа на помещението.

В съответствие с ППБ-01-03 (Правила за пожарна безопасност) термозапорните устройства трябва да се монтират във всички помещения, където има газопровод. Но тук не се отнасят сградите от V категория на пожароустойчивост.

Също така не е задължително монтирането на КТЗ в сгради, където тръбопроводите са оборудвани с електромагнитни клапани. Те обикновено се разполагат извън сградата, и ако възникне запалване вътре в сградата, се задейства газов анализатор, след което подаването на газ се прекратява.

Трябва да се разбере, че КТЗ не е поредният руски «тренд». Използването на тези устройства в различни стопански обекти, където има газово оборудване, е задължително в такива страни по света като Германия, Франция, САЩ и т.н.

Къде се прилага термозапорният клапан?

Областта на приложение на термозапорните газови заглушки е преди всичко тръбопроводите, които водят газ към различни по предназначение уреди, в които се изгаря газ (битови и промишлени уреди, независимо от типа).

Монтирането на КТЗ на всеки газопровод не е допустимо извън пределите на помещението, след монтиране на каквато и да е друга газова арматура, също така на байпаси, в съседни помещения и там, където работната температура на въздуха при действие на газовото оборудване може да достигне над 60 °C.

Важно е да не се нарушават правилата за монтаж – на газопровода първо се монтира спирателният клапан, и едва след него останалата газова арматура, уреди и оборудване. Клапанът може да бъде разположен в различни положения, но трябва да се обръща внимание на стрелката-указател, нанесена от производителя върху корпуса.

Термозапорен клапан с резбово съединение. Стрелките върху стоманения елемент при извършване на монтаж на газопровод трябва да съответстват на посоката на потока на газа

Тук се вижда разположението на КТЗ на тръбопровода. Монтажът на клапана задължително се извършва първи на входа на газопровода, или на отклонението от щранга

По отношение на хоризонта разположението на монтирания клапан може да бъде всякакво. За правилата за инсталиране на КТЗ ще разкажем по-подробно по-нататък.

Термозапорните клапани имат специална конструкция, която позволява на устройството автоматично да прекъсва подаването на газ в нужния момент. Ако се запознаем по-отблизо с конструктивните особености на клапаните, можем по-бързо да разберем същността на тяхното действие. По-нататък ще разгледаме всичко по-подробно.

Устройство на КТЗ и принцип на действие

В конструкцията на клапана влиза стоманен корпус с резбово съединение, плавка на вложката, пружинен елемент, разположен вътре в корпуса, както и затвор във форма на тарелка или сфера. Именно този затворен елемент (посочен последен) служи като един от основните, тъй като блокира канала при необходимост.

На снимката по-долу можете да видите два различни типа термозапорни клапани и тънкостите на тяхното устройство.

Принципът на действие на двата вида КТЗ е много сходен. Само клапаните с фалцово съединение обикновено се използват в големи предприятия (големи по площ сгради и обекти). Диаметърът на проходния отвор на тези клапани е от 50 до 200 mm, а достъпното налягане е 1,6 МРа.

Сега да поговорим за това как работи термозапорният клапан.

Когато в помещението температурата на въздуха е нормална и няма заплаха от експлозия (възпламеняване, пожар и т.н.), запорната част на клапана е взведена и се държи от плавката на вложката. Ако температурата на околната среда в сградата се повиши, достигайки до 80-100 °C, това води до разтапяне на вложката, за която говорим. Така става освобождаване на отсекателния механизъм, който от своя страна поради въздействието на пружината затваря достъпа на газ към оборудването.

Херметичността на задействания клапан се осигурява благодарение на съединяването на конусите на затвора и седлото на клапана, с една дума, като „метал по метал“.

Такива запорни устройства могат да се свързват към тръбопровода с различни видове съединения. Това може да бъде фланцово, муфтово (резбово) или междуфланцово закрепване. По-долу ще разгледаме какви видове термозапорни клапани съществуват.

Видове термозапорни клапани

Към днешна дата на пазара съществуват само два вида термозапорни клапани. От описанията по-горе става ясно, че това са муфтови клапани и фланцови.

Всеки вид има свой типоразмерен ред. Основната разлика на единия вид от другия е сферата на приложение. Тоест, резбовите устройства се използват по-често за битови цели, а фланцовите – в производства.

Това се обяснява с условните показатели на налягане, които запорните механизми са способни да издържат при работа:

• муфтови клапани – 0,6 МРа;
• фланцови клапани – 1,6 МРа.

И двата вида имат една и съща конструкция с включване на пружина, запорен елемент, плавка вложка и други елементи. Въпреки това разликата се вижда външно в диаметъра на проходния отвор.

Ако говорим по-подробно за сферата на приложение, трябва да се отбележат следните места и отрасли в зависимост от вида на КТЗ:

1. Резбови клапани се използват при монтажа на газопровода в жилищни сгради, котелни помещения, промишлени обекти с различно предназначение.
2. КТЗ с фланцово съединение се използват при монтажа на газопровода в големи котелни и на промишлени обекти с голяма площ.

Вторият тип клапани е по-търсен в промишлената сфера поради големия диаметър на проходния отвор. Ако при резбовите затвори той варира между 15-50 милиметра, то при фланцовите този показател може да бъде от 50 до 200 милиметра.

Важно е при монтажа на клапана да се използва термоустойчива уплътнителна прокладка. Ако това условие не бъде изпълнено, може да доведе до това КТЗ да задейства и да спре подаването на газ, а прокладката, например, направена от паронит или друг материал, да изгори. Тогава газът ще започне да постъпва в помещението през междуфланцовото съединение.

Съединението на входния фланец на термозапорния клапан с ответния фланец на тръбопровода трябва да бъде запечатано със специална термоустойчива уплътнителна прокладка. Тя издържа до 900 °C при пожар.

Прокладките, за които се говори, се изработват от специален топлоустойчив материал. В състава влиза армиран графит в обвивка от фолио, както и неръждаема стомана, от която се произвежда това фолио.

В момента на задействане на муфтовия клапан херметичността остава 100%. Показателят се запазва дори при продължително въздействие на висока температура (900 °C).

Както първият, така и вторият вариант на спирателните устройства могат да работят с всякакви газове. След задействане на механизма клапанът се сменя, като на негово място се поставя същия нов. В някои случаи достатъчна е смяната на топимия вложка за по-нататъшната експлоатация на задействалия клапан.

Основни правила за монтаж

От процеса на инсталиране зависи качеството на последващата работа на клапана. Затова е важно да се спазват правилата при монтажа на термозапорния клапан.

По-нататък ще разгледаме основните правила и норми за инсталиране на КТЗ на газопровода:

• Термозапорните устройства с резбово съединение трябва да се инсталират само на линии с налягане не повече от 0,6 MPa. Клапаните от фланцов тип могат и трябва да бъдат прилагани на тръбопроводи с налягане на газа от 0,6 до 1,6 MPa.
• Пропускателната способност на газовата линия трябва да съответства на пропускателната способност на самия клапан.
• Инсталирането е разрешено само вътре в помещения за защита на арматурата, която не е проектирана за голямо нагряване.
• Не се допуска монтаж на КТЗ там, където съседните елементи повишават температурата на околната среда до 52 °C и повече.
• След завършване на процеса на монтаж е важно да проверите клапана за липса на теч.
• Монтираният клапан трябва да се намира на място, достъпно за човек (за проверка и обслужване).
• Клапанът не трябва да бъде подлаган на различни въздействия.

Също така трябва да се има предвид, че при транспортиране на термозапорни клапани може да настъпи автоматично задействане на механизма. Затова, при избора на устройството, е важно да се извърши проверка на механизма.

Ако газопроводът е сложен, а консуматорите на гориво са няколко, и обектите са разположени в различни части на сградата, то ще е необходимо да се монтират клапани на всеки клон.

И въпреки че тази спирателна арматура преминава обстойни и многобройни проверки, а също така е сертифицирана и разрешена за използване по предназначение, е необходимо да се спазва всяко правило за техния монтаж.

Изводи и полезно видео по темата

Какво трябва да знаете за КТЗ за битово използване:

Ежедневно пожарите отнемат живота на хиляди хора по целия свят. Не по-малко страшни са и взривовете на газ при пожари. Ако всеки потребител подхождаше по-отговорно към правилата за пожарна безопасност, то вероятно тъжните изходи биха били по-малко. Термозапорните клапани могат да се считат за оборудване, което значително повишава безопасността на вашия дом. Но за това е важно да следвате всяко правило за тяхната експлоатация и монтаж, за които разказахме в тази статия.

Останали ли са Ви въпроси относно устройството или правилата за инсталиране на термозапорния клапан? Или искате да допълните материала с полезна информация? Пишете Вашите забележки в блока за коментари, задавайте Вашите въпроси на нашите експерти, вземете участие в дискусиите.