Газовые клапаны являются неотъемлемым компонентом газового оборудования, от промышленного оборудования до бытовой техники. Они играют важную роль в управлении потоком газа и обеспечении безопасности в газовых системах.
Существует две основные функции газового клапана и их важность для надлежащего функционирования газового оборудования.
Управление потоком газа
Основная функция газового клапана — регулирование количества газа, поступающего в систему. Газовые клапаны управляют потоком газа по трубопроводам, открывая или закрывая клапан. Когда клапан открыт, газ поступает в систему, а когда он закрыт, газ останавливается.
Правильное управление потоком газа имеет решающее значение для оптимальной производительности и безопасности газового оборудования.
Защитное отключение
Газовые клапаны также выполняют важную функцию безопасности, которая заключается в отключении подачи газа в случае возникновения неисправности. Утечки газа или неисправности в газовом оборудовании могут быть очень опасными.
Возможные последствия утечки газа в топку котла
При негерметичности газовых клапанов, в топке котла может скопиться необходимое количество газа
Предварительная продувка — это выпуск несгоревшего газа в камере сгорания перед зажиганием с помощью вытяжного вентилятора (дымосос) или вентилятора горелки, чтобы предотвратить взрыв газа. Предварительная продувка выполняется перед зажиганием. Она называется пост-продувкой, чтобы принудительно выпустить газ после выключения горения.
Надежные предохранительные запорные механизмы имеют решающее значение для предотвращения утечек газа и потенциальных взрывов. Утечки газа могут возникнуть из-за неисправности оборудования или повреждения газопроводов. Перекрытие подачи газа отключает поток газа и снижает риск возгорания или взрыва.
Особую роль для безопасности работы газового оборудования, является системы и автоматические приборы контроля газовых клапанов.
Речь идет о проверке и контроле герметичности двух газовых электромагнитных клапанов, расположенных последовательно.
Такой контроль осуществляется при выключенной горелке, как только производится подготовка к ее новому запуску.
Контроль герметичности TC проверяет отказоустойчивость обоих клапанов перед каждым запуском или после каждого отключения системы с двумя предохранительными клапанами. Цель состоит в том, чтобы выявить недопустимую утечку на одном из газовых клапанов и предотвратить запуск горелки. Другой газовый клапан продолжает работать исправно и берет на себя безопасное отключение подачи газа.
С какой мощности Обязательно устанавливать систему контроля герметичности
Стандарты ISO 13577-2, EN 746-2 и EN 676 предусматривают контроль герметичности для мощностей более 1200 кВт.
Предварительная продувка камеры сгорания может отсутствовать при определенных условиях в соответствии с EN 746-2, если используется контроль герметичности. В этом случае система продувки должна быть отключена.
Специально, для таких случаев у горелок Elco серии Vectron до 1200 кВт предусмотрены модификации горелок с функцией контроля герметичности до 1200 кВт. При этом в обозначении горелки присутствует индекс ТС
Как работате контроль герметичности?
Основная идея заключается в том, чтобы проверить герметичность запорных клапанов газовой горелки перед каждым ее розжигом. Это обычно делается путем создания временного «давления удержания» между двумя клапанами и мониторинга его снижения. Если давление падает слишком быстро, это указывает на утечку. Вот упрощенный процесс:
- Закрытие клапанов: Перед проверкой герметичности оба клапана (обычно два последовательно установленных запорных клапана) должны быть закрыты.
- Создание давления: Небольшое давление газа создается между двумя клапанами. Это может быть сделано с помощью встроенного испытательного устройства или путем кратковременного открытия upstream клапана.
- Мониторинг давления: Давление между клапанами контролируется в течение заданного периода времени (например, нескольких секунд или минут).
- Оценка: Если давление падает ниже определенного порога за указанный период времени, проверка считается неудачной, что указывает на утечку. Горелка не должна быть запущена, пока утечка не будет обнаружена и устранена
Типы систем контроля герметичности:
- Автоматические системы: Это наиболее распространенный тип. Они используют датчики давления и логические схемы для автоматического выполнения проверки герметичности при каждом запуске горелки. В случае отказа выдается сигнал тревоги и блокируется запуск горелки.
- Ручные системы: Требуют ручного управления клапанами и контроля давления с помощью манометра. Этот метод менее надежен и требует внимательности оператора.
Типы Систем безопасности
Существуют различные системы, предлагающие требуемую безопасность. Такой контроль может осуществляться :
— созданием превышающего давления в системе по сравнению с давлением в сети,
— созданием очень низкого давления (вакуум),существующим давлением в сети.
контроль герметичности,
Cистема, создающая избыточное давление на контролируемой газовой площадке
На рынке существуют разные системы, способные обеспечить все указанные функции в автоматическом режиме:
сигнализации о неисправностях,
блокировки горелки в случае неисправности.
Рассмотрим одну из систем.
Система оснащается насосом (1), который отбирает газ и подает в течение 26 секунд газ перед электромагнитным клапаном безопасности VS, чтобы повысить давление в системе выше существующего на 20 мбар на участке цепи между предохранительным электромагнитным клапаном VS и главным электромагнитным клапаном VP.
Штатное реле, после сравнения показаний, отправляет сигнал о герметичности или разгерметизации устройства.
Во время работы насоса желтая индикация (3) постоянно мигает. Если герметичность обеспечена, электрический контакт замкнут (5), цепь удерживается замкнутой и идет сигнал, разрешающий зажигание горелки. Если же один из двух электромагнитных затворов не герметичен, красный индикатор сигнализирует о неисправности и электрический контакт остается разомкнутым, блокируя розжиг горелки
В процессе проверочных действий электромагнитные клапаны закрыты, что сохраняет их ресурс эксплуатации.
Примеры систем контроля герметичности
Стандарты и нормативы:
Конструкция, установка и обслуживание систем контроля герметичности должны соответствовать применимым стандартам и нормативам, таким как:
- EN 746-2 (Industrial Thermoprocessing Equipment – Part 2: Safety Requirements for Combustion and Fuel Handling Systems): Европейский стандарт по безопасности промышленного термообрабатывающего оборудования.
- Местные строительные нормы и правила газоснабжения.
Обслуживание и проверка:
Регулярное обслуживание и проверка систем контроля герметичности необходимы для обеспечения их надежной работы. Это включает в себя:
- Визуальный осмотр: Проверка на наличие повреждений или утечек.
- Калибровка датчиков давления: Обеспечение точности измерений давления.
- Проверка функционирования: Убедитесь, что система правильно выполняет проверки герметичности и выдает сигналы тревоги в случае отказа.
- Техническое обслуживание клапанов: Проверка герметичности и работоспособности запорных клапанов.
Контроль герметичности газовых горелок является неотъемлемой частью безопасной эксплуатации любого оборудования, работающего на газе. Правильное проектирование, установка, обслуживание и проверка систем контроля герметичности являются критически важными для предотвращения опасных ситуаций и обеспечения эффективной и экологически безопасной работы горелок.