Предохранительный клапан котла, общая информация

Все паровые котлоагрегаты работают под избыточным давлением, и любое повышение давления пара сверх расчётных параметров создаёт угрозу взрыва. Для предотвращения аварийных ситуаций в современных котлах предусмотрена автоматическая система безопасности, которая при превышении определённых параметров отключает работу агрегата. Предохранительные клапаны – это последняя ступень защиты котла от превышения рабочего давления в системе, когда другие ступени защиты, по каким-то причинам, не сработали. В зависимости от параметров пара, генерируемого парогенератором, предохранительный клапан, в обязательном порядке, настраивается на максимальный уровень давления, которое допустимо создавать в котлоагрегате данной конструкции. После настройки, регулировочный механизм предохранительного клапана в обязательном порядке пломбируется, настройку менять категорически запрещается. Многие бренды, в том числе южнокорейский BOOSTER CO., LTD, предлагают купить промышленный парогенератор или водогрейный котел с уже установленными и настроенными предохранительными устройствами.

Классификация предохранительной арматуры:

* По принципу работы:

• Классический предохранительный клапан прямого действия. Наиболее распространённое предохранительное устройство для систем пароснабжения давлением пара до 25 бар. Отличается простотой конструкции и надёжностью.
• Импульсное предохранительное устройство. Представляют собой систему из двух клапанов — главного и управляющего (импульсного). Это сложные устройства, в большинстве применяемые на агрегатах с рабочим давлением свыше 3.9 мПа и требуемым сбросом большого объёма рабочей среды.
• Мембранные разрывные устройства. Одноразового действия. Аварийное предохранительное устройство, в котором при перегрузке происходит разрыв мембраны.

* По принципу действия:

• Прямого действия. Срабатывают под действием давления рабочей среды.
• Непрямого действия. Используется автоматика управления клапаном.

* По способу нагружения золотника:

• Пружинные. Принцип уравновешивания давления основан на силе сжатия пружины. Конструктивно состоит из корпуса, в который спрятаны клапан, направляющие и амортизатор, для смягчения открытия и закрытия. Для регулировки сжатия пружины используется муфта с резьбой. Её ход ограничен гайкой, закреплённой на крышке. Для проверки действия сверху предусматривается скоба или регулировочный винт (зависит от исполнения).
• Рычажно-грузовые. Работа этих предохранительных клапанов в значительной степени зависит от точности монтажа относительно горизонта, поэтому их не допускается применять на передвижных системах. Конструкция предполагает рычаг с навешенным на него грузом. В рабочем состоянии вес груза прижимает клапанную тарелку к седлу. При превышении настройки давления, рабочая среда выдавливает клапанную тарелку, превосходя усилие создаваемое грузом, и в атмосферу стравливается рабочая среда. Как только давление в системе нормализуется – клапан возвращается в исходное положение.
• Магнитно-пружинные. В данных клапанах используется электромагнитный привод. При достижении давления срабатывания электромагнит отключается или включается, в зависимости от конструкции. Магнитно-пружинные клапаны обычно применяются в качестве управляющих импульсных предохранительных клапанах.

* По высоте подъёма запорного клапана:

• Малоподъёмные. Характеризуются малой пропускной способностью, так как высота затвора поднимается не более чем на 5% от диаметра седла.
• Среднеподъёмные.
• Полноподъёмные. Отличаются сложной конструкцией, при этом обладают большой пропускной способностью (подъём затвора 25% от диаметра седла).

Требования к комплектации парового котла предохранительными клапанами.

Раздел 6.2. правил безопасности ПБ-10-574-03 регламентирует требования к комплектации паровых котлов предохранительными клапанами:

• агрегат оснащается не менее двумя предохранительными устройствами;
• условный проход должен варьироваться в диапазоне 25-150 мм;
• срабатывание защиты осуществляется при повышении допустимого давления на 10%;
• пропускная способность всех клапанов не должна быть ниже номинальных значений паропроизводительности агрегата;
• запрещено выставлять устройство на завышенный порог срабатывания.

Предохранительный клапан — важный элемент безопасности котлоагрегата. Поэтому при покупке промышленного парогенератора или водогрейного котла следует предусмотреть его наличие с завода или выбрать подходящий, согласно рекомендациям производителя.