Клапан сброса избыточного давления, пожаротушения

Здравствуйте, дорогие мои читатели.

Сегодня мы с вами узнаем, зачем нужен и где применяется клапан сброса избыточного давления.

Когда мы должны использовать это изделие в пожаротушении, и как выбрать подходящий клапан.

Поговорим о принципе работы устройства.

Клапан сброса избыточного давления

Из названия прибора понимаем, что он используется для регулирования уровня давления в трубопроводной сети.

Но давайте начнем с определения и выясним, что такое клапан избыточного давления.

Это предохранительная арматура, которая монтируется на участке трубопровода для защиты трубопроводной магистрали от повышенного давления.

Ведь если давление чрезмерно высокое, то оно провоцирует выход из строя оборудования – протечки,

разрушение пластиковых элементов и даже взрыв теплообменника.

Все это аварийные ситуации, поэтому такой клапан еще называют аварийным, а также подрывным, спускным, защитным, сбросным.

Сокращенная аббревиатура у названия – КСИД.

Так, пока рабочие параметры системы в норме, такой клапан отдыхает.

Как только давление повышается до критической отметки – он немедленно приводится в действие.

А давление повышается в основном по двум причинам:

1. резкий скачок температуры или парообразование;
2. сбой в работе автоматического устройства регулирования давления.

Где применяются

Наш прибор успешно применяется для предотвращения повышения давления в трубопроводных магистралях различного назначения.

• Вентиляция. Заставляет воздушные потоки двигаться только в определенном направлении.
• Водоснабжение. Препятствует образованию в трубах гидравлического удара.
• Системы отопления. При тепловом расширении выводит из нагревательного прибора излишний объем теплоносителя, предотвращая протечки.
• Газоснабжение, пожаротушение, подача сжатого воздуха и прочие виды трубопроводной магистрали.

То есть, устройство в аварийной ситуации выпускает часть жидкости или газа из трубы для стабилизации давления.

Например, клапан сброса избыточного давления в пожаротушении

выбрасывает избыток огнетушащего газа при срабатывании газовой АУПТ.

Избыточная часть ГОТВ для тушения огня уходит из трубопровода, и давление снова приходит в норму.

В системе отопления, например, образование лужи под самим клапаном

свидетельствует о чрезмерном скачке давления и факте срабатывания устройства. Кроме удаления избыточного количества воды, ОТВ либо другого компонента,

это оборудование также используют для контроля предельного или среднего давления в системе.

Из чего состоят

Для чего клапан избыточного давления используется, и где он нужен, мы с Вами поняли.

Давайте выясним, из каких конструктивных элементов состоит наш прибор.

• Пружина.
• Рычаг управления тарелью.
• Регулятор сжатия пружины.
• Предохранительный рычаг блокировки.
• Тарельчатый запорный элемент.
• Металлический литой корпус.
• Опциональные компоненты – барометры, управляющие кнопки, цифровые датчики, счетчики.

Как работают

Принцип работы у нашего аппарата очень простой.

Клапан избыточного давления работает по принципу определения гидродинамического показателя давления и его сброса до заданного значения.

Это можно описать так.

1. Шток с мембраной, расположенный в металлическом корпусе, закреплен пружиной в определенном положении.
2. Когда давление повышается, сжимается пружина.
3. Поднимается мембрана, и порция ГОТВ выходит из трубы.
4. После того, как давление нормализуется, пружина разжимается.
5. Мембрана опускается вниз, закрывая сбросный патрубок.
6. Контроль избыточного огнетушащего состава в трубопроводе может быть автоматическим или механическим.

Важно! Для работоспособности КСИД не устанавливайте запорную арматуру или другие узлы на контрольном участке трубопровода.

Рабочие параметры

Это технические параметры прибора и среды.

Клапан сброса избыточного давления КСИД имеет следующие рабочие показатели.

• Корпус – бронзовый, стальной, латунный, пластиковый, заслонка – стальная или из текстолита, подшипник заслонки – из фторопласта, уплотнитель – силиконовый.
• Погрешность контроля – от заданного значения на ±0,2 кПа.
• Проходное сечение – 600-1800 см².
• Рабочая среда – жидкость, газ.
• Масса – 6,4-16,8 кг.
• Положение клапана – вертикальное с нижним или верхним отверстием, горизонтальное.

Какими они бывают

Здесь мы выделим несколько классификаций.

Во-первых, разберем их по принципу работы.

1. Клапаны непрямого действия. Рабочая среда давит на пружину через промежуточный конструктивный элемент.
2. Клапаны прямого действия. Огнетушащее вещество контактирует с пружиной напрямую.

Во-вторых, предохранительные устройства КСИД различаются по способу крепления к участку трубопровода.

1. Приварные. Это несъемные элементы, герметичность стыковочных швов здесь самая высокая. Довольно сложны в установке.
2. Фланцевые. Имеют болтовое соединение, монтируются на промышленном оборудовании.
3. Резьбовые. Крепятся к патрубкам, которые имеют наружную резьбу стандартного размера.

Наконец, выделим предохранительные клапаны по приводу,

то есть по методу прижимания запорного механизма к седлу прибора.

1. Пружинные. Здесь запор удерживается в закрытом положении пружиной. Ее выбирают так, чтобы избыточный напор смог отжать запорный механизм от седла. Со временем пружина немного ослабевает, поэтому порог срабатывания может изменяться.
2. Рычажно-грузовые. Груз подвешивается на конце специального рычага. Под воздействие силы притяжения он просто прижимается вниз. Достоинство клапана – стабильность пороговой величины сброса в течение длительного времени. Часто используются в стационарных компрессорах большой мощности.
3. Электромагнитные. Здесь в качестве привода применяется соленоид. Он прижимает запорный механизм к седлу. Датчик давления в этом случае можно расположить рядом с затвором или на большом удалении от него. Такие клапаны работают в составе АУПТ и часто дополнительно оснащаются пружиной. Если отсутствует подача электричества или потеряна связь с прибором управления, то прибор работает как пружинный механизм.

КСИД может быть в составе группы безопасности (воздухоотводчик, манометр) или монтироваться на трубу отдельно.

Но не всегда, дорогой читатель, мы сможем найти пружинный или рычажно-грузовой клапан с нужным значением срабатывания. В этом случае допускается применять прибор с близкими параметрами,

либо приобрести регулируемый клапан избыточного давления, к примеру, на 1,5 Бар.

Для регулировки пружинного механизма применяется регулировочный винт,

а рычажно-грузового устройства – передвижение груза к корпусу или к концу рычага.

Где поставить КСИД

Как любой прибор, сбросной клапан имеет свои правила монтажа.

Приводим их ниже.

• Чтобы удалить остатки жидкого ОТВ, на выходном патрубке клапана предусматривается сливная трубка. Можно использовать соединение с канализационной системой или обратной трубой. Сброс избыточного газового давления должен происходить в атмосферу, либо в помещение или коридор, где нет постоянного персонала.
• До КСИД запрещено монтировать краны, задвижки и прочую запорную арматуру.
• Клапан должен располагаться в самой верхней точке замкнутой трубопроводной сети.
• Для газового пожаротушения необходимо точно знать суммарную минимальную площадь всех открытых проемов помещения.

Что касается систем дымоудаления и вентиляции, то здесь также возможна установка сбросных клапанов.

В системе дымоудаления клапан избыточного давления служит для естественного притока воздуха в охраняемое помещение.

Согласно п. 8.8 СП 7.13130.2013, применять КСИД можно в противопожарном исполнении с необходимым пределом огнестойкости.

В системах вентиляции предусматриваются шахты с клапанами дистанционного или автоматического пуска.

При реализации газо-дымоудаления после тушения пожара руководствуйтесь СП 5.13130.2009 и СП 7.13130.2009.

Клапанами КСИД рекомендуется управлять от управляющего прибора газовой АУПТ.Обязательно периодически проверяйте состояние механизма у пружинного клапана.

Нередки случаи спайки стенок корпуса с тарелкой, что влечет за собой несвоевременное срабатывание устройства.

Если клапан срабатывает часто (около 7-ми раз) рекомендована его плановая замена.

Помимо этого, при монтаже клапана учтем следующие особенности.

• Правильное соединение.
• Соответствие эксплуатационных и технических характеристик.
• Используйте традиционную паклю для труб (уплотнитель ФУМ может не выдержать повышенной температуры).

На заметку. Если клапан протекает, монтировать на него заглушку не допускается! В этом случае необходимо заменить КСИД.

Расчет избыточного давления

Что это такое и зачем это нужно?

Расчет пропускной способности клапана избыточного давления производится согласно Приложению З СП 5.

Он предполагает расчет минимальной суммарной площади отрытых проемов для помещений с установленной газовой АУПТ. Приложение З как раз и приводит нам методику расчета.

Эта методика дает нам ответ, нужен монтаж КСИД или нет.

Для примера приводим расчеты минимальной площади открытых проемов помещений разных объемов при использовании сжиженного газа.

Во всех этих случаях установка КСИД не требуется.Из таблицы мы видим, что для избежания монтажа КСИД нам нужна большая величина негерметичности помещения.

Что запомнить

Традиционно, дорогие читатели, запишем главные тезисы нашего обзора клапана сброса избыточного давления.

• Устройство монтируется на трубопроводе и предохраняет систему от избыточного давления.
• Используется в системах отопления, вентиляции, пожаротушения и других трубопроводных сетях.
• Различают пружинный, рычажно-грузовой и электромагнитный клапан.
• Необходимость монтажа КСИД в составе газовой АУПТ определяется методикой из Приложения З СП 5.13130.2009.
• Запрещается установка запорной арматуры рядом с КСИД на контрольном участке трубы.
• Может применяться в системах дымоудаления после тушения пожара.
• Основные технические свойства, устройство и принцип работы содержит паспорт клапана избыточного давления.

Для правильного выбора, установки и использования КСИД руководствуйтесь, уважаемые читатели, приведенными советами.

До встречи в следующей статье!