Клапан термозапорный газовый для чего нужен

Термозапорный клапан на газопроводе: назначение и принцип работы

Газ – самое доступное топливо в России. К сожалению, он крайне взрывоопасен. Взрыв становится возможен при концентрации всего лишь в 5%. Поэтому важно соблюсти все требования безопасности, в том числе и по установке запорной арматуры.

В этой статье мы разберем, устройство и принцип работы термозапорного клапана, рассмотрим какие виды КТЗ существуют, а также изучим требования по установке этих устройств.

Зачем нужен термозапорный клапан: описание и назначение

Для минимизации риска взрыва при высоких температурах на газопроводе инженерами был разработан термозапорный клапан, который при пожаре автоматически перекрывает поступление газа. Таким образом можно не только нивелировать вероятность возникновения пожара, но и уменьшить площадь самого пожара в два раза.

Такие предохранители маркируются кодом КТЗ с набором цифр, указывающие на диаметр трубы для которой предназначено устройство.

Клапаны устанавливаются на газопроводы с рабочим давлением от 0,6 МПа до 1,6 МПа. Нижнюю границу давления способны выдерживать резьбовые предохранители (используются чаще в быту), а верхнюю – фланцевые (применяются на промышленных объектах).

КТЗ необходимо устанавливать первым на входе газопровода, до всего оборудования, чтобы при срабатывании герметично перекрыть подачу газа в помещение. Пока действовали ППБ 01-03 (Правила пожарной безопасности) это было обязательным требованием хоть для частного дома, хоть для завода. С мая 2012 года монтаж КТЗ может осуществляться только по требованию заказчика.

Устройство и принцип работы КТЗ

Термозапорный клапан состоит из стального корпуса, пружинного затвора (в виде шара или тарелки) и легкоплавкой вставки (затворный элемент или тепловой замок). Эта вставка и держит затвор в открытом состоянии, а специальная форма пружинного затвора не влияет на прохождение газа по трубопроводу при открытом положении.

Принцип работы достаточно прост. При нагреве газопровода более 80°С термочувствительный элемент плавится, пружина освобождается и запорный механизм герметично перекрывает поток газа, благодаря сопряжению конусов седла и клапана («металл по металлу»).

Термозапорный клапан на газопроводе: назначение, устройство и виды + требования к установке

Газ — это не только доступное топливо, но еще и чрезвычайно взрывоопасное вещество. Поэтому так важно, чтобы каждый газифицированный объект отвечал требованиям безопасности. Согласны? Ведь если на участке газопровода поднимется высокая температура (при возгорании чего-либо) и будет достигнут предел воспламенения газа, то взрыв неизбежен.

Предотвратить такое развитие ситуации поможет термозапорный клапан на газопроводе. Это приспособление отсекает подачу газа при пожаре, а значит, исключает риск взрыва. Далее мы расскажем, как устроены такие клапаны, какие виды бывают и как правильно их устанавливать на газифицированные объекты.

Зачем нужны термозапорные клапаны?

Термозапорные клапаны – устройства, представляющие собой запорную газовую арматуру. Они автоматически перекрывают газопровод, ведущий ко всем приборам, работающим от газа.

Все «заглушки» маркируются как КТЗ с определенным набором цифр после букв. Вторая цифра указывает на диаметр газовой трубы, для которой может подойти данный механизм.

Назначение термозапорного клапана

Основное назначение КТЗ – перекрытие подачи газа к оборудованию в случае пожара. Что помогает не только защититься от взрыва, но и не дает увеличиться площади возгорания вдвое и более.

Если же запорный клапан находится в открытом положении, то само по себе устройство никак не препятствует прохождению горючего вещества к приборам и технике.

Термозапорные механизмы монтируются на трубопроводы, где максимальное давление может составлять 0,6 МПа – 1,6 МПа.

Далее обозначим назначение запорной арматуры, предписываемое правилами пожарных инстанций.

В нормативах по правилам пожарной безопасности существует регламент, который подразумевает использование клапанов:

• На оборудовании всех магистралей газа природного происхождения. Предполагаются любые типы систем (сложность, разветвленность), любое количество приборов-потребителей.
• Для обеспечения защиты различных газифицированных объектов и устройств, работающих от газа. В данном случае применимы клапаны, которые рассчитаны на автоматизацию (срабатывание) при достижении температурного режима в помещении до 100 °C.
• Монтаж термозапорных модулей на входе в помещение.

В соответствии с ППБ-01-03 (Правила пожарной безопасности) термозапорные устройства должны монтироваться во всех помещениях, где есть газопровод. Однако сюда не относятся здания V категории огнестойкости.

Также не обязательна установка КТЗ в зданиях, где трубопроводы оснащены электромагнитными клапанами. Их, как правило, размещают вне здания, и если возникает воспламенение внутри строения, срабатывает газовый анализатор, после чего подача газа прекращается.

Следует понимать, что КТЗ – это не очередной российский «тренд». Использование этих устройств на различных объектах хозяйствования, где существует газовое оборудование, является обязательным в таких странах мира, как Германия, Франция, США и т.д.

Где применяется термозапорный клапан?

Область применения термозапорных газовых заглушек – это, в первую очередь, трубопроводы, подводящие газ к разным по назначению приборам, в которых сжигается газ (бытовые и промышленные приборы не зависимо от типа).

Установка КТЗ на любом газопроводе не допустима вне пределов помещения, после монтажа какой-либо другой газовой арматуры, также на байпасах, в смежных помещениях и там, где рабочая температура воздуха при действии газового оборудования может достигать более 60 °C.

Важно не нарушать правила монтажа — на газопроводе первым устанавливается запорный клапан, и только после него остальная газовая арматура, приборы и оборудование. Располагать клапан можно в разных положениях, только стоит обращать внимание на стрелку-указатель, нанесенную производителем на корпусе.

По отношению к горизонту расположение установленного клапана может быть любым. О правилах установки КТЗ более подробно мы расскажем далее.

Термозапорные клапаны имеют особую конструкцию, которая позволяет устройству автоматически перекрывать подачу газа в нужный момент. Если поближе познакомиться с конструктивными особенностями клапанов, можно быстрее понять суть их действия. Далее разберем все более подробно.

Устройство КТЗ и принцип действия

В конструкцию клапана входит стальной корпус с резьбовым соединением, плавка вставки, пружинный элемент, расположенный внутри корпуса, а также затвор в форме тарелочки либо шара. Именно этот затворный элемент (указанный последним) служит одним из главных, поскольку запирает канал при необходимости.

На фото ниже вы можете видеть два разных типа термозапорных клапанов и тонкости их устройства.

Теперь поговорим о том, как работает термозапорный клапан.

Когда в помещении температура воздуха нормальная и нет угрозы взрыва (воспламенения, пожар и т.д.), запорная деталь клапана взведена и ее удерживает плавка вставки. Если температура окружающей среды в здании возрастает, доходя до 80-100 °C, то это влечет за собой расправление вставки, о которой мы говорим. Так происходит высвобождение отсекающего механизма, который в свою очередь из-за воздействия пружины закрывает доступ газу к оборудованию.

Герметичность сработавшего клапана обеспечивается за счет сопряжения конусов затвора и седла клапана, словом, как «металл по металлу».

Такие запорные устройства могут подводиться к трубопроводу разными типами соединений. Это может быть фланцевое, муфтовое (резьбовое) или межфланцевое крепление. Ниже разберем, какие вообще бывают виды термозапорных клапанов.

Виды термозапорных клапанов

На сегодняшний момент на рынке существует всего два вида термозапорных клапанов. Из описаний выше понятно, что это муфтовые клапаны и фланцевые.

Каждый вид имеет свой типоразмерный ряд. Основное отличие одного вида от другого – это сфера применения. То есть, резьбовые устройства применяются чаще для бытовых целей, а фланцевые – на производствах.

Это объясняется условными показателями давления, которые способны выдерживать при работе запорные механизмы:

• муфтовые клапаны – 0,6 МПа;
• фланцевые клапаны – 1,6 МПа.

Оба вида имеют одну и ту же конструкцию с включением пружины, запорного элемента, плавкой вставки и прочих элементов. Однако разница видна внешне в диаметре проходного отверстия.

Если подробнее о сфере применения, то следует выделить следующие места и отрасли в зависимости от вида КТЗ:

1. Резьбовые клапаны используются при монтаже газопровода в жилых домах, котельных, промышленных объектах разного назначения.
2. КТЗ с фланцевым соединением используются при монтаже газопровода в крупных котельных и на промышленных объектах большой площади.

Второй тип клапанов востребован больше в промышленной сфере по причине большого диаметра проходного отверстия. Если у резьбовых затворов он варьируется между 15-50 миллиметрами, то у фланцевых данный показатель может быть от 50 до 200 миллиметров.

Соединение входного фланца термозапорного клапана с ответным фланцем трубопровода должно быть загерметизировано специальной термостойкой прокладкой. Она выдерживает до 900 °C при пожаре.

Прокладки, о которых говорится, изготавливаются из специального жаростойкого материала. В состав входит армированный графит в оболочке из фольги, а также нержавеющая сталь, из которой производится данная фольга.

Что первый, что второй вариант запорных устройств могут работать с любыми газами. После срабатывания механизма клапан меняют, устанавливая на его место такой же новый. В некоторых случаях достаточным является замена плавкой вставки для дальнейшей эксплуатации сработавшего клапана.

Основные правила установки

От процесса установки зависит качество последующей работы клапана. Поэтому важно соблюдать правила при монтаже термозапорного клапана.

Далее рассмотрим основные правила и нормы установки КТЗ на газопроводе:

• Термозапорные устройства резьбового соединения должны устанавливаться только на линиях с давлением не больше 0,6 МПа. Клапаны фланцевого типа могут и должны быть применены на трубопроводах с давлением газа от 0,6 до 1,6 МПа.
• Проходная способность газовой линии должна соответствовать проходной способности самого клапана.
• Установка разрешена только внутри помещений для защиты арматуры, которая не рассчитана на большой нагрев.
• Не допускается монтаж КТЗ там, где рядом стоящие элементы поднимают температуру окружающей их среды до 52 °C и выше.
• По завершению процесса установки важно проверить клапан на отсутствие утечки.
• Установленный клапан должен располагаться в месте, доступном для человека (для проверки и обслуживания).
• Клапан не должен подвергаться различным воздействиям.

Также следует иметь ввиду, что при транспортировке термозапорных клапанов может произойти автоматическое срабатывание механизма. Поэтому, при выборе устройства, важно провести проверку механизма.

Если разводка газа сложная, а потребителей горючего несколько, и объекты расположены в разных частях здания, то потребуется установить клапаны на каждую ветвь.

И хотя эта запорная арматура проходит тщательные и многочисленные проверки, а также является сертифицированной и разрешенной для использования по назначению, необходимо соблюдать каждое правило по их монтажу.

Выводы и полезное видео по теме

Что нужно знать о КТЗ для бытового использования:

Ежедневно пожары уносят жизни тысяч людей по всему миру. Не менее страшны и взрывы газа при пожарах. Если бы каждый пользователь более ответственно подходил к правилам пожарной безопасности, то возможно, плачевных исходов стало бы меньше. Термозапорные клапаны можно считать оборудованием, которое значительно повышает безопасность вашего дома. Но для этого важно следовать каждому правилу по их эксплуатации и монтажу, о которых мы рассказали в данной статье.

У вас остались вопросы по устройству или правилам установки термозапорного клапана? Или хотите дополнить материал полезными сведениями? Пишите свои замечания в блоке комментариев, задавайте свои вопросы нашим экспертам, принимайте участие в обсуждениях.

Термозапорные клапаны. Необходимость применения для повышения безопасности работы газового оборудования

Одной из важных проблем эксплуатации газового хозяйства является обеспечение безопасности на объектах газоснабжения и газопотребления, в том числе в случае возникновения нештатной ситуации, например, пожара.

Большинство приборов и устройств безопасности, используемых в настоящее время, предназначено для предотвращения аварийных ситуаций и оповещения обслуживающего персонала об их возникновении. К ним относятся, например, сигнализаторы загазованности, срабатывающие при превышении в воздухе предельно допустимых концентраций (ПДК) метана или окиси углерода, датчики задымления, пожарные извещатели и т.п. Однако полностью исключить случаи возгорания на объектах газоснабжения пока не удается.

При тушении пожара силы пожарных расчетов направлены прежде всего на предотвращение распространения пламени и ликвидацию очага возгорания.

Однако ввиду того, что в ряде случаев подача газа продолжается, время ликвидации пожара резко увеличивается. Это, соответственно, увеличивает материальный ущерб и представляет дополнительную угрозу безопасности людей, как находившихся в момент возгорания в данном помещении, так и задействованных для его ликвидации пожарных.

Однако, если газ продолжает поступать в помещение, то не меньшая опасность поджидает пожарных при расчистке помещения после пожара, т.к., при достижении необходимой концентрации газа, возможны повторные взрывы или возгорания. При этом жертв и разрушений может быть не меньше, чем при первичном возгорании. Для предотвращения подобных ситуаций предназначены термозапорные клапаны (КТЗ).

ООО «Монтэк-М» — первый в России производитель термозапорных клапанов. За неполные четыре года в активах фирмы три патента на клапаны КТЗ, собственные конструкторское бюро и производственная база, прекрасный коллектив инженеров и квалифицированных рабочих. Предприятие производит КТЗ всех типоразмеров: от Dy 15 до Dy 200 мм, для применения на газопроводах с рабочим давлением до 1,6 МПа (16 кгс/см2).

ООО «НПФ «РАСКО» — одно из крупнейших предприятий России, специализированно занимающихся комплектными поставками энерго- и ресурсосберегающих приборов и оборудования. На сегодняшний день фирма представляет на российском рынке продукцию более, чем 25 ведущих производителей из России, Белоруссии и стран дальнего зарубежья. С 2003 года НПФ «РАСКО» приступил к продвижению на рынок продукции фирмы «Монтэк-М». В настоящее время фирма «РАСКО» является эксклюзивный представителем «Монтэк-М» в следующих регионах РФ: Москве и Московской области, Санкт-Петербурге и Ленинградской области, Республике Саха (Якутия), Приморском крае, Брянской, Владимирской, Новгородской, Псковской, Рязанской, Саратовской, Смоленской, Тверской, Тульской, Ярославской областях. За время сотрудничества фирм «Монтэк-М» и НПФ «РАСКО» объем реализуемой продукции увеличился более, чем в десять раз. На сегодняшний день наши предприятия являются крупнейшими поставщиками КТЗ в России. При этом заявки потребителей удовлетворяются в кратчайшие сроки за счет значительного оперативного запаса продукции на складах каждой из сторон.

Клапаны КТЗ обеспечивают автоматическое прекращение подачи газа к газопотребляющим приборам при возникновении пожара. Тем самым обеспечивается предупреждение взрыва газа, снижения травматизма пожарных расчетов и персонала предприятий. Помимо очевидной экономической целесообразности применение КТЗ в России регламентируется «Правилами пожарной безопасности» ППБ-01-03, п.84, в которых записано:

«Трубопроводы, подводящие газ к бытовым и промышленным приборам для его сжигания, на вводимых в эксплуатацию после завершения строительства, капитального ремонта, реконструкции и (или) технического перевооружения объектах, должны быть оборудованы термочувствительными запорными устройствами (клапанами), автоматически перекрывающими газовую магистраль при достижении температуры среды в помещении при пожаре 100 °С. Указанные устройства (клапаны) должны устанавливаться в помещении непосредственно перед краном на газовой магистрали».

В соответствии с Правилами ППБ-01 КТЗ должны устанавливаться во всех помещениях с газопроводами, кроме зданий V категории огнестойкости, а также зданий, газопроводы которых оборудованы электромагнитными клапанами, размещенными за пределами здания и перекрывающими газопровод при срабатывании газового анализатора и автоматической пожарной сигнализации.

Особо следует отметить, что КТЗ – это не очередной российский «велосипед». Установка КТЗ на объектах газового хозяйства, в соответствии с действующим законодательством, обязательна во всех ведущих странах мира: Германии, Франции, США и др.

Областью применения термозапорных клапанов являются трубопроводы, подводящие газ к промышленным и бытовым приборам для его сжигания, независимо от типа указанных приборов. Клапаны всегда должны быть смонтированы первыми на вводе газопровода в помещение, либо на отводе от стояка. Положение клапана после установки относительно горизонта любое. Не допускается установка КТЗ за пределами помещения, после установки любой другой газовой арматуры, а также на байпасах, в соседних (смежных) помещениях и в местах, где температура окружающей среды при работе газовых установок может подниматься выше 60 ?С. Рекомендуемые схемы установки КТЗ приведены на рис. 1

Рекомендуемые схемы установки КТЗ перед различными типами газового оборудования

Клапан термозапорный: назначение, установка

На газифицированных объектах обязательно присутствуют системы защиты от возможной утечки и возгорания газа. Причин тому может быть много, и одна из них – пожар в помещении. Пожар приводит к возрастанию температуры, которая может достигнуть предела воспламенения газа и повлечь к его взрыву. Чтобы этого не допустить, разработаны специальные клапаны отсечки подачи газа при возникновении пожара.

Клапан термозапорный: назначение

Автоматический тип клапана, который перекрывает газопровод, идущий ко всем устройствам, работающим на газу, во время пожара называется клапаном термозапорным. Благодаря этому устройству снижается риск взрывов, получения травм и физических разрушений.

Установка клапанов термозапорного действия КТЗ регламентирована нормативами, изложенными в правилах по безопасности пожарной. Они предписывают:

• Оборудовать любые типы магистралей природного газа, независимо от их сложности, разветвленности и количества приборов-потребителей системами термочувствительного контроля и отсечки подачи.
• Применять в качестве защитных устройств клапаны, рассчитанные на срабатывание при достижении температуры окружающей среды ста градусов по Цельсию.
• Устанавливать термозапорные модули на входе в помещение.

Клапаны имеют маркировку в виде КТЗ с числом после нее. Число указывает, каким должен быть диаметр подающей газ трубы, на которую можно установить этот клапан.

Принцип действия

Клапан термозапорный состоит из корпуса с резьбовым соединением, плавкой вставки, пружинного механизма и элемента (затвора) в форме тарелки либо шара, запирающего канал.

В исходном состоянии при нормальной температуре в помещении запорный элемент клапана взведен и удерживается плавкой вставкой. При возгорании общая температура повышается, достижение ее отметки в 85-100 градусов приводит к расплавлению вставки и освобождению отсекающего механизма. Последний в свою очередь под действием пружины перекрывает канал движения газа.

Клапан термозапорный (КТЗ) может работать с любыми газами. После срабатывания его заменяют на новый. Возможна замена плавкой вставки на другую и дальнейшая эксплуатация изделия.

Правила установки

Чтобы надежно работал клапан термозапорный, необходимо придерживаться правил его установки:

• Клапаны на резьбовом соединении должны быть установлены в линиях с давлением не выше 0.6 МПа. Клапаны на фланцевом соединении выдерживают давление до 1.6 МПа.
• Проходная способность клапана должна быть не меньше проходной способности газовой линии.
• Устанавливать термозапорный клапан на газопроводе нужно в самую первую очередь, а далее остальную арматуру.
• КТЗ должен быть установлен внутри помещения и защищать арматуру, не рассчитанную на большой нагрев.
• Ось клапана может быть расположена в любом направлении.
• Следует учитывать поток газа, направление которого указано на корпусе устройства.
• Установка клапана в местах, близких к нагревательным элементам, температура воздуха возле которых может превышать 53 градуса, исключена.
• Вмонтированный клапан термозапорный должен быть проверен на отсутствие утечек.
• После установки КТЗ на него не должны оказывать дополнительное давление трубы, изгибая либо выкручивая устройство.
• Доступ к клапану должен быть свободным и ничем не загроможден.

Заключение

При покупке термозапорного клапана следует убедиться, не сработал ли механизм отсечки канала, что иногда бывает во время транспортировки. При сложной разводке газа внутри помещения и наличии нескольких потребителей топлива, расположенных в разных частях здания, рекомендуется установка нескольких клапанов запорных на каждую ветвь.