Требования к взрывным клапанам газоходов: основные и второстепенные

Абсолютно любой котел с камерной системой сжигания топлива должен снабжаться противовзрывным предохранительным клапаном. Главное его предназначение – защита оборудования от возможного повреждения или разрыва из-за избыточного или, наоборот, разжиженного воздуха внутри топливной системы (а также дымохода, трубы с теплоносителем). Их количество, частотность установки определяются проектной документацией. А сами клапаны размещают так, чтобы в случае их срабатывания предотвратить нанесение ущерба окружающей среде и людям.

Определение оптимального сечения взрывного клапана газоходов

Если данная информация не указывается в проектной документации, то соблюдается следующая схема:

• рассчитывается объем газохода;
• далее объем умножается на 0,05 – получается необходимая площадь сечения клапана;
• если необходимо, полученную площадь разделяют на количество клапанов, которые планируется установить на газоход.

Какого-либо «запаса» здесь не требуется, так как если газоход и дымоход смонтированы с соблюдением всех строительных нормативов, то у них остается запас прочности свыше 60%. То есть разрыв оборудования практически полностью нивелируется.

В целях дополнительной безопасности рекомендуется устанавливать не один, а несколько клапанов (на тот случай, если один из них непреднамеренно выйдет из строя или попросту заклинит). Вероятность этого мала, но она всегда остается. Особенно, если узел практически не обслуживается, что встречается повсеместно.

Еще клапаны монтируются на случай возгорания золы. Это происходит при ее скоплении, совмещенной с низкой влажностью окружающей среды. И если в дымоходе температура поднимается выше 250-300 градусов, то это может спровоцировать возгорание.

Где устанавливается

Взрывные клапаны устанавливаются между котлом и его дымоходом. Но при этом их монтируют так, чтобы обеспечить свободный доступ к агрегату для обслуживающего персонала. Поддерживающие решетки устанавливаются в любом случае (когда система работает и в условиях разрежения, и избыточного давления).

Также желательно, чтобы узел монтировался выше уровня выхода котлоагрегата (то есть по направлению движения сгораемых газов). Это косвенно нивелирует возможный риск забивания клапана остаточными продуктами сгорания топлива, что может привести его в негодность, нарушить целостность или герметичность при превышении допустимой нормы давления.

Клапаны используются только в котлах с производительностью до 60 т/ч. Если она выше, применяются автоматизированные системы электронного контроля. Они монтируются на всех узлах, и каждая из таких систем рассчитана на работу котла в определенном режиме.

Устройство взрывного клапана

В техническом плане это классический клапан с пружинным механизмом. Корпус изготавливается из сантехнической латуни, так как данный сплав устойчив и к коррозии, и к агрессивному воздействию сажи, остаточных продуктов сжигания различных типов топлива. Внутри монтируется шток, удерживаемый пружинным механизмом. Он упирается в запорную мембрану. Натяжение пружины настраивается с помощью регулятора, располагаемого вверху узла. Таким образом, можно выбрать точное давление, при котором будет срабатывать клапан и стравливать избыток газов в газоходах.

В мембранных клапанах шток и пружинный механизм отсутствуют. Вместо этого имеется специальная мембрана, целостность которой гарантируется только при заданных производственных параметрах. Превышение давления (или падение ниже минимального значения) сопровождается ее разрывом.

Мембраны изготавливаются из асбеста или алюминия. Размещение всегда горизонтальное. В некоторых клапанах еще предусмотрена подъемная обечайка, которая является дополнительным средством для обеспечения безопасности обслуживающего персонала.

Также нужно отметить, что взрывные клапаны условно делятся на две категории:

1. С разрывной мембраной (ПГВУ 091-80). Это означает, что срабатывать он будет как при избыточном давлении, так и со слишком разреженной камерой.
2. С закрывающейся мембраной (БК-651413). Работает только на открытие (при избыточном давлении или, наоборот, сильном разрежении).

А вот проверку работоспособности проводят в согласовании со строительными нормативами. Как правило, не реже 1 раза в 6 месяцев.

Дополнительные требования к взрывным клапанам

Дополнительные требования к монтажу этих деталей таковы:

1. В том случае, если нет возможности установить клапан в местах безопасного доступа для обслуживающего персонала (ограниченная площадь установки), то такая система дополняется отводным коробом. Его задача – направить стравливаемый поток газа в том направлении, где это не несет никакой опасности для окружающих.
2. Соединение с газоходом клапана осуществляется таким образом, чтобы полностью нивелировать вероятность откладывания золы, смолы и прочих остатков продуктов сжигания в этих местах.
3. Конструкция должна быть таковой, чтобы иметь возможность проверить герметичность как самого соединения, так и клапана в процессе непосредственной его эксплуатации.
4. Если производится монтаж взрывного клапана на улице, то его закрывают дополнительной конструкцией, гарантирующей защиту от возможного негативного влияния окружающей среды.
5. В рабочем состоянии клапан должен сохранять полную герметичность, не допуская стравливания или подсасывания газов в газоход.
6. Производственные параметры и нормы монтажа регулируются стандартами ГОСТ 108.812.03-82. Их несоблюдение запрещено: эксплуатация клапана, который не соответствует указанным нормативам, несет потенциальную опасность.

Итого, самое главное – правильный расчет площади сечения для взрывного клапана. Но это нужно соблюдать только в том случае, если в проектной документации не указано требуемое значение. К тому же монтаж осуществляется так, чтобы в случае срабатывания клапана вреда для окружающих не было.