Гост 24570-81 клапаны предохранительные паровых и водогрейных котлов. технические требования

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Для защиты котлов допускаются предохранительные клапаны и их вспомогательные устройства, соответствующие требованиям «Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов», утвержденных Госгортехнадзором СССР.(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.2. Конструкция и материалы элементов предохранительных клапанов и их вспомогательных устройств должны выбираться в зависимости от параметров рабочей среды и обеспечивать надежность и правильность действия в рабочих условиях.

1.3. Предохранительные клапаны должны быть рассчитаны и отрегулированы так, чтобы давление в котле не превышало рабочее давление более чем на 10%. Допускается повышение давления, если это предусмотрено расчетом котла на прочность.

1.4. Конструкция предохранительного клапана должна обеспечивать свободное перемещение подвижных элементов клапана и исключить возможность их выброса.

1.5. Конструкция предохранительных клапанов и их вспомогательных элементов должна исключать возможность произвольного изменения их регулировки.

1.6. К каждому предохранительному клапану или, по согласованию между изготовителем и потребителем, группе одинаковых клапанов, предназначенных для одного потребителя, должен прилагаться паспорт и инструкция по эксплуатации. Паспорт должен соответствовать требованиям ГОСТ 2.601-68. Раздел «Основные технические данные и характеристики» должен содержать следующие данные:наименование предприятия-изготовителя или его товарный знак;порядковый номер по системе нумерации предприятия-изготовителя или номер серии;год изготовления;тип клапана;условный диаметр на входе и выходе из клапана;расчетный диаметр;расчетную площадь сечения;вид среды и ее параметры;характеристику и размеры пружины или груза;коэффициент расхода пара , равный 0,9 коэффициента, полученного на основании проведенных испытаний;допустимое противодавление;значение давления начала открывания и допускаемый диапазон давления начала открывания;характеристику материалов основных элементов клапана (корпус, тарелка, седло, пружина);данные об испытаниях типа клапана;шифр по каталогу;условное давление;допустимые пределы рабочих давлений по пружине.

1.7. На табличке, прикрепленной к корпусу каждого предохранительного клапана, или непосредственно на его корпусе должны быть нанесены следующие данные:наименование предприятия-изготовителя или его товарный знак;порядковый номер по системе нумерации предприятия-изготовителя или номер серии;год изготовления;тип клапана;расчетный диаметр;коэффициент расхода пара ;значение давления начала открывания;условное давление;диаметр условного прохода;стрелка-указатель потока;материал корпуса для арматуры, изготовленной из стали со специальными требованиями;обозначение основного конструкторского документа и условное обозначение изделия.Место нанесения маркировки и размеры маркировочных знаков устанавливаются в технической документации предприятия-изготовителя.

1.6, 1.7. (Измененная редакция, Изм. N 1).

Трехходовой кран для отопления

Трехходовой кран отопления представляет собой тройник, в котором с помощью запорного механизма происходит перераспределение теплоносителя в системе отопления. Трехходовой кран используется там, где необходимо регулировать подачу тепла, уменьшая или увеличивая температуру теплоносителя.

Простой пример: теплоноситель при движении по протяженной системе отопления в начале «пути» имеет более высокую температуру, что приводит к более интенсивному нагреву радиаторов, и, как следствие, перегреву помещений, для устранения которого используют трехходовой кран.

Крана трехходовый — принцип работы

Для этого к крану одновременно подключают горячую и холодную воду. Как правило, схема подключения в виде стрелок с указанием направления движения, располагается на самом кране. При этом горячая вода это теплоноситель, идущий от котла, называемый также подачей, а холодная вода это уже остывший теплоноситель, называемый также обраткой. При полностью открытом кране в него одновременно поступают подача и обратка и смешиваются. В результате температура воды на выходе из крана имеет некое усредненное значение.

Если кран полностью открыт, то к приборам отопления поступает теплоноситель, идущий напрямую от котла и обеспечивающий максимальный нагрев радиаторов. При закрытом кране, напротив, к приборам отопления поступает только обратка.

При не полностью открытом кране происходит смешивание обратки и подачи и получение теплоносителя с температурой усредненного значения.

Типы трехходовых кранов в системах отопления

В зависимости от конструктивных особенностей различают 2 вида трехходовых кранов: запорные и регулировочные. Принципиальной различия между ними нет: и тот и другой могут использоваться для полного перекрытия движения подачи и для регулирования температуры теплоносителя. Однако с помощью запорных кранов сделать это намного сложнее. Их конструкция в большей степени подходит для переключения движения потока воды из одной трубы в другую и не предусматривает плавного изменения потока. В большинстве случаев запорные краны оснащены шаровым механизмом.

Для регулирования применяют трехходовые краны, в конструкции которых имеется шток, управление движением которого может быть ручным или автоматическим.

От трехходового крана к трехходовому клапану

Трехходовой кран отопления позволяет вручную регулировать температуру теплоносителя в отопительных системах. Для автоматического регулирования предназначен трехходовой клапан отопления, в котором дополнительно установлено электромеханическое устройство, меняющее положение штока. Его подключают к термостату, с помощью которого выбирают нужный температурный режим в помещении.

Установка трехходовых клапанов в системе отопления позволяет эффективно управлять работой теплого пола, регулировать распределение тепла по комнатам и этажам, а также между отдельными строениями, если речь идет об отоплении нескольких отдельных объектов, например, теплицы и жилого дома.

В зависимости от принципа действия различают 2 вида трехходовых клапанов отопления:

Смесительный трехходовой клапан, в котором два входа и один выход. Его принцип действия такой же, как у трехходового крана отопления. Основное назначение смесительного клапана этого вида состоит в смешивании подачи и обратки для получения теплоносителя требуемой температуры, которое достигается изменением соотношения горячей и холодной воды.

Разделительный трехходовой клапан, в котором один вход и два выхода. При его работе происходит распределение потока теплоносителя на два русла, что бывает необходимо при включении в систему отопления бойлеров, конвекторов и т.д

Независимо от типа трехходового клапана (смесительный или разделительный) его установка и использование обеспечивает постоянный тепловой поток в системе отопления и не перекрывает движения теплоносителя, что особенно важно при отрицательных температурах.Меняться может только температура в сети. В этом основное отличие трехходового клапана отопления от двухходового клапана отопления

Иными словами, система отопления с трехходовым клапаном никогда не разморозится

Иными словами, система отопления с трехходовым клапаном никогда не разморозится.

Ассортимент парового оборудования

В современных системах отопления применяются различные виды паровой арматуры, каждый из которых имеет свои особенности и назначение.

Конденсатоотводчики.
Данный тип оборудования обеспечивает автоматический отвод воды, образующийся в процессе теплообмена между носителями или при прогреве трубопроводной системы, которая заставляет пар преобразовываться в жидкость.
Конденсатные насосы.
Задачей этой паровой арматуры является перекачивание парообразной среды в случае отсутствия электроэнергии. Допускается превышение температуры конденсата выше уровня, установленного для центробежных насосов.
Предохранительные клапаны.
Такая арматура обеспечивает выпуск излишков объема пара или другой рабочей среды через патрубки с целью защиты трубопровода, котельного оборудования, емкостей и других элементов от повреждения высоким давлением.
Запорно-регулирующие вентили .
Эта разновидность арматуры для пара обеспечивает управление определенными параметрами рабочей среды. Например, с ее помощью можно контролировать и изменять концентрацию, температуру, давление или расход веществ на любом участке трубопровода.
Обратные клапаны .
Такая арматура выполняет, прежде всего, защитную функцию. Конструкционные особенности позволяют ей предотвращать образование в трубах обратного потока пара, который может привести к возникновению аварии в системе отопления.
Шаровые краны .
Данный вид паровой арматуры используется для перекрытия потока рабочей среды на определенных участках системы. Как правило, устройство работает только в двух режимах, предусматривающих полное закрытие или открытие.

Иногда возникают неприятные обстоятельства, когда система отопления дает сбой, и давление начинает колебаться. Если давление не регулировать, последствия могут быть опасными. Чтобы не допустить такого, отопительную систему и систему подачи горячей воды следует оснащать предохранительными клапанами. Что это такое, и как они работают – мы и расскажем в этом материале.

В системе отопления предохранительный клапан выполняет защитную функцию
с целью не допустить высокого давления

Особенно это важно для котлов парового типа

Давление поднимается чаще всего вследствие таких причин:

отказ автоматических систем регулировки давления;
резкое повышение температуры окружающей среды и появление пара.

Предохранительные изделия в основном бывают двух видов:

пружинные;
рычажно-грузовые.

В рычажно-грузовых конструкциях действию давления на золотник противодействует груз, его сила передается посредством рычага на шток. Он перемещается по длине рычага, и можно таким способом регулировать силу давления золотника к седлу. Далее он открывается, когда рабочая среда начинает давить на нижнюю часть золотника с усилием больше, чем сила рычажного натиска и вода уходит через патрубок.

А пружинные предохранительные агрегаты работают с помощью электромагнитного привода
. На шток золотника оказывает давление пружина, и регулировка происходит путем смены степени сжатия пружины.

Небольшие системы отопления лучше всего сочетаются с пружинными изделиями, их преимущества в этом случае такие:

компактность;
настройка способна меняться лишь при использовании инструментария;
шток золотника может иметь разное положение;
возможность комбинации с другими изделиями.

По принципу работы предохранительные клапаны разделяются на такие:

Предохранительный клапан прямого действия может открываться только под давлением рабочей среды, непрямого – под влиянием источника давления.

А по типу подъема запора устройства бывают:

малоподъемными;
среднеподъемными;
полноподъемными.

ТРЕБОВАНИЯ К ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫМ КЛАПАНАМ, УПРАВЛЯЕМЫМ ПРИ ПОМОЩИ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ

3.1. Конструкция предохранительного клапана и вспомогательных устройств должна исключать возможность возникновения недопустимых ударов при открывании и закрывании.

3.2. Конструкция предохранительных клапанов должна обеспечивать сохранение функции защиты от превышения давления при отказе любого управляющего или регулирующего органа котла.

3.3. Предохранительные клапаны с электроприводом должны быть снабжены двумя независимыми друг от друга источниками питания.В электрических схемах, где исчезновение энергии вызывает импульс, открывающий клапан, допускается один источник питания электроэнергии.

3.4. Конструкция предохранительного клапана должна предусматривать возможность управления им вручную и в необходимых случаях дистанционного управления.

3.5. Конструкция клапана должна обеспечивать его закрывание при давлении не менее 95% рабочего давления в котле.

3.6. Диаметр проходного импульсного клапана должен быть не менее 15 мм.Внутренний диаметр импульсных линий (подводящих и отводящих) должен быть не менее 20 мм и не менее диаметра выходного штуцера импульсного клапана.Импульсные линии и линии управления должны иметь устройства для отвода конденсата.Установка запорных органов на этих линиях не допускается.Допускается установка переключающего устройства, если при любом положении этого устройства импульсная линия будет оставаться открытой.

3.7. У предохранительных клапанов, управляемых при помощи вспомогательных импульсных клапанов, допускается установка более одного импульсного клапана.

3.8. Предохранительные клапаны должны эксплуатироваться в условиях, не допускающих замерзания, коксования и коррозионного воздействия среды, применяемой для управления клапаном.

3.9. При использовании для вспомогательных устройств внешнего источника энергии предохранительный клапан должен быть снабжен не менее чем двумя независимо действующими цепями управления таким образом, чтобы при отказе одной из цепей управления другая цепь обеспечивала надежную работу предохранительного клапана.

В каких случаях необходим предохранительный клапан

В отличие от твердотопливных котлов, при использовании электрических или газовых, взрывные предохранительные клапаны не устанавливают. В этих аппаратах имеется своя автоматика, и практически полностью отсутствует инерция. Это означает, что как только температура теплоносителя достигает установленной отметки, электрический элемент или газовая колонка самостоятельно отключаются. При этом прекращается и нагрев, что исключает опасность перегрева, а соответственно и повышения давления до критических значений.

Твердотопливные котлы, как и печи имеющие водяной контур, относятся к системам, в которых обязательно применение предохранительных клапанов. Какая бы автоматика ни стояла в теплогенераторах на твердом топливе, после нагрева жидкости в сети до номинального значения, топка еще какое-то время продолжат поднимать температуру, хотя и доступ в камеру закрыт датчиком, и пламя начало затухать. Так проявляет себя эффект инерции. При достижении в топке температуры 90-95 градусов (предельные значения для большинства котлов), неизбежно парообразование. Следствием может быть разгерметизация системы отопления или взрыв котла.

Если в системе установлен предохранительный клапан на котел, то повышение давления после закипания теплоносителя будет предотвращено. Клапан самостоятельно выпустит излишки пара наружу, снизив давление в системе до нормального. После этого клапан закроется и сработает в следующий раз только в случае повторения нештатной ситуации.

Предохранительный взрывной клапан — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 4

Предохранительный взрывной клапан

ИГК-120 i 9 — предохранительный взрывной клапан; 1 о — запальник; 11 — пружинный манометр; 12 — продуввчный газопровод; s — тягомер.

На боковой стенке установлен предохранительный взрывной клапан. Котлы других типов при использовании горелок ИГК, а также инжекционных горелок со стабилизатором в виде керамического туннеля переоборудуются аналогично.

Во избежание значительного нагрева предохранительного взрывного клапана и изменения формы его металлического короба клапан, устанавливаемый над топкой, изнутри покрывают футеровкой из огнеупорного кирпича.

Рассмотрим некоторые примеры установок предохранительных взрывных клапанов на котлах различных конструкций.

Так как такая площадь предохранительных взрывных клапанов не гарантирует предотвращения значительных разрушений кладки при взрыве газовоздушных смесей, необходим высококвалифицированный и тщательный надзор за растопкой котлов, надежно предотвращающий от скопления горючих газов в топках, газоходах и боровах.

Так как такая площадь предохранительных взрывных клапанов не гарантирует предотвращения значительных разрушений кладки при взрыве газовоздушных смесей, необходим высококвалифицированный if тщательный надзор за растопкой котлов, надежно предотвращающий от скопления горючих газов в топках, газоходах и боровах.

На задней секции котла монтируется предохранительный взрывной клапан с асбестовой мембраной толщиной 3 мм. Установка взрывного клапана на котле не исключает необходимости дополнительной установки клапанов на боровах котельной.

В верхней части шахты имеется предохранительный взрывной клапан. Для замера уровня засыпки предусмотрены датчики радиоактивного уровнемера. Загрузка известняка и выгрузка извести производятся так же, как и на пересыпной печи.

На задней стенке котла устанавливается предохранительный взрывной клапан, а в шибере ( для вентиляции топки при неработающем котле) делается отверстие диаметром 50 мм. На ответвлении к котлу устанавливается кран.

Значительно большие трудности вызывает установка предохранительных взрывных клапанов на жаротрубных котлах. Топка этих котлов располагается непосредственно в жаровой трубе, и установка в ней взрывных клапанов конструктивно невозможна. Поэтому особое значение приобретает правильность установки взрывных клапанов на задней дымовой камере котла, в которую выходят концы жаровых труб. В случае, если жаротрубный котел с торца примыкает к стене котельной и установка взрывных клапанов по первому варианту невозможна, клапаны устанавливают в перекрытии той же дымовой камеры.

Страницы: 1 2 3 4

Можно ли защитный клапан заменить обратным?

Ни в коем случае нет, предохраняющее устройство имеет внутри себя обратный клапан, но он там не один, нельзя упускать и подрывной клапан. Если обратный клапан не дает воде утекать в систему и, грубо говоря, экономит ваши деньги, то подрывной не дает бойлеру повысить давление внутри до критического.

Бойлер, у которого вместо предохранительного клапана установлен обратный — бомба замедленного действия. Огромное давление внутри водонагревателя не разрушит бойлер до того момента как вы откроете кран. При открытии крана внутри бойлера понижается давление, но вот вода, нагретая до температуры выше, чем 100 градусов, сразу вся превращается в пар, разрушает стенки бойлера и вырывается наружу.

Это довольно сильный взрыв, который сопровождается не только осколками корпуса, но и горячим паром и водой. Берегите не только себя, но и людей которые вас окружают.

Выводы

Следуйте инструкции по эксплуатации, даже такое небольшое с виду устройство делает вашу жизнь безопаснее. Предохраняющее устройство очень важный элемент и эксплуатировать бойлер без него строго запрещено. Всегда следите за работой установленного защитного устройства, течет с него вода, когда это необходимо или нет. Все эти факторы сэкономят ваше время, деньги и здоровье.

Если не ограничить нагрев воды в котле, то она закипит и превратится в пар, что приведет к критическому росту давления в отопительной сети. Далее следует разрыв трубопровода или водяной рубашки теплогенератора. Во избежание описанной аварийной ситуации на выходе котла ставится предохранительный клапан для отопления, сбрасывающий избыточное давление из системы

Наша публикация посвящена выбору и установке этого важного элемента

Как правильно выбрать предохранительный клапан

При выборе предохранительного клапана следует продумать огромное количество тех или иных факторов. В частности, обязательно учитывайте рабочее давление окружающей среды. Если такое давление выше нормы, то нужно выбирать изделие на 2 бар
, которое сможет выдержать подобные условия эксплуатации изделия. Помимо этого можно выбирать вариант с возможностью регулировки давления, чтобы можно быть осуществить настройку требуемого режима и выяснить точные параметры, в частности, условный диаметр.

Существует ряд норм касательно выполнения расчетов, также можно в интернете найти специальные расчетные программы. Можно обойтись и без расчетов, и взять конструкцию с диаметром не менее диаметра выходного патрубка вашего котла, но такое вычисление не будет точным и не сможет гарантировать высокий уровень безопасности и производительности.

В целом, чтобы правильно выбрать нужно изделие, следует продумать следующие параметры:

определиться с типом изделия;
с размером, чтобы давление в системе не превышало допустимые рамки;
лучше для дома выбирать изделия пружинного типа;
открытые устройства подходят лишь в том случае, если вода уходит в атмосферу, а закрытые –если в отводящий трубопровод;
после расчетов можно определить, подойдет ли низкоподъемный клапан или полноподъемный;
просчитайте свой бюджет.

Цены на предохранительный клапан варьируются в зависимости от материала и других особенностей. Например, мембранную конструкцию итальянского производства можно приобрести примерно за 4 у.е
., а латунную – начиная от 12 у.е. Также есть некоторые модели клапанов, стоимость которых превышает 100 у.е.

Функции предохранительного клапана

После того как вода залита в систему отопления, под воздействием температуры она нагревается и увеличивается в объёме. Это, в свою очередь, увеличивает давление в трубах и водяном контуре котла. Страдает от этого и вся аппаратура, которая подключена к котлу.

Увеличение давления более чем на 3,6 бара способствует:

утечке воды в местах крепления труб;
соединительные элементы и крепежи труб тоже могут выйти из строя и перестать держаться;
взрыву котла;
замыканию проводки в котельной.

Наиболее опасным является твердотопливный котел. где нет возможности регулировать температуру и давление Самыми опасными в этом плане считаются твердотопливные котлы, в которых нет возможности регулировать температуру воды в системе. Оборудование, работающее на газе или электричестве, отрегулировать значительно проще. Можно устанавливать любую температуру, и автоматика будет её держать.

Как правило, в системе устанавливаются датчики безопасности, которые регулируют температуру и отключают нагревательные элементы при критических ситуациях.

Как правильно настроить предохранительный клапан, вы увидите в этом видео:

Если температура нагревающей жидкости повысится до 95°С, то начинает выделяться чересчур много пара. В связи с этим поднимется давление. Именно для решения такой ситуации устанавливают предохранительный клапан. При переизбытке давления датчик открывается и выпускает излишки пара. После нормализации ситуации он автоматически закрывается, и система продолжает работать в штатном режиме.

Его установка необходима не только в твердотопливных котлах, но и в паровых. Также можно монтировать в печи, которые имеют водяной контур. Такой клапан устанавливается по умолчанию в большинстве заводских оборудований для отопления помещений. Устройство можно устанавливать непосредственно в котёл или поблизости в трубе системы. Значения это принципиального не имеет, так как пар выйдет из любой точки системы.

Устройство и принцип работы группы безопасности

Группа системы безопасности отопительного котла относится к устройствам, отвечающим за безаварийное обеспечение потребителя тепловой энергией. В комплект оборудования входит:

прибор для автоматического отвода воздуха;
клапан сбрасывающий, предохранительный;
манометр.

Модули контроля давления в системе теплоносителя установлены в металлическом корпусе, оснащённом резьбовыми разъёмами. Если контрольное оборудование устанавливается в холодном помещении, то выбор следует остановить на корпусе с термоизоляцией.

Отводчик воздуха

По условиям технических параметров отопительного котла устройство для стравливания воздуха, или кран Маевского, устанавливается выше корпуса обогревателя для удаления воздуха, выделяющегося при нагревании рабочей среды системы. Пузырьки кислорода также могут проникать в магистраль по ряду причин:

первичное заполнение системы рабочей средой;
подпитка трубопровода свежим теплоносителем;
дефекты в уплотнительных прокладках;
засор трубопровода частицами ржавчины;
некачественный монтаж магистрали и оборудования.

В процессе нагревания рабочая среда расширяется, освобождает молекулы кислорода, образующие воздушную пробку, влияющую на интенсивность циркуляции рабочей среды в магистрали. Предупредить повреждение труб поможет автоматический прибор для сброса давления, рабочие параметры которого регулируются без участия оператора.

Процесс регулировки давления в отопительной системе управляется поплавком, коромыслом, игольчатым клапаном. Образовавшаяся воздушная пробка давит на поплавок, коромысло открывает клапан и стравливает воздух. После снижения давления в системе клапан возвращается в исходное положение.

Клапан предохранительный

С целью увеличения безопасности котельной и всего отопительного оборудования вместе с контрольными автоматическими приборами устанавливается расширительный бак. В качестве дополнительной защиты в группу безопасности включается предохранительный клапан, предназначенный для сброса «лишней» жидкости в канализацию.

ВАЖНО! Чтобы в помещении котельной было всегда сухо – рекомендуется предохранительный клапан подключать к сливу в канализацию. Защитный элемент группы безопасности в генераторах тепловой энергии выполняет функцию контроля над давлением в магистрали с паровыми установками в случае возникновения аварийной ситуации:. Защитный элемент группы безопасности в генераторах тепловой энергии выполняет функцию контроля над давлением в магистрали с паровыми установками в случае возникновения аварийной ситуации:

Защитный элемент группы безопасности в генераторах тепловой энергии выполняет функцию контроля над давлением в магистрали с паровыми установками в случае возникновения аварийной ситуации:

сбой в работе автоматики;
повышение объёма теплоносителя в случае поломки термостата;
нарушение давления потока жидкости в линии трубопровода.

В конструкцию клапана предохранительного входит мембрана и стальная пружина, заключённые в латунный модуль с вентилем или рукояткой. При сбое в работе системы более чем на 15% через контрольный прибор за один выброс выпускается до 100 мл жидкости. На потребительском рынке представлены предохранительные приборы разных моделей, при выборе комплектующего элемента под обогревательный котёл индивидуального пользования необходимо купить клапан, выдерживающий давление 3 атмосферы и температуру жидкости 120 °C.

Манометр

Кроме предохранительного и стравливающего клапанов следить за ситуацией поможет манометр, входящий в группу безопасности котла. Показания бытового прибора понятны для любого пользователя благодаря наличию стрелок разного цвета: красного и чёрного. Рабочие значения красной стрелки устанавливаются вручную в соответствии с рекомендациями котла (порядка 2 атмосфер). Чёрная стрелка управляется давлением рабочей среды в линии трубопровода. Если показатели чёрной стрелки превышают положение красной, то система находится на грани аварии.

При выборе стрелочной гарнитуры необходимо учесть следующие факторы:

размер циферблата;
точность измерения;
допустимая погрешность;
измерительные единицы (бары или атмосферы);
допустимое давление.

Для частной котельной подойдёт манометр со шкалой до 4 атмосферы.