Требования к предохранительным клапанам

Высокая надёжность.

Обеспечение стабильности работы.

Безотказное и своевременное открытие клапана в случае превышения рабочего давления в системе.

Обеспечение клапаном требуемой пропускной способности.

Осуществление своевременного закрытия с требуемой степенью герметичности в случае падения давления в системе и сохранения установленной степени герметичности при возрастании давления.

Клапаны предохранительные с пружинной нагрузкой должны изготавливаться с номинальными диаметрами входного и выходного патрубков (DNвхода/DNвыхода) 25/40; 40/65; 50/80; 80/100; 100/150; 150/200; 200/300 и номинальным давлением входного патрубка PN 1,6 МПа, PN 2,5 МПа.

На НПС наиболее широкое применение получил специальный пружинный предохранительный клапан типа СППК, приведенный на рисунке 6.15.

Технологические параметры клапана регулируют кольцом, навинченным на сопло. На кольце сверху имеется узкий плоский поясок. При свинчивании кольцо приближается к торцовой плоскости тарелки. Регулируя зазор между плоскостями пояска кольца и торца тарелки, можно в широких пределах регулировать давление полного открывания клапана и давление его закрывания, т.е. величину продува.

Установка предохранительных клапанов

Установка предохранительных клапанов на сосудах и аппаратах, работающих под избыточным давлением, производится в соответствии с действующими нормативно-техническими материалами и правилами безопасности. Количество, конструкция, место установки клапанов,необходимость установки контрольныхклапанов и направление сброса определяются проектом.

В любом случае установки клапана должен быть обеспечен свободный доступ для его обслуживания, монтажа и демонтажа.

При замене клапана коэффициент расхода вновь устанавливаемого не должен быть ниже, чем у заменяемого.

Предохранительные клапаны должны устанавливаться в вертикальном положении в наиболее высокой части сосуда с такимрасчетом, чтобы в случаеоткрытия из сосуда в первую очередь удалялись пары и газы.

На горизонтальных цилиндрических аппаратах предохранительный клапан устанавливается по длине верхнего положения образующей, на вертикальных аппаратах - на верхних днищах или в местах наибольшего скопления газов.

Если эти требования по конструктивным особенностям выполнить невозможно, то предохранительный клапан может устанавливаться на трубопроводе или специальном отводе в непосредственной близости от сосуда при условии, что между клапаном и сосудом не будет запорного органа.

Рисунок 2

1 – корпус; 2 – сопло; 3 – золотник; 4 – шток; 5 – пружина; 6 – винт

На аппаратах колонного типа с большим числом тарелок (более 40) при возможности резкого увеличения их сопротивления за счет нарушения технологического режима, что может привести к значительной разности между давлением в кубовой и верхней частях аппарата, рекомендуется устанавливать предохранительный клапан в кубовой части аппарата в зоне паровой фазы куба.

Диаметр штуцера под предохранительный клапан должен быть не менее диаметра входного патрубка клапана.

При определении сечения присоединительных трубопроводов длиной более 1 м необходимо учитывать величину их сопротивлений.

Диаметр отводящей трубы клапана должен быть не менее диаметра выходного штуцера клапана.

При объединении выходных труб от нескольких клапанов, установленных на одном аппарате, сечение коллектора должно быть не менее суммы сечений выходных труб от этих клапанов.

В случае объединения выходных труб клапанов, установленных на нескольких аппаратах, диаметр общего коллектора рассчитывается по максимально возможному одновременному сбросу клапанов, определяемому проектом.

Стояк, отводящий сброс от предохранительного клапана в атмосферу, должен быть защищен от атмосферных осадков и в нижней точке иметь дренажное отверстие диаметром 20 - 50 мм для спуска жидкости.

Направление сброса и высота отводящего стояка определяются проектом и правилами безопасности.

Объединенный коллектор, служащий для сбросов от предохранительных клапанов в атмосферу, должен прокладываться с уклоном и в нижней точке иметь дренаж диаметром 50 - 80 мм с отводом в дренажную емкость. «Мешки» на таких трубопроводах не допускаются.

Отбор рабочей среды из патрубков и на участках присоединительных трубопроводов от сосуда до клапана, на которых установлены предохранительные клапаны, не допускается.

Установка каких-либо запорных органов, а также огневых предохранителей между аппаратом и предохранительным клапаном не разрешается.

После клапана могут быть установлены устройства нагрева, охлаждения, сепарации и обезвреживания. Общее сопротивление сброса при этом не должно быть более указанного в пункте

Сопротивление сбросного трубопровода клапана должно быть не выше 0,5 кгс/см 2 с учетом установки сепаратора, устройств нагрева-охлаждения, обезвреживания и т.д.

При рабочем давлении менее 1 кгс/см 2 сопротивление системы сброса не должно быть выше 0,2 кгс/см 2 .

На аппаратах непрерывно действующих процессов, оборудованных предохранительными клапанами, продолжительность межревизионногопериодакоторых меньше межремонтного периода установки или цеха, могут бытьустановлены резервные предохранительные клапаны с переключающими устройствами.

В случае снятия для ревизии предохранительного клапана с емкостей для хранения сжиженного газа, или ЛВЖ с температурой кипения до 45 ° С, находящихся под давлением, на его место должен быть установлен заранее подготовленный клапан. Ставить взамен снятого клапана задвижку или заглушку запрещается.

Регулировка

Регулировка предохранительных клапанов на давление начала открытия - установочное давление (хлопок) производится на специальном стенде.

Установочное давление определяется исходя из рабочего давления в сосуде, аппарате или трубопроводе.

Рабочее давление - максимальное избыточное давление, при котором разрешена эксплуатация сосуда, аппарата или трубопровода. При рабочем давлении (Р р) предохранительный клапан закрыт и обеспечивает класс герметичности, указанный в соответствующей документации на предохранительный клапан (ГОСТ, ТУ).

Установочное давление предохранительного клапана при направлении сброса от него в закрытую систему с противодавлением должно приниматься с учетом давления в этой системе и конструкции предохранительного клапана.

Величина установочного давления, периодичность ревизии и проверки, место установки, направление сбросов от предохранительных клапанов указываются в ведомости установочных давлений. Ведомость составляется по каждой установке (цеху) начальником и механиком (старшим механиком) установки (цеха), согласовывается со службой технического надзора, главным механиком и утверждается главным инженером предприятия.

К корпусу каждого клапана должна быть надежно прикреплена табличка из нержавеющей стали или алюминия, на которой выбивается:

а) место установки - номер цеха, условное наименование установки или ее номер, обозначение аппарата по технологической схеме;

б) установочное давление - Р уст;

в) рабочее давление в аппарате - Р р.

Периодичность ревизии и проверки.

На сосудах, аппаратах и трубопроводах нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств ревизию и проверку предохранительныхклапановпроизводить на специальном стенде со снятием клапана. При этомпериодичность проверки и ревизии устанавливается исходя из условий работы, коррозионности среды, опыта эксплуатации и должна быть не реже чем через:

а) для непрерывно действующих технологических производств:

24 месяца - на сосудах и аппаратах ЭЛОУ, сосудах и аппаратах, работающих со средами, не вызывающими коррозию деталей затвора, при отсутствии возможности примерзания, прикипания и полимеризации (закупоривания) клапанов в рабочем состоянии;

12 месяцев - на сосудах и аппаратах, работающих со средами, вызывающими скорость коррозии материала деталей затвора до 0,2 мм/год, при отсутствии возможности примерзания, прикипания и полимеризации (закупоривания) клапанов в рабочем состоянии;

6 месяцев - на сосудах и аппаратах, работающих со средами, вызывающими скорость коррозии материала деталей затвора более 0,2 мм/год;

4 месяца - на сосудах и аппаратах, работающих в условиях возможного коксования среды, образования твердого осадка внутри клапана, примерзания или прикипания затвора;

б) 4 месяца - для промежуточных и товарных емкостей хранения сжиженных нефтяных газов, а также ЛВЖ с температурой кипения до 45 ° С;

в) для периодически действующих производств:

6 месяцев - при условии исключения возможности примерзания, прикипания или забивания клапана рабочей средой;

4 месяца - на сосудах и аппаратах со средами, при которых возможно коксование среды, образование твердого осадка внутри клапана, примерзания или прикипания затвора.

Необходимость и сроки проверки клапанов в рабочем состоянии определяются главным инженером предприятия.

Величина скорости коррозии деталей затвора определяется исходя из опыта эксплуатации клапанов, результатов обследования их технического состояния во время ревизии или испытания образцов из аналогичной стали в условиях эксплуатации.

Проверка и ревизия предохранительных клапанов производится по графику, который составляется в соответствии с п. 2.3.1. ежегодно по каждому цеху (установке), согласовывается со службой технического надзора, главным механиком и утверждается главным инженером.

Главному инженеру предприятия предоставляется право под его ответственность в отдельных технически обоснованных случаяхувеличивать срокипериодической ревизии предохранительных клапанов, но не более чем на 30 % от установленных графиком.

Каждый случай отступления от графика ревизии оформляется актом, который утверждается главным инженером завода.

Клапаны, поступившие с завода-изготовителя или из резервного хранения, непосредственно перед установкой на сосудах и аппаратах должны быть отрегулированы на стенде на установочное давление. По истечении срока консервации, указанного в паспорте, клапан должен быть подвергнут ревизии с полной разборкой.

Транспортирование и хранение

К месту установки или ремонта предохранительные клапаны транспортируются в вертикальном положении на деревянных подставках.

При перевозке клапанов сбрасывание их с платформы любого вида транспорта или места установки, неосторожная кантовка, установка клапанов на земле без подкладок категорически запрещается.

Полученные с завода-изготовителя, а также бывшие в эксплуатации предохранительные клапаны хранятся в вертикальном положении в упакованном виде на подкладках в сухом закрытом помещении. Пружина должна быть ослаблена, приемные и выкидные штуцеры должны быть закрыты деревянными заглушками.

Ответственность за эксплуатацию, хранение и ремонт.

Ответственным за установку клапана после ревизии на соответствующие аппараты, сохранность пломб, своевременную ревизию клапана, правильное ведение и сохранность технической документации, а также хранение клапанов в условиях технологического цеха является начальник установки (цеха).

Ответственным за хранение поступивших на ревизию клапанов, качество ревизии и ремонта, а также применение соответствующих материалов при ремонте является мастер (начальник) участка ремонтной мастерской.

Ответственным за приемку предохранительных клапанов из ремонта является механик установки (цеха) или инженер-механик отдела технического надзора.

Ответственным за транспортирование предохранительных клапанов к месту установки является механик установки (цеха). Ответственным за монтаж является исполнитель монтажа (мастер, начальник ремонтного участка).

Ревизия и ремонт предохранительных клапанов

Ревизия. Ревизия предохранительных клапанов включает разборку клапана, очистку и дефектовку деталей, испытание корпуса на прочность, испытание соединений клапана на плотность, проверку герметичности затвора, испытание пружины, регулировку установочного давления.

Ревизия предохранительных клапанов производится в специализированной ремонтной мастерской (участке) на специальных стендах.

Предохранительные клапаны, демонтированные для ревизии, должны быть пропарены и промыты.

На клапаны, прошедшие ревизию и ремонт, составляется акт, который подписывается мастером ремонтной мастерской (участка), исполнителем работ, механиком объекта, где устанавливаются клапаны, или инженером-механиком отдела технического надзора.

Разборка

Разборку клапана выполняют в следующей последовательности (рис. 5.1. приложения 1):

снять колпак 1, установленный на шпильках над регулировочным винтом;

освободить пружину от натяжения, для чего ослабить контргайку регулировочного винта 2 и вывернуть его в верхнее положение;

равномерно ослабить, а потом снять гайки со шпилек 4, удерживающих крышку 3. Снять крышку. Перед снятием крышки нанести риски на фланцах крышки и корпуса или крышки, разделителя и корпуса в случае, если клапан выполнен с разделителем;

снять пружину с опорными шайбами 6 и осторожно поставить в безопасное место. Категорически запрещается бросать пружину, ударять по ней и т.п.;

удалить из корпуса клапана золотник 7 вместе со штоком и перегородкой, осторожно поставить в безопасное место во избежание повреждений уплотнительной поверхности золотника и прогиба штока.

При наличии в клапане разделителя предварительно снять с корпуса разделитель, освободив его от крепления на корпусе;

освободить стопорные винты 8 регулирующих втулок 9 и 10;

освободить направляющую втулку 11 и удалить ее из корпуса вместе с регулировочной втулкой 9. Если направляющая втулка плотно сидит в гнезде корпуса, следует постучать молотком по корпусу клапана около направляющей втулки для облегчения освобождения ее из корпуса;

снять регулировочную втулку 10 и сопло клапана 12. Если уплотнительная поверхность сопла повреждена незначительно, то рекомендуется восстановление сопла производить не вывертывая последнее из гнезда в корпусе.

Сборка

К сборке клапана приступают после очистки, ревизии и восстановления всех его деталей. Последовательность сборки следующая (рис. 5.1. приложения 1):

установить сопло 12 в корпус клапана 5, произвести керосином проверку на герметичность соединения сопла с корпусом; установить регулировочную втулку 10 сопла;

установить направляющую втулку 11 с прокладкой и верхней регулировочной втулкой в корпус клапана. Отверстие для стока среды в направляющей втулке должно быть повернуто в сторону выкидного патрубка клапана;

установить золотник 7, соединенный со штоком, в направляющую втулку;

установить перегородку 13 и разделитель;

поставить пружину вместе с опорными шайбами 6 на шток;

поставить прокладку на прилегающую поверхность корпуса и опустить на корпус крышку, следя за тем, чтобы не повредить шток. Затем зацентровать крышку по выступу направляющей втулки и равномерно закрепить ее на шпильках. Проверка правильности установки крышки определяется равномерным зазором по окружности между фланцем крышки и корпусом.

Прежде чем регулировать пружину, необходимо убедиться, что шток не заедает в направляющих. В тех случаях, когда пружина свободно располагается в крышке, шток должен свободно вращаться от руки.

Если пружина имеет высоту, несколько большую высоты крышки, и зажимается ею после установки, проверка производится тоже поворотомштокавокруг оси. Равномерное усилие, получаемое во время поворота штока вокруг своей оси, будет показывать правильность сборки клапана;

Создать предварительное натяжение пружины регулировочным винтом 2 и окончательно отработать его на стенде;

Поставить колпак 1, завернуть гайки клапана.

Рисунок 2 - Схема установки регулировочных втулок.

1 - направляющая втулка; 2 - золотник; 3 - сопло; 4 - нижняя регулировочная втулка; 5 - верхняя регулировочная втулка.

Для работы клапана на газе регулировочные втулки устанавливаются следующим образом:

нижняя регулировочная втулка 4 должна быть установлена в крайнем верхнем положении с зазором между торцом втулки и золотником клапана в пределах 0,2 ¸ 0,3 мм;

верхняя регулировочная втулка 5 предварительно устанавливается на одном уровне с внешним краем золотника 2; окончательная установка производится в крайнем верхнем положении, при котором происходит резкий хлопок во время регулировки на стенде.

При работе клапана на жидкости нижняя регулировочная втулка устанавливается в крайнем нижнем положении, верхняя регулировочная втулка устанавливается так же, как указано выше.

В качестве контрольной среды для клапанов, работающих на парогазообразных продуктах, применяются воздух, азот; для клапанов, работающих на жидких средах, - вода, воздух, азот.

Контрольная среда должна быть чистой, без механических включений. Наличие твердых частиц в контрольной среде может послужить причиной повреждения уплотнительных поверхностей.

Регулировка клапанов на установочное давление производится посредством регулировочного винта путем затяжки или ослабления его. После каждой регулировки пружины необходимо закреплять регулировочный винт контргайкой.

Замер давления при регулировке производится по манометру класса точности 1 (ГОСТ 8625-69).

Клапан считается отрегулированным, если он при заданном давлении и с применением в качестве контрольной среды воздуха открывается и закрывается с чистым резким хлопком.

При регулировке клапана на жидкостях открытие его происходит без хлопка.

Испытания

Герметичность затвора клапана проверяется при рабочем давлении.

Герметичность затвора и соединения сопла с корпусом после регулировки проверяется следующим образом: в клапан со стороны выкидного фланца наливается вода, уровень которой должен покрывать уплотнительные поверхности затвора. Под клапаном создается требуемое давление воздуха. Отсутствие пузырьков в течение 2 минут свидетельствует о полной герметичности затвора. При появлении пузырьков проверяется герметичность соединения сопла с корпусом.

Для определения герметичности соединения сопла с корпусом следует понизить уровень воды с таким расчетом, чтобы затвор был выше уровня воды. Отсутствие пузырьков на поверхности воды в течение 2 минут свидетельствует о полной герметичности соединения.

Если клапан не имеет герметичности в затворе или в соединении сопла с корпусом, он бракуется и передается на дополнительную ревизию и ремонт.

Испытание разъемных соединений клапана на плотность производится в каждую ревизию подачей воздуха к выкидному патрубку.

Клапаны типа ППК и СППК испытываются давлением 1,5 Р у фланца выкидного патрубка с выдержкой в течение 5 мин., последующим снижением давления до Р у и обмыливанием разъемных соединений. Клапаны с диафрагмой - давлением 2 кгс/см 2 , клапаны с сильфоном - давлением 4 кгс/см 2 .

Гидравлическое испытание входной части клапанов (входного патрубка и сопла) производится давлением 1,5 Р у входного фланца с выдержкой в течение 5 мин., последующим снижением давления до Р у и осмотром.

Периодичность гидроиспытаний устанавливается службой технического надзора предприятия в зависимости от условий эксплуатации, результатов ревизии и должна быть не реже 1 раза в 8 лет.

Результаты испытаний клапанов записываются в акте ревизии и ремонта и эксплуатационном паспорте.

Клапаны, прошедшие ревизию и ремонт, пломбируются специальным пломбиром, хранящимся у мастера по ремонту, Обязательной пломбировке подлежат стопорные винты регулировочных втулок, разъемные соединения корпус-крышка и крышка- колпак.

Неполадки в работе и методы их устранения

Утечка среды - пропуск среды через затвор клапана при давлении более низком, чем установочное давление. Причинами, вызывающими утечку среды, могут быть:

задержка на уплотнительных поверхностях посторонних веществ (окалины, продуктов переработки и т.п.) устраняется продувкой клапана;

повреждение уплотнительных поверхностей восстанавливается притиркой или проточкой с последующей притиркой и проверкой на герметичность. Путем притирки устраняются незначительные повреждения уплотнительных поверхностей сопла и золотника.

Восстановление уплотнительных поверхностей при глубине повреждений 0,1 мм и более должно производиться путем механической обработки с целью восстановления геометрии и удаления дефектных мест с последующей притиркой. Ремонтные размеры уплотнительных поверхностей золотников и сопел указаны на рис. 3.2. Пунктиром обозначена конфигурация уплотнительной поверхности после ремонта, цифры обозначают допустимые величины, на которые может быть произведена обработка уплотнительных поверхностей при ремонте;

нарушение соосности деталей клапана от чрезмерной нагрузки - проверить приемную и выкидную магистраль, устранить нагрузку. Произвести перетяжку шпилек;

деформация пружины - заменить пружину;

заниженное давление открытия - вновь отрегулировать клапан;

некачественная сборка после ремонта - устранить недостатки сборки.

Пульсация - быстрое и частое открытие и закрытие клапана. Это может происходить по следующим причинам:

чрезмерно большая пропускная способность клапана - необходимо заменить клапан на клапан меньшего диаметра или ограничить высоту подъема золотника;

суженное сечение подводящего трубопровода или патрубка аппарата, которое заставляет «голодать» клапан и этим вызываетпульсацию - установитьподводящие патрубки с площадью сечения не меньшей, чем площадь входного сечения клапана.

Вибрация. Суженные и с малым радиусом кривизны выкидные трубы создают высокое противодавление на выкиде и могут послужить причиной вибрации клапана. Устранение этого недостатка достигается путем установки выхлопных труб с проходом не менее условного прохода выкидного патрубка клапана и с минимальным количеством изгибов и поворотов.

Задиры движущихся частей могут возникнуть при неправильной сборке или установке клапана вследствие допущения перекосов и появления боковых усилий на деталях движения (золотник, шток). Задиры должны быть удалены механической обработкой, а причины, их вызывающие, устраняются квалифицированной сборкой.

Клапан не открывается при заданном установочном давлении:

пружина неправильно отрегулирована - требуется регулировка пружины на заданное давление;

велика жесткость пружины - установить пружину меньшей жесткости;

повышенное трение в направляющих золотника - устранить перекосы, проверить зазоры между золотником и направляющей.

РОССИЙСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ «ЕЭС РОССИИ»

ИНСТРУКЦИЯ

ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ, ПОРЯДКУ И СРОКАМ ПРОВЕРКИ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ СОСУДОВ, АППАРАТОВ И ТРУБОПРОВОДОВ ТЭС
РД 153-34.1-39.502-98
УДК 621.183 + 621.646

Вводится в действие с 01.12.2000 г.

Разработано Открытым акционерным обществом "Фирма по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей ОРГРЭС"

Исполнитель В.Б. КАКУЗИН
Согласовано с Госгортехнадзором России (Письмо от31.07.98 № 12-22/760)

Заместитель начальника управления Н.А. ХАПОНЕН
Утверждено Департаментом стратегии развития и научно-технической политики РАО "ЕЭС России" 27.07.98

Первый заместитель начальника А.П. БЕРСЕНЕВ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Настоящая Инструкция распространяется на предохранительные устройства (ПУ), установленные на сосудах, аппаратах и трубопроводах ТЭС, работающих на паре и воде.

1.2. Инструкция не распространяется на те ПУ паровых и водогрейных котлов, на которые распространяются требования и .

1.3. Инструкция содержит основные требования к установке ПУ и определяет порядок их регулировки, эксплуатации и технического обслуживания.

В приложениях 1-4 Инструкции изложены основные требования, предъявляемые к ПУ энергоустановок, содержащиеся в Правилах и Госгортехнадзора России и ГОСТ 12.2.085-82 и ГОСТ 24570-81 , приведены технические характеристики клапанов, применяемых для защиты оборудования энергоустановок ТЭС от повышения давления сверх допустимого значения, методика расчета пропускной способности предохранительных клапанов (ПК) и ряд других материалов, представляющих практический интерес для эксплуатационного персонала электростанций.

Инструкция направлена на повышение безопасности эксплуатации оборудования энергоустановок.

1.4. С выходом настоящей Инструкции утрачивает силу "Инструкция по эксплуатации, порядку и срокам проверки предохранительных устройств сосудов, аппаратов и трубопроводов тепловых электростанций" (М.: СПО Союзтехэнерго, 1981).

1.5. В Инструкции приняты следующие сокращения:

БРОУ - быстродействующая редукционно-охладительная установка;

ГПК - главный предохранительный клапан;

ИК - импульсный клапан;

ИПУ - импульсно-предохранительное устройство;

МПУ - мембранное предохранительное устройство;

НТД - научно-техническая документация;

ПВД - подогреватель высокого давления;

ПК - предохранительный клапан;

ПНД - подогреватель низкого давления;

ППК - пружинный предохранительный клапан прямого действия;

ПУ - предохранительное устройство;

ПЭН - питательный электронасос;

РБНТ - расширительный бак низких точек;

РГПК - рычажно-грузовой клапан прямого действия;

РД - руководящая документация;

РОУ - редукционно-охладительная установка;

ТПН - турбопитательный насос;

ТЭС - тепловая электростанция.
2. ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Исходя из условий эксплуатации сосудов, аппаратов и трубопроводов на ТЭС, принципа действия ПУ, применяемых для их защиты, с учетом терминов и определений, содержащихся в различных ГОСТ, нормативных документах Госгортехнадзора России и технической литературе, в настоящей Инструкции приняты следующие термины и определения.

2.1. Рабочее давление р раб – максимальное внутреннее избыточное давление, возникающее при нормальном протекании рабочего процесса без учета гидростатического давления среды и кратковременного повышения давления во время действия ПУ.

2.2. Расчетное давление р рас - избыточное давление, на которое производился расчет на прочность элементов сосудов, аппаратов и трубопроводов.

Расчетное давление должно быть не меньше рабочего.

2.3. Допустимое давление р доп - допустимое принятыми нормами максимальное избыточное давление, которое может возникнуть в защищаемом объекте при сбросе из него среды через ПУ. Соотношение между Р доп и Р раб (Р рас ) приведено в таблице.

Предохранительные устройства должны быть выбраны и отрегулированы таким образом, чтобы давление в сосуде или аппарате не могло подняться выше допустимого давления.

2.4. Давление начала открытия р н.о - избыточное давление в защищаемом объекте, при котором запорный орган начинает перемещаться (усилие, стремящееся открыть клапан, уравновешено усилием, удерживающим запорный орган на седле)

Давление начала открытия всегда должно быть выше рабочего давления.

2.5. Давление полного открытия р откр - наименьшее избыточное давление перед клапаном, при котором достигается требуемая пропускная способность.

2.6. Давление срабатывания р ср - максимальное избыточное давление, которое устанавливается перед ПУ при его полном открытии.

Давление срабатывания не должно превышать р доп .

На основании опыта эксплуатации и проведенных испытаний установлено, что у ИПУ давление срабатывания практически равно давлению начала открытия ИК, у полноподъемных ППК время подъема на значение хода равно 0,008-0,04 с. Отсюда значение превышения давления полного срабатывания над давлением начала открытия зависит от скорости повышения давления в защищаемом объекте. С учетом возможных колебаний запорного органа применение полноподъемных ПК рекомендуется в системах со скоростью возрастания давления:

0,5   0  0,1 с

2.7. Давление закрытия р зак - избыточное давление перед клапаном, при котором после срабатывания происходит посадка запорного органа на седло.

2.8. Пропускная способность G - максимальный массовый расход рабочей среды, который может быть сброшен через полностью открытый клапан при параметрах срабатывания.

Методика расчета пропускной способности ПК сосудов, регламентируемая ГОСТ 12.2.085-82 , приведена в приложении 2. Расчет пропускной способности ПК трубопроводов регламентируется ГОСТ 24570-81 .
3. УСТАНОВКА ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ
3.1. Для защиты сосудов, аппаратов и трубопроводов ТЭС от повышения давления сверх допустимого значения допускается применять:

предохранительные клапаны непосредственного действия: ППК и РГПК;

импульсно-предохранительные устройства;

предохранительные устройства с разрушающимися мембранами;

другие устройства, применение которых согласовано с Госгортехнадзором России.

3.2. Установка ПУ на сосудах, аппаратах и трубопроводах, расчетное давление которых меньше давления питающих их источников, производится в соответствии с НТД, правилами безопасности. Количество, конструкция, место установки ПК и направление сброса определяется проектом.

3.3. Если расчетное давление сосуда равно давлению питающего их источника или превышает его и в сосуде исключена возможность повышения давления от химической реакции или обогрева, то установка на нем ПУ и манометра необязательна.

3.4. При выборе количества и конструкции ПУ следует исходить из необходимости исключения возможности повышения давления в защищаемом объекте сверх допустимого значения. При этом выбор способа защиты оборудования должен включать в себя следующие этапы:

анализ возможных аварийных ситуаций (включая ошибочные действия персонала), которые могут привести к повышению давления в рассматриваемом оборудовании или узле тепловой схемы, и определение на основании его расчетной (наиболее опасной) аварийной ситуации;

выявление наиболее ослабленного элемента защищаемого объекта, регламентирующего значение расчетного давления, определяющего установки срабатывания ПУ;

определение массы и параметров технологической среды, которая должна быть сброшена через ПУ;

на основании технологических особенностей защищаемой системы построение схем защиты и выбор типа и конструкции ПУ;

определение значений давления срабатывания ПУ;

определение с учетом сопротивления трубопроводов необходимого проходного сечения ПУ и их количества. Допускается применение комбинации из различных типов ПУ со сдвигом установок их срабатывания.

3.5. Предохранительные устройства должны устанавливаться в местах, удобных для их монтажа, обслуживания и ремонта.

3.6. Предохранительные клапаны должны устанавливаться вертикально на наиболее высокой части аппарата или сосуда с тем, чтобы при их открытии из защищаемого объекта в первую очередь удалялись пары и газы. Допускается установка ПК на трубопроводах или специальных отводах в непосредственной близости к защищаемому объекту.

3.7. Между ПУ и защищаемым объектом и за ПУ запрещается установка запорных органов.

3.8. Арматура перед (за) ПУ может быть установлена при условии монтажа двух ПУ и блокировки (переключающего устройства), исключающей возможность одновременного отключения обоих ПУ. При переключении с одного ПУ на другое суммарная пропускная способность находящихся в работе ПК должна обеспечивать выполнение требований п. 3.4 настоящей Инструкции.

3.9. Внутренний диаметр подводящего трубопровода должен быть не менее внутреннего диаметра входного патрубка ПК.

3.10. При установке на одном патрубке (трубопроводе) нескольких ПК внутренний диаметр патрубка (трубопровода) должен рассчитываться исходя из требуемой пропускной способности ПК. При этом при определении сечения присоединительных трубопроводов длиной более 1000 мм необходимо учитывать значение их сопротивления.

3.11. Присоединительные и импульсные трубопроводы ПУ должны быть защищены от замерзания в них рабочей среды.

3.12. Отбор рабочей среды из патрубков (и на участках присоединительных трубопроводов от защищаемого объекта до ПУ), на которых установлены ПУ, не допускается.

3.13. Среда от ПК должна отводиться в безопасное место. В тех случаях, когда рабочей средой является вода, она должна отводиться в расширитель или другой сосуд, рассчитанный на прием воды от ПК.

3.14. Внутренний диаметр отводящего трубопровода должен быть не менее внутреннего диаметра выходного патрубка ПК. В случае объединения отводящих труб нескольких клапанов сечение коллектора должно быть не менее суммы сечений выходных патрубков этих ПК.

3.15. Установка шумоглушительных устройств на отводящем трубопроводе ПК не должна вызывать снижение пропускной способности ПУ ниже требуемого по условиям безопасности значения. При оснащении отводящего трубопровода шумоглушительным устройством сразу за ПК должен быть предусмотрен штуцер для установки манометра.

3.16. Суммарное сопротивление отводящих трубопроводов, включая шумоглушительное устройство, должно быть таково, чтобы при расходе, равном максимальной пропускной способности ПУ, противодавление в выходном патрубке этих ПК не превышало 25% давления срабатывания ПК.

3.17. Отводящие трубопроводы ПУ и импульсные линии ИПУ в местах возможного скопления конденсата должны иметь дренажные устройства для его удаления.

Установка запорных органов или другой арматуры на дренажных устройствах трубопроводов не допускается.

3.18. Стояк (вертикальный трубопровод), по которому среда отводится в атмосферу, должен быть надежно закреплен и защищен от попадания атмосферных осадков.

3.19. В трубопроводах ПК должна быть обеспечена необходимая компенсация температурных удлинений. Крепление корпуса и трубопроводов ПК должно быть рассчитано с учетом статических нагрузок и динамических усилий, возникающих при срабатывании ПК.

3.20. Трубопроводы, подводящие среду к ПК, по всей длине должны иметь уклон в сторону сосуда. Следует исключить резкие изменения стенок этих трубопроводов при срабатывании ПК.

3.21. В тех случаях, когда защита объекта от повышения давления осуществляется ИПУ, расстояние между штуцерами ИК и ГПК должно быть не менее 500 мм. Длина соединительной линии между ИК и ГПК не должна превышать 2,5 м.

3.22. При применении ИПУ с ИК, оснащенными электромагнитным приводом, питание электромагнитов должно осуществляться от двух независимых один от другого источников питания, обеспечивающих срабатывание ИПУ при исчезновении напряжения собственных нужд. В тех ИПУ, в которых при отключении электропитания ГПК автоматически открывается, допускается один источник питания.

3.23. В тепловых схемах ТЭС применение мембранных ПУ для защиты от повышения давления допускается только на тех объектах, отключение которых не приводит к отключению основного оборудования (котлов, турбин). Примеры возможного применения МПУ в тепловых схемах ТЭС рассмотрены в приложении 3.

3.24. Для защиты энергетических объектов допускается применение МПУ, спроектированных и изготовленных предприятиями, имеющими разрешение органов Госгортехнадзора России.

3.25. Зажимные приспособления для установки мембран могут быть изготовлены самим заказчиком в строгом соответствии с чертежами, разработанными специализированной организацией. Каждая предохранительная мембрана должна иметь клеймо предприятия с указанием давления срабатывания и допустимой при эксплуатации рабочей температуры.

3.26. Не реже 1 раза в 2 года необходимо производить профилактическую замену мембран.
4. РЕГУЛИРОВКА ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ КЛАПАНОВ
4.1. Регулировка ПК на срабатывание производится:

после окончания монтажа сосуда (аппарата, трубопровода) перед включением его в эксплуатацию;

после ремонта, если производилась замена ПК или их капитальный ремонт (полная разборка, проточка уплотнительных поверхностей, замена деталей ходовой части и т.д.), а у ППК и в случае замены пружины.

4.2. Импульсно-предохранительные устройства и РГПК регулируются на рабочем месте установки клапанов; ППК могут регулироваться как на рабочем месте, так и на специальном стенде паром или воздухом соответствующего давления.

Принципиальное конструктивное решение стенда приведено на рис. 1.

Рис. 1. Стенд для испытаний ПК
4.3. До начала работ по регулировке ПК должны быть выполнены следующие организационно-технические мероприятия:

4.3.1. Обеспечено хорошее освещение рабочих мест, проходов, площадок обслуживания и самих ПК (ИПУ).

4.3.2. Налажена двусторонняя связь мест регулировки ПК со щитом управления.

4.3.3. Проведен инструктаж сменного и наладочного персонала, участвующего в работах по регулировке ПК. Персонал, должен знать конструктивные особенности подлежащих регулировке ПУ и требования РД по их эксплуатации.

4.4. Непосредственно перед началом регулировки и опробования ПУ:

4.4.1. Проверить прекращение всех монтажных и наладочных работ в тех системах, в которых будет создаваться необходимое для регулировки ПК давление пара, на самих ПУ и их сбросных трубопроводах.

4.4.2. Проверить надежность отключения тех систем, в которых будет повышаться давление, от смежных систем. Вся отключающая арматура в закрытом положении, а также арматура на открытых линиях дренажей должна быть обвязана цепью, на ней должны быть вывешены плакаты "Не открывать, работают люди" и "Не закрывать, работают люди".

4.4.3. Из зоны регулировки ПК должны быть удалены все посторонние люди.

4.5. Для проведения регулировки ПК в непосредственной близости к ним должен быть установлен манометр с классом точности не ниже 1,0. Перед установкой он должен быть проверен в лаборатории по образцовому манометру.

4.6. Регулировку ИПУ с рычажно-грузовым импульсным клапаном следует производить в следующем порядке:

4.6.1. Грузы ИК отодвинуть на край рычага.

4.6.2. Установить в защищаемом объекте давление срабатывания в соответствии с требованиями таблицы.

4.6.3. Медленно перемещать груз на рычаге в сторону корпуса до положения, при котором происходит срабатывание ГПК.

4.6.4. Вновь поднять давление в сосуде до значения, при котором откроется ГПК. В случае необходимости скорректировать положение груза на рычаге и провести повторную проверку правильности срабатывания клапана.

4.6.5. Закрепить груз на рычаге стопорным винтом. В случае если на объекте установлено несколько ИПУ, установить на рычаге дополнительный груз для возможности регулировки других ИПУ.

4.6.6. В том же порядке отрегулировать остальные ИПУ.

4.6.7. Установить в объекте требуемое давление и снять с рычагов дополнительные грузы.

4.6.8. О проведенной регулировке сделать запись в "Журнале эксплуатации и ремонта предохранительных устройств" (форма 1 приложения 5).

4.7. Рычажно-грузовые клапаны прямого действия регулируются в том же порядке, что и ИПУ.

4.8. Регулировку ППК следует производить в следующем порядке:

4.8.1. Установить клапаны на стенде (см. рис. 1), обеспечив отвод среды от клапана в безопасное место; сжать пружину до значения зазора между витками 0,5 мм. Для ПК, производимых АО "Красный котельщик", значение предварительного сжатия пружины указано в табл. П4.14 приложения 4.

4.8.2. Открыть полностью запорный клапан (вентиль) 1 и частично вентиль 3 (см. рис. 1); постепенно открывая вентиль 2, обеспечить вытеснение из-под ПК воздуха и воды и прогрев стенда.

4.8.3. Руководствуясь требованиями таблицы, с помощью вентилей 2 и 3 установить под ПК требуемое давление срабатывания.

4.8.4. Вращением регулировочной втулки ПК против часовой стрелки ослаблять сжатие пружины до срабатывания ПК.

4.8.5. Проверить давление, при котором ПК закрывается. Оно не должно быть ниже 0,8 р раб . Если давление закрытия меньше 0,8 р раб , то следует проверить положение верхней регулировочной втулки (втулки демпфера) и центровку ходовой части; если ПК закрывается с запаздыванием при давлении ниже 0,8 р раб , то верхнюю втулку вращением против часовой стрелки следует поднять.

4.8.6. Вновь поднять давление до срабатывания ПК. Зафиксировать это давление. В случае необходимости путем зажатия или ослабления пружины скорректировать значение давления срабатывания.

4.8.7. При необходимости регулировки нескольких ПК непосредственно на месте установки после настройки ПК записать значение затяжки пружины, обеспечивающее срабатывание ПК при заданном давлении, а затем затянуть пружину до первоначального значения Н 1 и провести регулировку следующего ПК. После окончания регулировки всех ПК до значений, зафиксированных после регулировки каждого ПК, закрыть регулировочную втулку колпаком и опломбировать винты крепления колпака к бугелю.

4.8.8. При установке на защищаемом объекте ИПУ, оснащенных ИК с пружинной нагрузкой, они регулируются в том же порядке, что и ППК.
5. ПОРЯДОК И СРОКИ ПРОВЕРКИ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ КЛАПАНОВ
5.1. Проверка исправности действия ПК продувкой следует производить не реже 1 раза в 6 мес. На электростанциях, оснащенных котлами, работающими на угольной пыли, проверку исправности действия ПК следует производить 1 раз в 3 мес.

5.2. На оборудовании, включаемом в работу периодически (расширители растопочных сепараторов, РОУ, БРОУ и т.п.), перед каждым включением их в работу путем принудительного открытия следует расходить ИК ИПУ и сделать об этом запись в "Журнале эксплуатации и ремонта предохранительных устройств".

Допускается не производить расхаживание ИК, если интервал между включениями защищаемого оборудования не превышал 1 мес.

5.3. Проверка ПК продувкой производится по графику (форма 2 приложения 5), который составляется ежегодно по каждому цеху, согласовывается с инспектором по эксплуатации и утверждается главным инженером электростанции.

5.4. Если проверка производится поднятием давления до уставки срабатывания ПК, то производится поочередная проверка каждого ПК.

Если по режимным условиям нет возможности поднять давление до уставки срабатывания ПК, то допускается производить проверку ПК ручным подрывом при рабочем давлении.

5.5. Проверка производится начальником смены или старшим машинистом и мастером ремонтной организации, осуществляющей ремонт ПК.

О проведенной проверке начальник смены делает запись в "Журнале эксплуатации и ремонта предохранительных устройств".

6. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО КОНТРОЛЮ СОСТОЯНИЯ И ОРГАНИЗАЦИИ РЕМОНТА ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ КЛАПАНОВ
6.1. Плановый контроль состояния и ремонт ПК должны производиться не реже 1 раза в 4 года по графику, составленному исходя из возможности отключения оборудования, на котором они установлены.

6.2. Контроль состояния ПК включает в себя разборку, очистку и дефектацию деталей, проверку герметичности затвора, состояние уплотнений поршневого привода ГПК.

6.3. Контроль состояния и ремонт ПК должны производиться в специализированной арматурной мастерской на специальных стендах. Мастерская должна быть хорошо освещена, должна иметь грузоподъемные механизмы и подвод сжатого воздуха. Расположение мастерской должно обеспечивать удобную транспортировку ПК к месту установки.

6.4. Контроль состояния и ремонт ПК должны производиться постоянной ремонтной бригадой, имеющей опыт ремонта арматуры, изучившей конструктивные особенности ПК и условия их эксплуатации.

Бригада должна быть обеспечена рабочими чертежами ПК, руководствами по эксплуатации, ремонтными формулярами, запасными деталями и материалами.

6.5. Перед дефектацией детали разобранных клапанов очищаются от грязи и промываются в керосине.

6.6. При осмотре уплотнительных поверхностей седла и тарелки обратить внимание на отсутствие трещин, вмятин, рисок и других повреждений. При последующей установке на рабочее место уплотнительные поверхности деталей затвора должны иметь чистоту не менее 0,16. Качество уплотнительных поверхностей седла и тарелки должно обеспечивать их взаимное прилегание по замкнутому кольцу, ширина поверхности которого не менее 80% ширины меньшей уплотнительной поверхности.

6.7. Эллипсность рубашек поршневых приводов ГПК и направляющих не должна превышать 0,05 мм на диаметр. Шероховатость поверхностей, контактирующих с уплотнениями поршня, должна иметь чистоту 0,32.

6.8. При осмотре поршня привода ГПК особое внимание следует обратить на состояние сальниковой набивки. Кольца набивки должны быть плотно сжаты между собой. На рабочей поверхности колец не должно быть никаких повреждений. Перед сборкой ее следует хорошо прографитить.

6.9. Следует проверить состояние цилиндрических пружин, для чего необходимо: произвести визуальный контроль состояния поверхности на наличие трещин, глубоких рисок, волосовин; измерить высоту пружины в свободном состоянии и сопоставить ее с требованиями чертежа; проверить отклонение пружины от перпендикулярности.

6.10. Должно быть проверено состояние резьбы всех крепежных деталей и регулировочных винтов; все детали, имеющие дефектную резьбу, подлежат замене.

6.11. Ремонт и восстановление деталей ПК следует производить, руководствуясь действующими инструкциями по ремонту арматуры.

6.12. Перед сборкой ПК следует проверить соответствие деталей размерам, указанным в формуляре или рабочих чертежах.

6.13. При сборке крепежных соединений затяжка гаек должна производиться равномерно, без перекоса соединяемых деталей. В собранных ПК концы шпилек должны выступать над поверхностью гаек не менее чем на 1 шаг резьбы.

6.14. Затяжка сальников в поршневых камерах ГПК должна обеспечивать герметичность поршня, но не должна препятствовать его свободному перемещению.
7. ОРГАНИЗАЦИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ КЛАПАНОВ
7.1. Общая ответственность за состояние, эксплуатацию, ремонт и проверку ПУ возлагается на начальника цеха, на оборудовании которого они установлены.

7.2. Распоряжением по цеху начальник цеха назначает лиц, ответственных за проверку ПК, организацию их ремонта, ведение технической документации.

7.3. В каждом цехе должен вестись "Журнал эксплуатации и ремонта предохранительных устройств", который должен включать в себя следующие разделы:

7.3.1. Ведомость давлений срабатывания ПК (форма 1 приложения 5).

7.3.2. График проверки исправности ПК продувкой (форма 2 приложения 5).

7.3.3. Сведения о ремонте ПК (форма 3 приложения 5).

7.3.4. Сведения о принудительных опробованиях ПК котлов (форма 4 приложения 5).

7.4. Каждый ПК должен иметь заводской паспорт установленного образца. При отсутствии на ТЭС паспорта завода-изготовителя на каждый ПК необходимо составить эксплуатационный паспорт (по форме 5 приложения 5). Паспорт должен быть подписан начальником цеха и утвержден главным инженером ТЭС.

7.5. На каждую группу однотипных ПК в цехе должны быть в наличии инструкция по эксплуатации (руководство по эксплуатации) и сборочный чертеж ПК, а для ППК дополнительно чертеж или паспорт пружины.
8. ТРАНСПОРТИРОВКА И ХРАНЕНИЕ
8.1. К месту установки ПК должны транспортироваться в вертикальном положении.

8.2. При разгрузке ПК с любого вида транспорта не допускается сбрасывание с платформ, неправильная стройка, установка ПК на землю без подкладок.

8.3. Клапаны должны храниться в вертикальном положении на подкладках в сухом закрытом помещении. Подводящий и выходной патрубки должны быть закрыты заглушками.
9. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
9.1. Предохранительные устройства должны быть смонтированы таким образом, чтобы персонал, производящий регулировку и опробования, имел возможность быстрой эвакуации в случае непредвиденных выбросов среды через неплотности выхода штоков из крышек и фланцевых соединений.

9.2. Предохранительные устройства должны эксплуатироваться при давлении и температуре, не превышающих значений, указанных в технической документации.

9.3. Запрещается эксплуатация и испытания ПУ при отсутствии отводящих труб, предохраняющих персонал от ожогов.

при устранении дефектов применять гаечные ключи, большие по размеру, чем размер крепежных деталей под ключ.

9.5. При опробовании ИК ИПУ и клапанов прямого действия рычаг клапана следует поднимать медленно, находясь в стороне от мест возможного выброса среды из клапанов. Персонал, производящий опробование клапанов, должен иметь индивидуальные средства защиты: спецодежду, защитные очки, наушники и т.п.

9.6. Консервацию и расконсервацию клапанов следует производить, руководствуясь инструкцией завода-изготовителя, с использованием индивидуальных средств защиты.

9.8. Запрещается эксплуатация ПУ при отсутствии указанной в разд. 7 настоящей Инструкции технической документации.

Предохранительный клапан (далее ПК) - это трубопроводная арматура преимущественно прямого действия (также бывают ПК управляемые пилотными или же импульсными клапанами), предназначенная для аварийного перепуска (сброса) среды при превышении давления в трубопроводе выше заданного. ПК после сброса избыточного давления должен герметично закрыться, прекратив тем самым дальнейший сброс среды.

В настоящей инструкции применяются 2 термина:

1. Давление настройки (далее Рн) – это наибольшее избыточное давление на входе в клапан (под золотником) при котором клапан закрыт и герметичен. При превышении Рн клапан должен открыться на такую величину, что бы обеспечить требуемый расход среды для снижения давления в трубопроводе, сосуде.

2. Давление начала открытия (далее Рн. о.) – это давление, при котором происходит так называемый на жаргоне производственников «хлопок», т. е. давление, при котором золотник клапана откроется на некоторую величину, сбросит часть давления и потом закроется обратно. «Хлопок» ясно различим на газовых средах, на жидких средах это понятие определяется с большим трудом.

Проверку настройки и работоспособности необходимо проводить не реже чем 1 раз в 6 месяцев в соответствии с ГОСТ 12.2.085 «Сосуды, работающие под давлением. Клапаны предохранительные требования безопасности ».

Давление Рн можно проверить только на так называемых «полнорасходных » стендах, т. е. на таких которые повторяют рабочие параметры трубы (сосуда) по давлению и расходу. Учитывая разнообразие объектов, на которые устанавливаются ПК даже в пределах одного предприятия, иметь такое количество стендов не представляется возможным.

Поэтому при проверке и настройке ПК используют определение давления Рн. о. На основании многочисленных экспериментов в продолжении многих лет практики установлено, что Рн. о. должно быть выше Рн не более чем на 5-7 % (в западных стандартах 10%).

Проверка клапанов на работоспособность и давление Рн. о. проводится на «безрасходных» стендах, типичным представителем которых является стенд для проверки и настройки предохранительных клапанов СИ-ТПА-200-64 производства «Конструкторское бюро трубопроводной арматуры и специальных работ».

Стенд для проверки и настройки предохранительных клапанов СИ-ТПА-200-64 обеспечивает проведение следующих пневматических испытаний (среда – воздух, азот , углекислый газ, другие негорючие газы):

- испытания на герметичность соединения седло-корпус;

- испытания на герметичность пары седло-золотник (герметичность в затворе);

- испытания на работоспособность (на срабатывание);

- настройки на давление срабатывания.

Возможно изготовление стенда в комплектации для испытания водой.

Стенд обеспечивает проведение испытаний трубопроводной арматуры с фланцевым типом присоединения (резьбовое присоединение как опция)

максимальным диаметром 200. Максимальное давление испытания зависит от типа регулятора давления поставляемого в составе пульта управления, базовая комплектация пульта управления – регулятор 0 до 1,6 МПа. Испытание клапанов с штуцерным присоединением происходит с использованием переходника (в комплект поставки не входит).

Источник испытательного давления в комплект поставки не входит.

Возможно укомплектование источником давления по техническому заданию заказчика.

Стенд испытательный СИ-ТПА-200-64 прошёл сертификацию УкрСЕПРО, поставляется в комплекте с инструкцией по эксплуатации, паспортом.

Регулировка (настройка) предохранительных клапанов на срабатывание при заданном давлении производится:

Перед монтажом. После капитального ремонта , если производилась замена предохранительных клапанов или их капитальный ремонт (полная разборка, проточка уплотнительных поверхностей, замена деталей ходовой части и т. п.), в случае замены пружины. Во время периодической проверки. После аварийных ситуаций вызванных неработоспособностью ПК.

Срабатывание клапанов при регулировке определяется по резкому хлопку сопровождаемому шумом выбрасываемой среды, наблюдаемому при отрыве золотника от седла. У всех типов ПК срабатывание контролируется по началу падения давления на манометре.

Перед началом работ по настройке (проверке) ПК необходимо провести инструктаж сменного и наладочного персонала, участвующего в работах по регулировке клапанов.

Персонал должен хорошо знать конструктивные особенности подвергающихся регулировке ПК и требования инструкции по их эксплуатации.

ОБЩИЙ ПОРЯДОК ПРОВЕРКИ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ КЛАПАНОВ.

Установить на стенд фланец того типа, который соответствует типу фланца проверяемого ПК Установить необходимую прокладку. Установить клапан на фланец стенда. Поджать винт стенда по полной фиксации ПК в зажимах. Создать максимально возможное усилие противодавления на золотник ПК. Перекрыть доступ среды под золотник клапана при помощи запорного устройства. Подать среду в пульт управления и установить требуемое давление срабатывания (начала открытия) на выходе из пульта. Открыть запорное устройство и подать испытательную среду под золотник ПК. Ослаблять усилие противодавления до момента срабатывания клапана. Перекрыть доступ среды под золотник ПК. Повторно подать среду под золотник ПК – клапан должен срабатывать при необходимом давлении. Повторить п. 10 и п. 11 не менее 3х раз. При отсутствии возможности отрегулировать ПК должным образом вернуть клапан в РМЦ на дополнительную притирку седла и (или) золотника. При подтверждённой работоспособности ПК – демонтировать ПК со стенда, предварительно перекрыв подачу среды под золотник и в пульт управления. Заполнить эксплуатационную документацию ПК и журнал работ стенда. Опломбировать ПК и механизмы регулировки противодавления. Отключить стенд. Слить воду (конденсат) из полостей стенда, вытереть насухо, нанести защитную смазку. Обеспечить сохранность стенда от пыли и влаги до следующей эксплуатации.

ОСОБЕННОСТИ РЕГУЛИРОВКИ РЫЧАЖНО-ГРУЗОВЫХ КЛАПАНОВ.

Регулировка рычажно-грузовых клапанов непосредственного действия производится в следующей последовательности:

1. Грузы на рычагах клапанов отодвигаются в крайнее положение.

3. Груз на одном из клапанов медленно перемещается в сторону корпуса до положения, при котором произойдет срабатывание клапана.

4. После закрытия клапана положение груза фиксируется стопорным винтом.

5. Вновь поднимается давление и проверяется значение давления, при котором происходит срабатывание клапана. Если оно отличается от требуемого, положение груза на рычаге корректируется и производится повторная проверка правильности срабатывания клапана.

6. После окончания регулировки положение груза на рычаге окончательно фиксируется стопорным винтом. Для предотвращения неконтролируемого перемещения груза винт пломбируется.

7. При недостаточном значении противодавления создаваемого грузом на рычаг регулируемого ПК устанавливается дополнительный груз и в той же последовательности повторяется настройка.

ОСОБЕННОСТИ РЕГУЛИРОВКИ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ КЛАПАНОВ НЕПОСРЕДСТВЕННОГО ДЕЙСТВИЯ.

1. Снимается защитный колпак и регулирующий винт затягивается максимально возможно («до низа»).

2. На манометре стенда устанавливается давление, на 10 % превышающее расчетное (разрешенное).

3. Поворотом регулировочной втулки против часовой стрелки производится уменьшение сжатия пружины до положения, при котором произойдет срабатывание клапана.

4. Вновь поднимается давление и проверяется значение, при котором клапан срабатывает. Если оно отличается от требуемого, то корректируется сжатие пружины и производится повторная проверка клапана на срабатывание. Одновременно контролируется давление, при котором клапан закрывается. Перепад между давлением срабатывания и давлением закрытия должен быть не более 0,3 МПа (3,0 кгс/см2). Если это значение больше или меньше, то необходимо скорректировать положение регулировочной втулки.

Для этого:

у клапанов ТКЗ отвернуть расположенный над крышкой стопорный винт и повернуть втулку демпфера против часовой стрелки - для уменьшения перепада или по часовой - для увеличения перепада;

у клапанов ППК и СППК перепад давлений между давлениями срабатывания и закрытия может быть отрегулирован изменением положения верхней регулировочной втулки, доступ к которой осуществляется через закрытое пробкой отверстие на боковой поверхности корпуса.

5. После окончания регулировки положение регулировочного винта стопорится с помощью контргайки. Для предотвращения самовольного изменения натяга пружин на клапан устанавливается защитный колпак, закрывающий регулировочную втулку и конец рычага. Болты, крепящие защитный колпак, пломбируются.

ОСОБЕННОСТИ РЕГУЛИРОВКИ ИМПУЛЬСНО - ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ С ИМПУЛЬСНЫМИ КЛАПАНАМИ ПРИМЕНЯЕМЫХ НА ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯХ.

РЕГУЛИРОВКА ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ НА СРАБАТЫВАНИЕ ПРИ ЗАДАННОМ ДАВЛЕНИИ

5.1. Регулировка предохранительных устройств на срабатывание при заданном давлении производится:

после окончания монтажа котла;

после капитального ремонта, если производилась замена предохранительных клапанов или их капитальный ремонт (полная разборка, проточка уплотнительных поверхностей, замена деталей ходовой части и т.п.), а у ППК - в случае замены пружины.

5.2. Для проведения регулировки клапанов в непосредственной близости к ним должен быть установлен манометр с классом точности 1,0, проверенный в лаборатории по образцовому манометру.

5.3. Предохранительные клапаны регулируются на рабочем месте установки клапанов подъемом давления в котле до давления срабатывания.

Регулировку пружинных предохранительных клапанов допускается производить на стенде паром с рабочими параметрами с последующей контрольной проверкой на котле.

5.4. Срабатывание клапанов при регулировке определяется:

у ИПУ - по моменту срабатывания ГПК, сопровождающемуся ударом и сильным шумом;

у полноподъемных клапанов прямого действия - по резкому хлопку, наблюдаемому при достижении золотником верхнего положения.

У всех типов предохранительных устройств срабатывание контролируется по началу падения давления на манометре.

5.5. До начала регулировки предохранительных устройств необходимо:

5.5.1. Убедиться в прекращении всех монтажных, ремонтных и наладочных работ на системах, в которых будет создаваться необходимое для регулировки давление пара, на самих предохранительных устройствах и на их выхлопных трубопроводах.

5.5.2. Проверить надежность отключения систем, в которых будет повышаться давление, от смежных систем.

5.5.3. Удалить из зоны регулировки клапанов всех посторонних людей.

5.5.4. Обеспечить хорошее освещение рабочих мест установки ПУ, площадок обслуживания и примыкающих к ним проходов.

5.5.5. Наладить двустороннюю связь мест регулировки клапанов со щитом управления.

5.5.6. Провести инструктаж сменного и наладочного персонала, участвующего в работах по регулировке клапанов.

Персонал должен хорошо знать конструктивные особенности подвергающихся регулировке ПУ и требования инструкции по их эксплуатации.

5.6. Регулировка рычажно-грузовых клапанов непосредственного действия производится в следующей последовательности:

5.6.1. Грузы на рычагах клапанов отодвигаются в крайнее положение.

5.6.2. В защищаемом объекте (барабане, пароперегревателе) устанавливается давление, на 10 % превышающее расчетное (разрешенное).

5.6.3. Груз на одном из клапанов медленно перемещается в сторону корпуса до положения, при котором произойдет срабатывание клапана.

5.6.4. После закрытия клапана положение груза фиксируется стопорным винтом.

5.6.5. Вновь поднимается давление в защищаемом объекте и проверяется значение давления, при котором происходит срабатывание клапана. Если оно отличается от установленного в п. 5.6.2, положение груза на рычаге корректируется и производится повторная проверка правильности срабатывания клапана.

5.6.6. После окончания регулировки положение груза на рычаге окончательно фиксируется стопорным винтом. Для предотвращения неконтролируемого перемещения груза винт пломбируется.

5.6.7. На рычаг отрегулированного клапана устанавливается дополнительный груз и в той же последовательности регулируются остальные клапаны.

5.6.8. После завершения регулировки всех клапанов в защищаемом объекте устанавливается рабочее давление. С рычагов снимаются дополнительные грузы. В Журнале ремонта и эксплуатации предохранительных устройств делается запись о готовности клапанов к работе.

5.7. Регулировка пружинных предохранительных клапанов непосредственного действия:

5.7.1. Снимается защитный колпак и проверяется высота затяга пружины h 1 (табл. 6).

5.7.2. В защищаемом объекте устанавливается значение давления согласно п. 5.6.2.

5.7.3. Поворотом регулировочной втулки против часовой стрелки производится уменьшение сжатия пружины до положения, при котором произойдет срабатывание клапана.

5.7.4. Вновь поднимается давление в котле и проверяется значение давления, при котором клапан срабатывает. Если оно отличается от установленного согласно п. 5.6.2, то корректируется сжатие пружины и производится повторная проверка клапана на срабатывание. Одновременно контролируется давление, при котором клапан закрывается. Перепад между давлением срабатывания и давлением закрытия должен быть не более 0,3 МПа (3,0 кгс/см2). Если это значение больше или меньше, то необходимо скорректировать положение верхней регулировочной втулки.

Для этого:

у клапанов ТКЗ отвернуть расположенный над крышкой стопорный винт и повернуть втулку демпфера против часовой стрелки - для уменьшения перепада или по часовой - для увеличения перепада;

у клапанов ППК и СППК Благовещенского арматурного завода перепад давлений между давлениями срабатывания и закрытия может быть отрегулирован изменением положения верхней регулировочной втулки, доступ к которой осуществляется через закрытое пробкой отверстие на боковой поверхности корпуса.

5.7.5. Высота пружины в отрегулированном положении записывается в Журнал ремонта и эксплуатации предохранительных устройств и производится ее сжатие до величины h 1 для возможности регулировки остальных клапанов. После окончания регулировки всех клапанов на каждом клапане устанавливается зафиксированная в журнале высота пружины в отрегулированном положении. Для предотвращения самовольного изменения натяга пружин на клапан устанавливается защитный колпак, закрывающий регулировочную втулку и конец рычага. Болты, крепящие защитный колпак, пломбируются.

5.7.6. После завершения регулировки в Журнале ремонта и эксплуатации предохранительных устройств делается запись о готовности клапанов к работе.

5.8. Импульсно-предохранительные устройства с ИК, оснащенным электромагнитным приводом, регулируются на срабатывание как от электромагнитов, так и при обесточенных электромагнитах.

5.9. Для обеспечения срабатывания ИПУ от электромагнитов производится настройка ЭКМ:

5.9.1. Сверяются показания ЭКМ с показаниями образцового манометра с классом 1,0 %.

5.9.2. Регулируется ЭКМ на включение электромагнита открытия:

где h - поправка на давление водяного столба

h = ρ · DН · 10-5 МПа,

здесь ρ - плотность воды, кг/м3;

DН - разность отметок места подключения импульсной линии к защищаемому объекту и места установки ЭКМ, м.

5.9.3. Регулируется ЭКМ на включение электромагнита закрытия:

Р зэкм = 0,95 Р р + h МПа.

5.9.4. На шкале ЭКМ отмечаются пределы срабатывания ИК.

5.10. Регулировка ИК на срабатывание при заданном давлении с обесточенными электромагнитами производится в той же последовательности, что и регулировка рычажно-грузовых клапанов непосредственного действия:

5.10.1. Грузы на рычагах ИК отодвигаются в крайнее положение.

5.10.2. Поднимается давление в барабане котла до уставки срабатывания ИПУ (Р ср = 1,1 Р б); на одном из подключенных к барабану котла ИК груз перемещается в сторону рычага до положения, при котором произойдет срабатывание ИПУ. В этом положении груз фиксируется на рычаге винтом. После этого вновь поднимается давление в барабане и проверяется, при каком давлении происходит срабатывание ИПУ. В случае необходимости корректируется положение груза на рычаге. После регулировки грузы на рычаге крепятся винтом и пломбируются.

Если к барабану котла подключено больше одного ИК, на рычаге отрегулированного клапана устанавливается дополнительный груз для возможности регулировки остальных подключенных к барабану ИК.

5.10.3. Устанавливается перед ГПК давление, равное давлению срабатывания ИПУ за котлом (Р ср = 1,1 Р р). В порядке, предусмотренном в п. 5.10.2, регулируется на срабатывание ИПУ, у которых пар на ИК берется за котлом.

5.10.4. После окончания регулировки давление за котлом снижается до номинального и с рычагов ИК снимаются дополнительные грузы.

5.11. Подается напряжение в электрические цепи управления ИПУ. Ключи управления клапанами устанавливаются в положение «Автомат».

5.12. Повышается давление пара за котлом до значения, при котором должно срабатывать ИПУ, и проверяется по месту открытие ГПК всех ИПУ, импульс на открытие которых берется за котлом.

При регулировке ИПУ на барабанных котлах ключи управления ИПУ, срабатывающие по импульсу за котлом, устанавливаются в положение «Закрыто» и поднимается давление в барабане до уставки срабатывания ИПУ. По месту проверяется срабатывание ГПК ИПУ, работающих по импульсу из барабана.

5.13. Импульсно-предохранительные устройства пара промперегрева, за которыми отсутствуют запорные органы, настраиваются на срабатывание после монтажа во время растопки котла на паровую плотность. Порядок настройки клапанов тот же, что и при настройке клапанов свежего пара, установленных за котлом (п. 5.10.3).

Если возникает необходимость провести регулировку импульсных клапанов пара промперегрева после ремонта, то ее допускается производить на специальном стенде. При этом клапан считается настроенным, когда зафиксирован подъем штока на величину хода.

5.14. После проверки срабатывания ИПУ ключи управления всех ИПУ должны быть в положении «Автомат».

5.15. После регулировки предохранительных устройств начальник смены должен сделать соответствующую запись в Журнале ремонта и эксплуатации предохранительных устройств.

1. Общие положение

1.1. Настоящая Инструкция содержит основные требования и определяет порядок эксплуатации, проверки и регулировки предохранительных клапанов (далее - ПК) установленных на сосудах и трубопроводах компрессорной установки (далее - КУ) ПС.

1.2. Инструкция направлена на повышение безопасности эксплуатации сосудов, работающих под давлением, трубопроводов и компрессоров.

1.3. Инструкция составлена на основании "Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением", "Правил устройства и безопасной эксплуатации стационарных компрессорных установок, воздухопроводов и газопроводов".

1.4. Знание настоящей Инструкции обязательно для ответственный за осуществление производственного контроля за соблюдением требований промышленной безопасности при эксплуатации сосудов работающих под давлением, ответственного за исправное состояние и безопасное действие сосудов, электромонтера по обслуживанию РУ (далее - электромонтер), ремонтного персонала, допущенного к ремонту и обслуживанию сосудов и компрессорной установки.

2. Основные термины и определения

В настоящей инструкции приняты следующие термины и определения:

2.1. Давление рабочее (Рр) - максимальное внутреннее избыточное или наружное давление, возникающее при нормальном протекании рабочего процесса;

2.2. Давление максимально допустимое (Рдоп) - максимальное избыточное давление в защищаемом сосуде, допускаемое принятыми нормами, при сбросе из него среды через ПК;

2.3. Давление начала открытия (Рно) - избыточное давление, при котором ПК начинает открываться;

2.4. Давление срабатывания (Рср) - избыточное давление, которое устанавливается перед ПК при полном его открытии;

2.5. Давление закрытия (Рз) - избыточное давление, при котором ПК закрывается после срабатывания (не должно быть ниже 0,8*Рр).

2.6. Пропускная способность - расход рабочей среды, сбрасываемой при полностью открытом ПК.

3. Общие требования, предъявляемые к предохранительным клапанам

3.1. В качестве предохранительных устройств сосудов, трубопроводов и компрессоров КУ подстанции применяются пружинные предохранительные клапаны.

3.2. Конструкция пружинного клапана должна исключать возможность затяжки пружины сверх установленной величины, а пружина должна быть защищена от недопустимого нагрева (охлаждения) и непосредственного воздействия рабочей среды, если она оказывает вредное действие на материал пружины.

3.3. Конструкция пружинного клапана должна предусматривать устройство для проверки исправности действия клапана в рабочем состоянии путем принудительного открывания его на месте установки.

3.4. Конструкция ПК не должна допускать произвольное изменение их регулировки. У ПК винт, регулирующий натяжение пружины, должен быть опломбирован.

3.5. Клапаны должны безотказно автоматически закрываться при давлении закрытия, не нарушающем технологический процесс в защищаемой системе, но не ниже 0,8*Рраб.

3.6. В закрытом положении при рабочем давлении клапан должен сохранять требуемую герметичность затвора на протяжении заданного техническими условиями ресурса.

4. Установка предохранительных клапанов

4.1. Установка ПК на сосудах, аппаратах и трубопроводах, работающих под давлением, производится в соответствии с "Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением" и другой действующей нормативно-технической документацией. Количество, конструкция, место установки ПК, направление сброса определяется вышеуказанными Правилами, схемой включения сосуда и проектом установки.

4.2. Количество ПК, их размеры и пропускная способность должны быть выбраны по расчету так, чтобы в сосуде не создавалось давление, превышающее расчетное более чем на 0,05 МПа (0,5 кгс/см2) для сосудов с давлением до 0,3 МПа (3 кгс/см2), на 15% - для сосудов с давлением от 0,3 до 6,0 МПа (от 3 до 60 кгс/см2) и на 10% - для сосудов с давлением свыше 6,0 МПа (60 кгс/см2).

При работающих ПК допускается превышение давления в сосуде не более чем на 25% рабочего при условии, что это превышение предусмотрено проектом и отражено в паспорте сосуда.

4.3. ПК должны быть размещены в местах, доступных для их обслуживания.

4.4. ПК должны устанавливаться на патрубках или трубопроводах, непосредственно присоединенных к сосуду.

4.5. Установка запорной арматуры между сосудом и ПК, а также за ним не допускается.

4.6. В случае возможности повышения давления свыше расчетного, на трубопроводах должны устанавливаться предохранительные устройства.

4.7. На вводе трубопровода в производственные цеха, технологические узлы и установки, если максимально возможное рабочее давление технологической среды в трубопроводе превышает расчетное давление технологического оборудования, в которое она направляется, необходимо предусматривать редуцирующее устройство (автоматическое для непрерывных процессов или ручное для периодических) с манометром и ПК на стороне низкого давления.

6. Организация эксплуатации, проверки, ремонта и обслуживания клапанов

6.1. Обслуживание и эксплуатацию предохранительных клапанов необходимо осуществлять в соответствии с нормативно-технической документацией, настоящей инструкцией и технологическим регламентом производства.

6.2. Общая ответственность за состояние, эксплуатацию, ремонт, регулировку и проверку ПК возлагается на начальника группы ПС, который эксплуатирует установленные клапаны и ведет техническую документацию.

6.3. Для контроля за эксплуатацией ПК должна быть в наличии следующая эксплуатационная документация:

Настоящая инструкция;

Заводские или эксплуатационные паспорта предохранительных клапанов.

График проверки ПК на рабочем месте методом ручного подрыва на сосудах и компрессорах на ПС;

6.4. Проверка исправности действия ПК.

6.4.1 Проверка исправности действия ПК методом ручного подрыва производится по ежегодному графику, утверждённому главным инженером. Проверка производиться не реже 1 раза в 6 месяцев.

6.4.2 Проверку ПК производит электромонтер методом ручного подрыва при рабочем давлении.

6.4.3 Перед проведением проверки исправности действия ПК воздухосборников, сосуд на котором установлен ПК выводится из работы.

6.4.4 Результаты проверки исправности ПК заносятся в сменный журнал работы сосудов и график проверки ПК на рабочем месте методом ручного подрыва.

6.5. Плановый контроль состояния (ревизия) и ремонт ПК производятся одновременно с ремонтом оборудования, на котором они установлены.

6.5.1 Контроль состояния ПК включает разборку клапана, очистку и дефектацию деталей, проверку герметичности затвора, испытание пружины, регулировку давления срабатывания.

6.5.2 Производиться силами специализированной организации имеющей лицензию на данный вид деятельности.

6.5.3 Персонал производящий контроль состояния и ремонт ПК должен, иметь опыт ремонта арматуры, быть знакомым с конструктивными особенностями клапанов и условиями их работы. Ремонтный персонал должен быть обеспечен рабочими чертежами клапанов, запасными деталями и материалами, необходимыми для быстрого и качественного ремонта клапанов специальным стендом.

6.5.4 Перед осмотром детали разобранных ПК очищаются от грязи и промываются в керосине. После этого производится их тщательный осмотр в целях выявления дефектов.

6.5.5 После сборки, испытания предохранительных клапанов на герметичность совмещают с регулировкой на стенде давлением, равным давлению срабатывания. После проведения регулировки ПК должен быть опломбирован.

6.5.6 Регулировка предохранительных клапанов на срабатывание производится:

После окончания монтажа сосуда

После ремонта (если проводилась замена или капитальный ремонт клапана)

В случаях неправильного срабатывания.

6.5.7 Давление срабатывания ПК должно быть не более указанных в таблице 5.1.

6.5.8 После завершения ремонта, составляется акт проведения ремонта и регулировки предохранительного клапана.

7. Транспортировка и хранение

7.1. Полученные с завода-изготовителя, а также бывшие в эксплуатации ПК должны транспортироваться и храниться в упакованном виде. Хранить ПК необходимо в сухом закрытом помещении. Подводящие и выхлопные патрубки должны быть закрыты заглушками. У пружинных ПК при транспортировке и хранении пружины должны быть ослаблены.

8. Требование безопасности

8.1. Не допускается эксплуатация ПК при отсутствии документации указанной в п.7.2.

8.2. Не допускается эксплуатация ПК при давлении выше указанных в технической документации.

8.3. Не допускается устранение дефектов ПК при наличии давления под золотником.

8.4. При ремонте клапанов следует пользоваться исправным инструментом.

8.5. При регулировке клапанов не допускается поднимать давление на стенде выше давления срабатывания ПК.

8.6. Все виды работ должны производится с соблюдением Правил пожарной безопасности.

8.7. Использованную ветошь следует хранить в специальной таре и своевременно отправлять на утилизацию.