6. Работа газовых блоков бга-11 «текон»

6.1. Принципиальная схема газового блока БГА-11 фирмы «Текон» представлена на рис. 3. В состав газового блока входят шесть клапанов с электроприводом и две регулирующие дроссельные заслонки (РК-NXц, РК-NXц) с электроприводом. Назначение элементов газового блока БГА-11:

• Предохранительно-запорные клапана ПЗК-NX, ПЗК-NXц и ПЗК-NXп позволяют быстро отключить подачу газа на горелку. Время закрытия клапана 1 с.

• Клапан безопасности КлБ-NX позволяет увеличить надёжность затвора клапанов ПЗК-NX, ПЗК-NXц и ПЗК-NXп за счёт соединения участка газопровода между клапанами ПЗК-NX, ПЗК-NXц и ПЗК-NXп с атмосферой.

• Клапан запальника КЗ-NXА обеспечивает управление подачей газа к запальнику ЗУ.

• Клапан опрессовки ГО-NXА управляет подачей газа при выполнении проверки плотности клапанов блока.

• Дроссель с калиброванным отверстием, установленный после клапана опрессовки ГО-NXА, обеспечивает калиброванный расход газа, необходимый для проверки плотности (опрессовки) запорной арматуры блока.

• Регулирующие заслонки РК-NXц и РК-NXп обеспечивают плавный розжиг горелки по каждому потоку и позволяют регулировать тепловую мощность горелки.

6.2. Обязательные блокировки.

Для безопасного розжига и последующей работы газовых горелок, оборудованных блоками БГА-11, предусмотрены следующие блокировки:

6.2.1. Автоматическое закрытие электромагнитного клапана 11 «НО» по рис. 2 при открытии клапана 2 (по рис. 3 клапан 11 это КлБ-NХ, а клапан 2 это ПЗК-NX);

6.2.2. Автоматическое открытие электромагнитного клапана 11 «НО» (см. рис. 2) при закрытии клапана 3 (по рис. 3 это КлБ-NХ и ПЗК-NXц);

6.2.3. Запрет открытия электромагнитного клапана 10 «НЗ» перед ЗЗУ по рис. 2 и клапанов 2 и 3 (по рис. 3 клапан 10 это КЗ-NXA, а клапана 2 и 3 это соответственно ПЗК-NX и ПЗК-NXц) до окончания операции опрессовки блока;

6.2.4. Запрет открытия клапанов 3 и 4 по рис. 2 (по рис. 3 это ПЗК-NXц и ПЗК-NXп) при отсутствии факела запальника горелки;

6.2.5. Запрет открытия клапанов 3 и 4 по рис. 2 (по рис. 3 это ПЗК-NXц и ПЗК-NXп) при незакрытых дроссельных заслонках (по рис. 3 это РК-NXц и РК-NXп);

6.2.6. Запрет открытия клапанов 3 и 4 по рис. 2 (по рис. 3 это ПЗК-NXц и ПЗК-NXп) при незакрытых направляющих аппаратах дутьевых вентиляторов или шиберов горелки отличных от положения минимального расхода;

6.2.7. Запрет открытия клапана 2 по рис. 2 (по рис. 3 это ПЗК-NX) при незакрытом состоянии клапанов 3 и 4 (по рис. 3 это ПЗК-NXц и ПЗК-NXп);

6.2.7. Запрет открытия клапанов 3 и 4 по рис. 2 (по рис. 3 это ПЗК-NXц и ПЗК-NXп) при незакрытом положении клапана 2 (по рис. 3 это ПЗК-NX);

6.2.8. Запрет открытия электромагнитного клапана 9 «НЗ» опрессовки по рис. 2 при незакрытом положении клапанов 3 и 4 (по рис. 3 клапан 9 это ГО-NXA, а клапана 3 и 4 это соответственно ПЗК-NXц и ПЗК-NXп).

6.3. Опрессовка газового блока – является обязательной операцией перед розжигом горелки и выполняется по полному или сокращённому вариантам.

6.3.1. Принцип опрессовки блока газооборудования.

Между клапанами 2, 3 и 4 блока по рис. 2 (по рис. 3 это ПЗК-NX, ПЗК-NXц и ПЗК-NXп) установлены два дискретных датчика минимального давления опрессовки (Р_{опр.мин.}) и максимального давления опрессовки (Р_{опр.макс.})_. Датчик Р_{опр.мин.} настраивается на давление около 3 кПа. Датчик Р_{опр.макс.} настраивается на давление 0,5 ÷ 0,7 от рабочего давления газа перед блоком. При наличии на датчике давления выше заданного настройкой контакт датчика замыкается, включая соответствующий вход контроллера управления и/или элементы световой индикации состояния датчика. Метод опрессовки основан на сравнении утечки газа через запорную арматуру блока (ПЗК) с утечкой через калиброванное отверстие шайбы, установленной по рис. 1 последовательно с электромагнитным клапаном опрессовки 9 "НЗ" 2 (по рис. 3 это ГО-NXA) на байпасе (опрессовочной гребенке) клапана 2 (по рис. 3 это ПЗК-NXп). Утечка оценивается по динамике изменения давления в пространстве между клапанами 2 и 3, 4 (см. рис. 2). Приблизительное значение давления между клапанами поступает на контроллер путём передачи состояния двух дискретных датчиков давления, настроенных на различные величины - минимальное давление опрессовки (Р_{опр.мин.)} и максимальное давление опрессовки (Р_{опр.макс.}). Управление опрессовкой производится с помощью электромагнитного клапана 11 "НО", установленного на газопроводе безопасности, с врезкой в пространство между клапанами 2 и 3, 4, электромагнитного клапана опрессовки 9 "НЗ", обеспечивающего ограниченный шайбой пропуск газа в это пространство (см. рис. 1). Исполнение команд электромагнитными клапанами безопасности и опрессовки – 1 сек.

Этапы опрессовки (по рис. 2):

1) Закрывание линии связи с атмосферой (включение электромагнитного клапана 11 "НО") и ожидание в течение 3 ÷ 5 сек. изменения давления в пространстве между клапанами 2 и 3, 4. Срабатывание одного из датчиков опрессовки говорит о том, что не плотен клапан 2 или электромагнитный клапан опрессовки 9 "НЗ". Опрессовка должна быть прекращена. Если срабатывание датчиков не произошло, выполняется этап 2 опрессовки.

2) Включение электромагнитного клапана опрессовки 9 "НЗ" и ожидание в течение некоторого времени (3÷5 с) изменения давления между клапанами 5 и 6. Если в течение этого времени датчик Р_{опр.мин.} не сработал, следовательно, клапаны 3 и 4, электромагнитный клапан 11 "НО" или электромагнитный клапан 10 "НЗ" запальника не плотны, и опрессовка прекращается. Если в течение этого времени давление между клапанами 2 и 3, 4 достигает уровня настройки датчика Р_{опр.макс.}, то в линии электромагнитного клапана опрессовки 9 "НЗ" отсутствует шайба с отверстием или диаметр отверстия в ней слишком велик для объёма между клапанами 2 и 3, 4 и опрессовка прекращается. Если по окончании указанного интервала времени величина давления лежит между уставками Р_{опр.мин.} и Р_{опр.макс.} выполняется этап 3.

3) Ожидание достижения давлением между клапанами 2 и 3, 4 уставки датчика Р_{опр.макс.} с ограничением времени ожидания 20÷30 с. Если в течение этого времени датчик Р_{опр.макс.} не сработал, то клапаны 3 и 4, электромагнитный клапан 11 "НО" или электромагнитный клапан 10 "НЗ" не плотны, и опрессовка прекращается. Если давление достигло уставки Р_{опр.макс.,} то проверка плотности закрытия запорной арматуры блока закончена и производится заключительный этап 4.

4) Закрывается (выключается) электромагнитный клапан опрессовки 9 "НЗ" блока. Электромагнитный клапан 11 "НО" открывается, если за опрессовкой данного блока не следует розжиг его горелки и оставляется закрытым, если опрессованный блок относится к разжигаемой горелке.

Примечания:

• Перед опрессовкой, а также при получении аварийного или предупредительного сообщения о неплотности клапана – ПЗК (давление не набирается) рекомендуется проверять наличие давления газа перед газовыми блоками и не приступать к опрессовке или корректировать сообщение, если необходимое давление газа перед блоками отсутствует.

• При поиске причин неплотности рекомендуется пользоваться ручными кранами, установленными в линиях клапана опрессовки и клапана запальника, что позволяет исключить утечку через электромагнитные клапаны 9 и 10 "НЗ" и тем самым уточнить причину неплотности.

• При опрессовке всех блоков котла перед первоначальным розжиге (на «холодную» топку) рекомендуется проводить опрессовку разжигаемой горелки в последнюю очередь, чтобы минимизировать время закрытого состояния электромагнитного клапана 11 "НО" от опрессовки до розжига.

• При сбрасывании газа в газопровод безопасности после окончания опрессовки блока возможен кратковременный всплеск давления между клапанами 2 и 3, 4 на других блоках, так как эта линия является общей для нескольких блоков. В связи с этим необходимо разделять интервалом времени не менее 5 секунд операции опрессовки блоков, чтобы давление в линии свечи безопасности исчезло.

В операциях управления могут быть применены два вида опрессовки: полная (по вышеизложенному методу) и сокращенная (без этапа 3). Вместо этапа 2 при сокращенной опрессовке выполняется ожидание повышения давления до уровня Р_{опр.мин.} в течение 10÷15 с, а состояние Р_{опр.макс.} не проверяется. Если давление между клапанами 2 и 3, 4 не появляется при открытом электромагнитном клапане опрессовки 9 "НЗ", следовательно, не плотны клапаны 3 и 4.

Сокращённая опрессовка имеет менее высокое качество сравнения с утечкой через калиброванное отверстие шайбы, но не требует давления газа перед блоком, превышающего настройку датчика максимального давления опрессовки, что имеет значение при наличии дополнительного регулятора давления газа на линии подвода газа к котлу.

Сокращённая опрессовка газового блока горелки применяется при отключении данной горелки котла. Датчик максимального давления опрессовки при этом не используется.

6.3.2. Операции проверки плотности блоков газооборудования.

Опрессовка выполняется давлением газа перед блоком, величина которого должна быть больше уставок срабатывания датчиков опрессовки. Перед опрессовкой необходимо проверить, что клапаны 2, 3 и 4 по рис.1 закрыты (концевые выключатели «Закрыто» должны быть замкнуты) и между ними отсутствует давление (контакт датчика Р_{опр.мин.} должен быть разомкнут). Если опрессовка проводится по месту средствами включения электромагнитных клапанов, допускается контроль давления визуально по манометру между клапанами.

Проверка блока (по рис. 2)

1. Включить электромагнитный клапан 11 «НО» и через 3÷5 секунд убедиться, что давление между клапанами 2, 3 и 4 не появилось (контакт датчика Р_{опр.мин.} разомкнут). Если давление появилось, то клапан 2 газового блока не плотен или электромагнитный клапан опрессовки 9 «НЗ» не закрыт. В этом случае выключить электромагнитный клапан 11 «НО», устранить причину неплотности и повторить опрессовку блока до получения положительного результата опрессовки. Если давление не появилось, перейти к следующему этапу.

2. Не выключая электромагнитный клапан 11 «НО», включить электромагнитный клапан опрессовки 9 «НЗ». Через 2÷5 секунд должна появиться индикация срабатывания (замыкание контакта) датчика с уставкой «Р_{опр.мин.}», а через 10÷30 секунд после включения должна появиться индикация срабатывания (замыкание контакта) датчика с уставкой «Р_{опр.макс.}». Если датчик «Р_{опр.макс.}» сработал слишком быстро – это является признаком того, что он неправильно настроен или отсутствует дросселирующая шайба. Выключить клапаны и произвести ремонт, после чего повторить опрессовку блока. Если оба или один из датчиков не сработал (давление между клапанами 2, 3 и 4 не растёт), то клапан 3 или 4не плотен, или электромагнитный клапан 10 «НЗ» подачи газа на запальник закрыт неплотно, или электромагнитный клапан 11 «НО» не закрылся. В этом случае выключить клапаны, выявить причину неплотности и повторить опрессовку блока. Если датчики сработали правильно, плотность блока проверена.

6.4. Работа газовых блоков в соответствии с рис. 3 происходит следующим образом:

1) перед розжигом горелки предохранительно-запорные клапаны ПЗК-NX, ПЗК-NXц, ПЗК-NXп и электромагнитные клапаны ГО-NXA и KЗ-NXA должны быть закрыты, а электромагнитный клапан КлБ-NX - открыт;

2) при первоначальном и повторном розжигах разжигаемой горелки должна быть проведена опрессовка газовой арматуры блоков газооборудования по полному или сокращённому варианту (см. п. 6.3) ;

3) дроссельные заслонки РК-NXц и РК-NXп, а также шибера воздуха разжигаемой горелки должны быть закрыты. Закрытое состояние дроссельных заслонок обеспечит требуемое давление газа перед горелкой при розжиге.

Примечание – снижение давления воздуха перед горелкой при розжиге необходимо для устойчивого горения пламени запальника и факела горелки на малом давлении газа при розжиге горелки;

4) после проведения опрессовки запорной арматуры блока открывается первый по ходу газа предохранительно-запорный клапан ПЗК-NX. При этом время полного открытия клапана должно быть не более 60 секунд;

5) после открытия предохранительно-запорного клапана ПЗК-NX подаётся напряжение 220 В на трансформатор зажигания для розжига запальника от искры. Продолжительность работы после включения трансформатора должно быть не более 15 секунд;

6) сразу после подачи искры должен быть открыт КЗ-NXА подачи газа на запальник, для чего на его электромагнит подаётся напряжение 220 В;

7) после подтверждения наличия факела запальника открывается второй по ходу газа предохранительно-запорный клапан ПЗК-NXц, соединяющий газовый блок с каналом малого расхода горелки. Для чего в электрическую цепь привода клапана подаётся напряжение 220 В. Не позднее 25 секунд с момента начала открытия предохранительно-запорного клапана ПЗК-NXц должен быть установлен контроль наличия факела горелки и обеспечено выключение клапана запальника КЗ-NXА в соответствии с требованиями процесса розжига горелки;

8) далее должно быть включено регулирование соотношения «газ-воздух» для канала малого расхода разжигаемой горелки (выполняется системой управления). Дроссельная заслонка газа РК—NXц должна быть открыта до срабатывания путевого выключателя исполнительного механизма электропривода дроссельной заслонки, до положения, соответствующего рабочему давлению газа перед горелкой. Необходимое давление воздуха перед горелкой для теущего давления газа должно отрабатываться дистанционно через средство управления шибером воздуха или автоматически регулятором соотношения «газ-воздух»;

9) должен быть установлен контроль величины давления газа и воздуха перед горелкой;

10) для дальнейшего увеличения производительности горелки за счёт открытия предохранительно-запорного клапана ПЗК-NXп большого расхода газа производится розжиг канала большого расхода газа с последующими операциями по выводу на номинальную нагрузку горелки в целом;

11) при дальнейшей работе горелки необходим контроль неаварийного состояния следующих параметров:

• наличие факела горелки;

• давление газа перед горелкой (контролируется на канале малого расхода газа);

• открытое состояние предохранительно-запорного клапана ПЗК-NХ (концевой выключатель штока клапана);

• открытое состояние предохранительно-запорных клапанов ПЗК-NХц и ПЗК-NХп (концевой выключатель штока клапана).

Дальнейшее изменение величины давления газа перед горелкой должно производиться дистанционно или при помощи ключей автоматизированного управления (согласно инструкциям по прогреву и работе котла);

12) изменение мощности котла допускается выполнять следующими способами:

• дистанционное регулирование мощности горелки через управление дроссельной заслонкой газа перед горелкой;

• автоматическое управление тепловой нагрузки котла с автоматическим поддержанием соотношения «газ-воздух»;

13) при останове горелки:

• должны быть выключены предохранительно-запорные клапаны ПЗК-NХ, ПЗК-NХц и ПЗК-NХп (нормальное время закрытия клапанов не более 1 секунды);

• должен быть выключен клапан подачи газа на запальник, если команда на останов горелки поступила в момент её розжига;

• должна быть проведена сокращённая опрессовка блока;

• должна быть закрыта дроссельная заслонка газа перед горелкой;

• нужно убедиться, что предохранительно-запорные клапаны ПЗК-NХ, ПЗК-NХц и ПЗК-NХп закрыты, и между ними отсутствует давление.

6.5. Проверка газового блока после ремонта.

После окончания ремонтных работ и полной сборки с газопроводом газовый блок должен быть подвергнут контрольной опрессовке всех соединений сжатым воздухом давлением 10 кПа. При этом клапаны ПЗК-NХ, ГО-NХА, КЗ-NХА должны быть открыты, а остальная запорная арматура должна быть закрыта. Газопровод с блоком считается плотным, если в течение одного часа падение давления воздуха составило не более 0,6 Па.

Перед пуском газа и сдачей блока в работу необходимо также проверить работоспособность системы автоматической опрессовки клапанов сжатым воздухом в следующей последовательности (см. рис. 3):

а) закрыть всю ручную запорную арматуру блока кроме клапанов для манометров;

б) создать перед блоком давление воздуха, равное 100 кПа;

в) подать напряжение на катушки электромагнитных клапанов ГО-NХА и КЗ-NХА;

г) открыть ручной кран ГО-NХ и наблюдать по манометру опрессовочного газопровода повышение давления воздуха в газопроводе между клапанами ПЗК-NX, ПЗК-NXп и ПЗК-NXц;

д) после достижения давления воздуха в газопроводе между клапанами величины, равной 20÷30 % от рабочего давления, закрыть ручной кран ГО-NХ. При этом видимого повышения или понижения давления воздуха по манометру опрессовочного газопровода в течение одной минуты не допускается;

е) открыть ручной кран ГО-NХ и поднять давление воздуха в газопроводе между клапанами ПЗК-NX, ПЗК-NXп и ПЗК-NXц до величины, равной рабочему давлению, и закрыть ручной кран ГО-NХ. При этом видимого падения давления воздуха по манометру опрессовочного газопровода в течение одной минуты не допускается;

ж) при проведении испытания время, в течение которого происходит повышение давление воздуха от 0 до рабочего между клапанами ПЗК-NX, ПЗК-NXп и ПЗК-NXц, должно быть равно 30÷40 секундам.

При получении отрицательных результатов необходимо проверить работоспособность клапанов в соответствии с требованиями технического описания и руководства по эксплуатации «Клапаны предохранительные запорные автоматические (ПЗКА)».