книги из ГПНТБ / Чепель В.М. Сжигание газов в топках котлов и печей и обслуживание газового хозяйства предприятий

в а ю т с я н а к в а д р а т н у ю г о л о в к у п р о б к и к р а н а т а к , ч т о б ы в о т к р ы т о м с о с т о я н и и к р а н а р у ч к а к л ю ч а н а х о д и л а с ь в д о л ь т р у ­ б ы г а з о п р о в о д а и р и с к и к р а и а.

Сама ручка крана не должна быть длиннее шести диагоналей квадрата пробки крана. Наращивать ручку крана путем надева­ ния на нее обрезка трубы или другого ключа, чтобы легче было поворачивать пробку крана, запрещается. Хорошо притертый и смазанный край должен проворачиваться рукой с небольшим усилием и прн этом не должен пропускать газ.

Краны до установки их на газопроводах п регуляторных станциях должны быть разобраны, промыты, смазаны н испытаны на плотность, если на них нет заводских паспортов, удостверяющпх проведение испытания. Крапы, устанавливаемые па внутрен­ них газопроводах низкого давления, должны быть испытаны на плотность воздухом на 'давление в 700 мм вод. ст. При этом краны испытываются в два приема: 1) с насухо протертыми проб­ кой п внутренней поверхностью корпуса; в этом случае падение давления воздуха не должно быть больше 10 мм вод. ст. в тече­ ние 5 мин.; 2) при нормальной смазке, когда крап должен быть абсолютно герметичным, т. е. не должен совсем пропускать воз­ духа.

Краны, устанавливаемые на подземных п внутренних газо­ проводах среднего давления и регуляторных станциях, испыты­ ваются прн нормальной смазке на плотность давлением воздуха в К/г атм под водой; при этом не должно быть пропуска воздуха.

Пробковые краны при их сборке, установке и ремонте должны смазываться термоустойчивой смазкой, если они установлены

более высоких температурах необходима смазка колипсолином. При температурах ниже 25° С краны нужно смазывать техниче­ ским вазелином, солидолом.

Преимуществом пробковых кранов является простота их устройства, достаточная плотность запора (при правильной сборке и ухцде за ними) и быстрота их открытия и закрытия. Кроме того, полностью в открытом положении кран дает свобод­ ный проход газу в прямом направлении, т. е. оказывает малое сопротивление его движению, в результате чего краны дают наименьшую потерю давления газа.

Недостатком кранов является трудность их хорошей при­ тирки, возможность заедания пробки в корпусе крана при недо­ статочной смазке, особенно на высоком давлении газа, при кото­ ром их не следует применять. Запирающие поверхности кранов

легко повреждаются твердыми частицами, отчего кран может пропускать газ наружу. Указанные недостатки особенно про­ являются у кранов больших размеров, почему краны с диаметром прохода более 70 мм не применяются. Исключение составляют краны с уплотняющей принудительной смазкой.

Задвижки

Задвижки являются наиболее распространенными запорными устройствами, применяемыми на газопроводах с диаметром более 70 мм. Задвижками (см. рис. 28 и 29) называются запорные уст­ ройства, в которых отключение газа осуществляется передвнжным затвором, называемым диском или клином.

Перемещение затвора в корпусе задвижки осуществляется вращением маховика 7, соединенного с затвором при помощи шпинделя 3, имеющего на своей поверхности ленточную резьбу. По расположению резьбовой части шпинделя задвижки разде­

корпуса задвижки п проходит через нарезную втулку в центре маховика, опирающуюся на стойку в верхней части корпуса задвижки. При вращении маховика шпиндель будет вытяги­ ваться из корпуса задвижки наружу и переместит закрепленный на его другом конце затвор из нижнего (закрытого) положения в верхнюю часть внутри корпуса задвижки и этим откроет сво­ бодный проход через задвижку. Закрытие задвижки произво­ дится вращением маховика в обратную сторону, при этом шпин­ дель, двигаясь внутрь задвижки, переместит затвор в прежнее положение.

В задвижках с невыдвижным шпинделем конец его резьбовой части входит в нарезную втулку, находящуюся в верхней части затвора задвижки. На другом конце шпинделя закрепляется маховик. При вращении маховика шпиндель благодаря имеюще­ муся иа нем бурту 4 перемещается вдоль своей оси и не может подняться, а будет вращаться вместе С маховиком. При этом нарезная втулка затвора будет перемещаться по его резьбе вверх или вниз, в зависимости от того, в какую сторону будет вращаться маховик, поднимая или опуская затвор задвижки. Открытие задвижки осуществляется вращением маховика влево, а закры­ тие — вращением вправо (по часовой стрелке). Однако могут быть отдельные конструкции задвижек с левым вращением, при

боковые поверхности затвора расположены наклонно к вертикаль­

ной оси корпуса задвижки. Этим достигается плотное прилегание уплотнительных поверхностей клина к уплотнительным поверх­ ностям корпуса, а следовательно, и необходимая плотность за­ движки. Клиновые задвижки могут быть со сплошным затвором (клином) (рис. 28) и шарнирным затвором, состоящим из двух дисков (рис. 29). Задвижки со сплошным кли­ ном более просты по устройству и надежны в работе в отношении поломок, особенно

в условиях газопроводов, по которым перемещается холодный газ. В случае применения подогретого газа в установках, где требуется достичь более высокой температуры в топке, такие задвижки могут заедать, заклиниваться и пропускать газ в резуль­ тате неравномерного расширения деталей затвора при иагревании.

В таких случаях чаще применяют двухдисковые задвижки, так как они не способны заклиниваться. Кроме того, при износе уплотнительных поверхностей дисков в этих задвижках легче восстановить плотность затвора. Восстановление изношенных сплошных затворов значительно сложнее.

Параллельными называются задвижки, у которых располо­ жение уплотнительных поверхностей затвора не конусиое, а парал­ лельное.

Из параллельных задвижек на газопроводах часто употребля­ ются задвижки типа «Лудло» (рис. 30). В этой задвижке затвор состоит из двух половин или дисков 2, между которыми нахо­ дится распорный клин 3. При закрытии задвижки клин, упираясь в ее дно, разжимает диски, прижимая пх уплотиительные поверх­ ности 7 к таким же поверхностям корпуса задвижки, чем и обе­ спечивается необходимая ее плотность. В других конструкциях параллельных задвижек разжатие дисков достигается прп помощи двух клиньев (задвижка «Москва»), пружин и других устройств. Корпусы задвижек, употребляемых для газа, изготавливаются, как правило, из чугуна, ио могут быть и из литой стали. Шпиндели изготавливаются из углеродистой и нержавеющей стали. Затворы клиновые и дисковые — из чугуна, углеродистой и нержавею­ щей стали, причем могут быть целые или с вставными уплотняю­ щими кольцами из нержавеющей стали. В последнем случае и в корпус задвижки впрессовываются такие же кольца.

. Задвижки с затворами или уплотняющими кольцами из бронзы применять на газе не рекомендуется, ввиду разъедания бронзы аммиаком, что приводит к пропуску газа задвижками. Плотностьприлегания уплотняющих поверхностей затворов к уплотняющим поверхностям корпуса задвижек достигается соответствующей их обработкой — притиркой и шабровкой. Во избежание быстрого износа уплотняющих поверхностей затворов задвижек от действия твердых частиц, приносимых газовым потоком, и оседания их на дисках запорные задвижки должны находиться постоянно в полностью открытом или полностью закрытом положении, если они ие являются регулировочными задвпжками. Для пред­ отвращения утечки газа из корпуса задвижки по поверхности шпинделя последний уплотняется при помощи сальника. Набив­ кой для сальников служит шнуровой асбест, просаленный с гра­ фитом, или манжет из «фенопласта».

Установка задвижек на газопроводах производится при по­ мощи фланцев, как было указано выше для фланцевых кранов. Монтаж задвижек и кранов на подземных газопроводах необхо­ димо производить особо тщательно, так как постоянное наблюде­ ние за ними затруднено. При установке задвижек на прямых участках газопроводов необходимо рядом с ними устанавливатьлинзовый компенсатор. Это нужно для предохранения от раз­ рушения фланцев задвижки при расширении или сжатии газо­ провода под влиянием изменения температуры. Кроме того, безкомпенсатора иевозможиа перестановка задвижки или смена прокладок во время эксплуатации без разрезания газопро­ вода.

и удлиненный шпиндель, выводимый под ковер, от соприкосно­ вения с землей, влагой н т. п.

На подземных газопроводах преимущественно употребляются задвижки со сплошным клиновым затвором и непременно с иевыдвпжным шпинделем. Наоборот, на над­ земных газопроводах установка задви­ жек с выдвижным шпинделем удобнее,

так как позволяет легко очищать и смазывать резьбу шпинделя. Кроме того, в задвижках с выдвижным шпинделем по количеству ниток резьбы на выступающем его конце над маховиком можно на глаз определять, открыта задвижка или закрыта и если открыта, то на какую величину, что облегчает обслуживаю­ щему персоналу при работе регуляторной станции по байпас­ ной линии и в других случаях регулирование подачи газа в го­ релки.

Задвижки необходимо монтировать на горизонтальных уча­ стках газопровода шпинделем вверх и при этом на такой высоте и в таком месте, чтобы их было удобно обслуживать во время

работы установки и разбирать и собирать при ремонте. Вслед­ ствие того, что давление газа при закрытой задвижке действует на затвор с одной стороны, прижимая его к противоположной уплотняющей поверхности корпуса, открытие задвижек с боль­ шим диаметром и особенно при большом давлении газа может стать для одного человека непосильным. Поэтому на задвижках с диаметром прохода свыше 3Q0 мм, устанавливаемых иа высоком давлении газа, обычно имеются наружные обводы с вентилем небольшого диаметра, соединяющим пространство задвижки до затвора с пространством после пего.

Перед открытием затвора задвижки открывают вентилек на обводе (байпасе), благодаря чему газ перетекает на другую сто­ рону затвора задвижки, снижая давление газа перед ним и повы­ шая давление газа после него. Таким образом, разгружается одностороннее давление на затвор и задвижка легко может быть открыта.

Перед установкой задвижек на газопроводы они должны быть испытаны на плотпость керосином. Для этого у закрытой задвиж­ ки одну сторону затвора окрашивают меловым раствором н дают ему просохнуть; затем задвижку окрашенной стороной кладут вниз, а на затвор с другой стороны наливают керосин. Если через час керосиновые пятна не будут обнаружены на окрашен­ ной стороне диска, задвижка имеет достаточную плотность. Для задвижек, устанавливаемых на газопроводах низкого давления, испытание задвижки на плотность достаточно проводить в тече­ ние 10 мин. Задвижки, как и краны, имеют то преимущество, что в полностью открытом положении дают газу свободный пря­ мой проход в любом направлении; вследствие этого онп обладают малым сопротивлением и не вызывают большого падения давления газа при проходе через них. Это обстоятельство делает их основ­ ным запорным устройством, применяемым иа газопроводах с диа­ метром более 70 мм.

Основной недостаток задвижек: после непродолжительной работы они часто начинают пропускать газ вследствие износа и загрязнения их уплотнительных поверхностей. Очистка и при­ гонка уплотнительных поверхностей задвижек является трудоем­ кой работой, требующей разборки задвижки и снятия ее с газо­ провода. Это обстоятельство вынудило отказаться от установки задвижек на газопроводах высокого давления и перейти на уста­ новку самосмазывающихся пробочных кранов больших диаметров типа 11 с 321 бк.

Вентили

Вентили в качестве запорных устройств газопроводов упо­ требляются редко вследствие ряда недостатков, вытекающих из их устройства.

715 Глава II I

Вентилями называются такие запорные устройства, в которых отключение потока газа осуществляется путем прикрытия про­ ходного отверстия специальным затвором, называемым клапаном (или золотником). Корпус вентилей (рис. 33) изготавливается из. бронзы, чугуна и литой стали. Внутри корпуса вентиля имеется перегородка с круглым отверстием в центре, седлом, прикрывае­ мым тарелочным клапаном. Открытие вентиля осуществляется

• подъемом клапана от седла вращением влево маховика 7 и шпин­ деля 6, к которому подвешен клапан. Закрытие вентиля произво­

вентилей по сравнению с задвижками и кранами. Однако основ­ ным недостатком вентилей, вследствие которого применение их на газе ограничено, является большая потеря давления газа при проходе его через вентиль по сравнению с кранами и задвиж­ ками. Эта потеря давления вызывается тем, что проход через вентиль не прямой, а с изломом. Сопротивление вентиля очень велико и может быть больше сопротивления задвижки в 10—20 раз в зависимости от конструкции вентилей. Наименьшее сопро­ тивление проходу газа оказывают прямоточные вентили с наклон­ ным шпинделем (рис. 34), однако и их сопротивление в два раза больше сопротивления задвижек. Применение таких вентилей, особенно на газе среднего и высокого давления, целесообразно.

Другим недостатком вентилей является их громоздкость при больших проходных диаметрах, вследствие чего они изготавли­ ваются с диаметром не более 300 мм. Выдвижной шпиндель вентилей также делает их неудобными для применения на под­

земных газопроводах. Установка вентилей на газопроводах про­ изводится при помощи муфт и фланцев так же, как устанавли­ ваются краны и задвижки. Установка вентилей должна выпол­ няться так, чтобы поток газа имел направление под тарелку клапана («под клапан»). При пуске газа «па клапан» сопротивле­ ние вентиля проходу газа будет еще больше, и открывать его,

Рис. 34. Схема прямоточного вентиля:

1 ■— корпус; 2 — тарелка клапана; 3 — шток; 4 — сальник; 6 — маховик.

вследствие давления на клапан газа, будет трудно. При этом не исключена возможность отрыва тарелки клапана от шпинделя и прекращения подачи газа.

На рис. 35 показан разрез отключающего герметического газо­ вого клапана (ГК-10-100) ЛИИИ АКХ конструкции инж. Кузь­ мина П. А., предназначенного для применения на внутренних газопроводах низкого давления малого диаметра (ZU"). Особен­ ностью клапана является отсутствие притирающихся поверх­ ностей и сальниковых уплотнений, надежное отключение и гер­ метичность, исключающая возможность утечки газа наружу, почему эти клапаны особенно удобны на газовых бытовых при­ борах и квартирной разводке. Корпус клапана вентильного типа -отливается из чугуна. Седло клапана 2, прикрывается тарелкой „клапана 3 с трехслойной пластикатовой прокладкой. Тарелка

через шток 4 (па нижнем конце которого она закреплена шар­ нирно, что допускает ее вращение вокруг своей оси) прижимается к седлу пружиной 5, что обеспечивает большую плотнбсть отклю­ чения клапана. Газ поступает на тарелку клапана, и это обеспечи­ вает еще большую его плотность.

Рис. 35. Герметичный газовый клапан:

Утечка газа наружу исключается трехслойной полнхлорвшшлозой пластикатовой диафрагмой б, плотно зажатой по краям кольцом 7 и в центре гайкой 8. Диафрагма усилена стальной предохранительной шайбой 9. Открытие и закрытие клапана производится поворотом его крышки 10, упоры которой передви­ гаются по винтовой поверхности кольца 7, в результате чего тарел­ ка клапана приподнимается над седлом или отделяется от него-