Схемы обвязочных газопроводов агрегатов
На газопроводах газоиспользующих агрегатов перед горелками могут устанавливаться одно или два отключающих устройства. Схемы с одним отключающим устройством у горелок очень просты, но не обеспечивают достаточной надежности и безопасности в процессе эксплуатации, т.к. неисправность запорного устройства может привести к загазовыванию топки неработающего котла и последующему взрыву. Схема с одним запорным устройством применяется в агрегатах малой мощности при использовании газа низкого давления.
Рисунок 4.1.1. Схема газопроводов котельной с двумя отключающими устройствами перед горелками агрегатов
1. Распределительный цеховой газопровод; 2. Отключающее устройство на вводе в цех; 3. Ответвления к агрегатам; 4. Главное отключающее устройство на ответвлении к агрегату; 5. Фланцевое соединение для установки заглушки; 6. Подвод продувочного агента; 7. Запальный газопровод к ЗУ или ЗЗУ;
8. Универсальный клапан - отсекатель (ПЗК) 9. Поворотная регулирующая заслонка (ПРЗ) регулятора расхода газа. 10. Контрольное запорное устройство. 11. Рабочее запорное устройство; 12. Газовая горелка с принудительной подачей воздуха; 13. Ручная переносная запальная горелка; 14. Продувочные газопроводы; 15. Трубопровод безопасности; 16. Краны для взятия пробы газа; 17. Манометры для измерения давления газа и воздуха; 18. Тягонапоромер; 19. Дутьевой вентилятор; 20. Воздуховод; 21. Воздушный шибер регулятора соотношения газ-воздух.
Наиболее распространенной является схема обвязочных газопроводов с двумя отключающими устройствами у горелок агрегатов и трубопроводами безопасности между ними. Наличие двух запорных устройств у горелок повышает надежность отключения газа, а трубопроводы безопасности исключают проникновение газа в топку неработающих агрегатов даже при неисправности запорных устройств. Возможные пропуски газа будут выбрасываться в атмосферу по трубопроводу безопасности. Эта схема применяется при любой мощности агрегатов (за исключением котлов электростанций) и любом давлении газа перед горелками. В схемах с одним отключающим устройством у горелок отсутствуют контрольное отключающее устройство и трубопровод безопасности.
Оборудование обвязочных газопроводов
На каждом ответвлении от распределительного газопровода по ходу газа устанавливается следующая арматура и устройства:
- Главное отключающее устройство (задвижка, кран), для полного отключения котла при его останове.
- Фланцевое соединение для установки листовой или поворотной заглушки с приспособлением для разжима фланцев и токопроводящей перемычкой.
- Штуцер с запорным устройством для подвода продувочного агента (сжатого воздуха или инертного газа). При выводе агрегата в ремонт закрывают главное отключающее устройство и продувают газопровод через свечу сжатым воздухом до полного вытеснения газа, затем устанавливают заглушку.
- Врезка запального газопровода к ЗУ или ЗЗУ. Запальный газопровод выполняется из труб малого диаметра dу = 10 - 15мм. На нем устанавливается запорное устройство и к нему подключается запальная горелка, служащая для растопки основной горелки. На запальном газопроводе непосредственно перед запальной горелкой устанавливается электромагнитный клапан. Розжиг основной горелки производится в следующем порядке: открывается запорное устройство на запальном газопроводе, нажимается кнопка розжига на щите, при этом открывается электромагнитный клапан, одновременно между электродами запальной горелки образуется искра, воспламеняющая газовоздушную смесь на выходе из запальной горелки. После розжига запальной горелки открывается подача газа на основную горелку и смесь на выходе из нее воспламеняется. Если основная горелка оборудуется ЗЗУ, то на запальной горелке устанавливается специальный контрольный электрод или фотоэлектрический датчик, которые контролируют факелы основной и запальной горелки. При погасании или невоспламенении любого из них автоматически прекращается подача газа на основную и запальную горелки.
- Далее по ходу газа устанавливается универсальный клапан - отсекатель и ПРЗ. Клапан - отсекатель (ПЗК) является исполнительным механизмом автоматики безопасности, предназначен для автоматического прекращения подачи газа к горелкам агрегата при недопустимом отклонении контролируемых параметров от заданных значений.
ПРЗ является регулирующим органом регулятора расхода газа, т.е. элементом автоматики регулирования. Регулятор расхода газа автоматически изменяет подачу газа к горелкам при изменении нагрузки на агрегат.
- Непосредственно перед горелками устанавливаются одно или два запорных устройства, первое по ходу газа называется контрольным, а второе рабочим. Между ними врезается трубопровод безопасности.
- Если агрегат оснащен горелками с принудительной подачей воздуха от вентилятора, то на воздуховоде устанавливается воздушный шибер регулятора соотношения газ – воздух. Этот регулятор автоматически изменяет подачу воздуха к горелкам при изменении подачи газа.
Обвязочные газопроводы должны снабжаться продувочными свечами. Свечи устанавливаются на концевых участках газопроводов. Окончание продувки определяется анализом пробы. При пуске газа продувка продолжается не менее 10 мин. Остаточное содержание кислорода в пробе газа не должно превышать 1% (сжигание пробы без хлопка). При продувке сжатым воздухом остаточное содержание газа в воздухе должно быть не более 20% нижнего предела взрываемости газа (для метана не более 1%). Свечи и трубопроводы безопасности должны выводится за пределы здания в места, где обеспечивается безопасное рассеивание газа в атмосфере, но не менее чем на 1м выше карниза крыши.
Для ручного розжига горелок применяются переносные запальники, присоединяемые к газопроводу гибкими шлангами, длиной не более 30 м, состоящими не более чем из 3х кусков, соединяемых между собой ниппелями и хомутами.
Агрегаты, работающие на газе, должны оснащаться КИП для измерения давления газа и воздуха перед горелками (манометры) и разряжения в топке (тягонапоромер).