Copyright оао цкб бибком & ооо Aгентство KнигаCервис удк 621. 64
 Скачать 2.47 Mb.
|
|
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» перестановки регулирующих клапанов исполнительного устройства в случае рассогласования системы регулирования. Надклапанная полость регулятора управления импульсной трубкой через дроссельные устройства связана с подмембранной полостью исполнительного механизма и со сбросным газопроводом. Подмембранная полость связана импульсной трубкой с над- мембранной полостью исполнительного механизма. С помощью регулировочного винта мембранной пружины регулятора управления настраивают регулирующий клапан на заданное выходное давление. Регулируемые дроссели 12 из подмембранной полости исполнительного устройства и на сбросной импульсной трубке служат для настройки на спокойную работу регулятора. Регулируемый дроссель включает в себя корпус, иглу с прорезью и пробку. Манометр служит для контроля давления после стабилизатора. Механизм контроля отсечного клапана обеспечивает непрерывный контроль выходного давления и выдачу сигнала на срабатывание отсечного клапана в исполнительном устройстве при аварийных повышении и понижении выходного давления сверх допустимых заданных значений. Механизм контроля состоит из разъемного корпуса, мембраны, штока большой и малой пружин, уравнивающих действие на мембрану импульса выходного давления. Перепускной вентиль предназначен для уравновешивания давления в камерах входного патрубка дои после отсечного клапана при введении его в рабочее состояние. Для пуска регулятора в работу необходимо открыть перепускной вентиль 14, входное давление газа поступает по импульсной трубке в надклапанное пространство исполнительного устройства. Давление газа до отсечного клапана и после него выравнивается. Поворотом рычага 10 открываем отсечный клапан 4. Давление газа через седло отсечного клапана поступает в надклапанное пространство исполнительного устройства и по импульсному газопроводу – в подклапанное пространство стабилизатора. Под усилением пружины 6 и давлением газа клапаны исполнительного устройства закрыты. Пружина стабилизатора настроена на заданное выходное давление газа. Входное давление газа редуцируется до заданной величины Па, поступает в надклапанное пространство стабилизатора и через сверление – в подмембранное пространство стабилизатора и по импульсной трубке – в подклапанное пространство регулятора давления (пилота ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» Сжимающая регулировочная пружина пилота воздействует на мембрану, мембрана опускается вниз, через тарелку действует на шток, который перемещает коромысло. Клапан пилота открывается. От регулятора управления (пилота) газ через регулируемый дроссель 12 поступает в подмембранную полость исполнительного механизма. Через дроссель подмембранная полость исполнительного устройства соединяется с полостью газопровода за регулятором. Давление газа в подмембранной полости исполнительного устройства больше, чем в надмембранной. Мембрана с жестко соединенным с ней штоком, на конце которого закреплен малый клапан, придет в движение и откроет проход газу через образовавшуюся щель между малым клапаном и малым седлом, которое непосредственно установлено в большом клапане. При этом большой клапан под действием пружины и входного давления прижат к большому седлу, и поэтому расход газа определяется проходным сечением малого клапана. Выходное давление газа по импульсным линиям (без дросселей) поступает в подмембранное пространство регулятора давления (пилот, в надмембранное пространство исполнительного устройства и на мембрану механизма контроля отсечного клапана. При увеличении расхода газа под действием управляющего перепада давления в полостях исполнительного устройства мембрана придет в дальнейшее движение и шток своим выступом начнет открывать большой клапан и увеличит проход газа через дополнительно образовавшуюся щель между уплотнением большого клапана и большим седлом. При уменьшении расхода газа большой клапан под действием пружины и отходящего в обратную сторону под действием измененного управляющего перепада давления в полостях исполнительного устройства штока с выступами уменьшит проходное сечение большого клапана ив дальнейшем перекроет большое седло, при этом малый клапан остается открытыми регулятор начнет работать в режиме малых нагрузок. При дальнейшем уменьшении расхода газа малый клапан под действием пружины и управляющего перепада давления в полостях исполнительного устройства вместе с мембраной придет в дальнейшее движение в обратную сторону и уменьшит проход газа, а при отсутствии расхода газа малый клапан перекроет седло. В случае аварийных повышений или понижений выходного давления мембрана механизма контроля перемещается влево или вправо, шток отсечного клапана выходит из соприкосновения Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» со штоком механизма контроля, отсечный клапан под действием пружины перекрывает вход газа в регулятор. Регуляторы конструкции Казанцева (РДУК). Регуляторы РДУК-2 выпускают с условным проходом 50, 100, 200 и 300 мм. Их характеристики указаны в табл. 14. Регулятор РДУК-2 (рис. 41) состоит из следующих элементов регулирующего клапана 5 с мембранным приводом (исполнительный механизм регулятора управления (пилота дросселя 10 и импульсных соединительных трубок. Газ начального давления до поступления в регулятор управления проходит через фильтр, что улучшает условия работы пилота. Мембрана регулятора 8 по периферии зажата между корпусом и крышкой мембранной коробки, а в центре – между плоскими чашеобразным дисками. Чашеобразный диск упирается в проточку крышки, что обеспечивает центрирование мембраны перед ее зажимом. а б в 8 13 14 3 1 2 4 5 22 23 21 24 8 15 20 Вход газа Выход газа Рис. 41. Регулятор РДУК-2: а – регулятор в разрезе б – пилот регулятора в – схема обвязки регулятора 1, 3, 12, 13, 14 – импульсные трубки 2 – регулятор управления (пилот 4 – корпус 5 – клапан 6 – колонка 7 – шток клапана мембрана 9 – опора 10 – дроссель 11 – штуцер 15 – штуцер с толкателем 16, 23 – пружины 17 – пробка 18 – седло клапана пилота 19 – гайка 20 – крышка корпуса 21 – корпус пилота 22 – резьбовой стакан 24 – диск ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» Таблица Характеристики регуляторов РДУК Пропускная способность при перепаде давления 10 000 Паи плотности 1 кг/м 3 , м 3 /ч Диаметр, мм Давление, МПа условного прохода клапана максимальное входное конечное 50 35 1,2 0,0005–0,06 610 100 50 1,2 0,0005–0,06 1000 150 70 1,2 0,06–0,6 2200 200 105 1,2 0,0005–0,06 3200 300 140 0,6 В середину гнезда тарелки мембраны упирается толкатель, а на него давит шток 7, который свободно перемещается в колонне. На верхний конец штока свободно навешен клапан 5. Плотное перекрытие седла клапана обеспечивается за счет массы клапана и давления газа на него. Газ, выходящий из пилота, по импульсной трубке 12 поступает под мембрану регулятора и частично по трубке 14 сбрасывается в выходной газопровод. Для ограничения этого сброса вместе соединения трубки 14 с газопроводом устанавливают дроссель диаметром 2 мм, за счет чего достигается получение необходимого давления газа под мембраной регулятора при незначительном расходе газа через пилот. Импульсная трубка 13 соединяет над- мембранную полость регулятора с выходным газопроводом. Над- мембранная полость пилота, отделенная от его выходного штуцера, также сообщается с выходным газопроводом через импульсную трубку 1. Если давление газа на обе стороны мембраны 8 регулятора одинаково, то клапан регулятора закрыт. Клапан может быть открыт только в том случае, если давление газа под мембраной достаточно для преодоления давления газа на клапан сверху и преодоления силы тяжести мембранной подвески. Регулятор работает следующим образом. Газ начального давления из надклапанной камеры регулятора попадает в пилот. Пройдя клапан пилота 5, газ движется по импульсной трубке 12, проходит через дроссель и поступает в газопровод после регулирующего клапана. Клапан пилота 5, дроссель 10 и импульсные трубки 12, 13, 14 представляют собой усилительное устройство дроссельного типа ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» Импульс конечного давления, воспринимаемый пилотом, усиливается дроссельным устройством, трансформируется в командное давление и по трубке 12 передается в подмембранное пространство исполнительного механизма, перемещая регулирующий клапан Приуменьшении расхода газа потребителем давление после регулятора начинает возрастать. Это передается по импульсной трубке 1 на мембрану пилота, которая опускается вниз, закрывая клапан пилота. В этом случае газ с высокой стороны по импульсной трубке 3 не может пройти через пилот. Поэтому давление его под мембраной регулятора постепенно уменьшается. Когда давление под мембраной окажется меньше силы тяжести тарелки и давления, оказываемого клапаном регулятора, а также давления газа на клапан сверху, то мембрана пойдет вниз, вытесняя газ из-под мембранной полости через импульсную трубку 14 на сброс. Клапан постепенно начинает закрываться, уменьшая отверстие для прохода газа. Давление после регулятора понизится до заданной величины. При увеличении расхода газа давление после регулятора уменьшается. Это передается по импульсной трубке 1 на мембрану пилота. Мембрана пилота под действием пружины идет вверх, открывая клапан пилота. Газ с высокой стороны по импульсной трубке 3 поступает на клапан пилота и затем по импульсной трубке 12 идет под мембрану регулятора. Часть газа поступает на сброс поим- пульсной трубке 14, а часть – под мембрану. Давление газа под мембраной регулятора возрастает и, преодолевая массу мембранной подвески и давление газа на клапан, перемещает мембрану вверх. Клапан регулятора при этом открывается, увеличивая отверстие для прохода газа. Давление газа после регулятора повышается до заданной величины. При повышении давления городского газа перед регулятором он реагирует также, как и приуменьшении расхода газа потребителем. При понижении давления газа перед регулятором он срабатывает также, как и при увеличении расхода газа по- требителем. Регулятор давления газа РДП-50 (рис. 42) применяется в системах газоснабжения коммунально-бытовых, сельскохозяйственных и промышленных предприятий. Выпускается в двух исполне- ниях РДП-50–Н с низким выходным давлением и РДП-50–В с высоким выходным давлением и предназначен для редуцирования давления газа и поддержания выходного давления в заданных пределах независимо от изменения входного давления и расхода газа ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» Регулятор состоит из исполнительного механизма 1, стабилизатора, пилота 3 и соединительных трубопроводов. Между корпусом и крышкой 9 исполнительного устройства закреплена подвижная система 10 мембранного типа с гильзой 11. Гильза может совершать возвратно-поступательное движение в направлениях корпуса и крышки, в которых имеются резиновые уплотнения. В крышке неподвижно закреплен клапан 12 с эластичным уплотнением. Пружина 13 осуществляет поджим гильзы к клапану. Стабилизатор является пружинным регулятором прямого действия и предназначен для создания постоянного перепада давлений на входе и выходе пилота, что позволяет свести к минимуму зависимость работы регулятора от изменения входного давления и расхода газа. Пилот 3 конструктивно аналогичен стабилизатору 2, но является пневматическим задатчиком выходного давления регулятора, так как имеет устройство регулирования выходного давления. В корпусе пилота имеется встроенный регулируемый дроссель 5 сбросной линии. Узлы регулятора между собой связаны с помощью соединительных патрубков 4. Подмембранная камера стабилизатора соединяется с газопроводом за регулятором через импульсную линию, а надмембранная – с пилотом. После пилота давление газа через демпфирующий дроссель 15 подается в правую полость мембранной камеры исполнительного устройства. Левая полость камеры и подмембранная камеры пилота соединены с газопроводом Рис. 42. Регулятор давления газа РДП-50: а – общий вид регулятора б – регулятор в разрезе 1 – исполнительный механизм 2 – стабилизатор 3 – пилот 4 – соединительные трубопроводы 5 – дроссель 6 – ниппель 7 – винт регулировочный 8 – корпус 9 – крышка 10 – подвижная система 11 – гильза 12 – клапан 13 – пружина 14, 15 – дроссели 4 6 а б 7 4 2 3 5 4 1 4 2 3 5 15 13 11 10 8 9 12 14 Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» за регулятором. Сброс давления из правой полости мембранной камеры исполнительного устройства происходит через регулируемый дроссель, это позволяет добиться стабильной, без колебаний работы регулятора. Принцип работы регулятора заключается в том, что функционирование регулятора осуществляется за счет энергии проходящей рабочей среды. Входное давление поступает в исполнительное устройство и одновременно на вход стабилизатора, а выходное давление стабилизатора подается на вход пилота. При полностью свободной пружине пилота клапан пилота находится в закрытом состоянии и регулятор выключен. Настройка регулятора на заданное давление производится вращением регулировочного винта пилота, после чего пилот открывается и управляющее давление поступает в правую полость мембранной камеры исполнительного устройства. При работе регулятора давление перед дросселем сбросной линии, следовательно, ив правой полости мембранной камеры исполнительного устройства будет выше давления за регулятором. При этом перепад давления на мембране исполнительного устройства создаст определенное усилие, и затвор регулятора откроется. В любом установившемся режиме перепад давления на мембране уравновесится усилием пружины 13. Изменение входного давления или расхода газа сразу же вызовет изменение выходного давления и, следовательно, давления в левой полости мембранной камеры исполнительного устройства, что приведет к перемещению подвижной системы в новое равновесное состояние, при котором выходное давление возвратится к заданной величине. При отсутствии расхода газа затворы пилота и исполнительного устройства плотно закроются за счет повышения выходного давления на 5–10 % номинального значения. В случае прекращения подачи газа на регулятор гильза под воздействием пружины сожмется к рабочему клапану и регулятор прекратит подачу газа. Для пуска регулятора в работу необходимо: медленно приоткрыть отключающее устройство на выходе и на входе; установить требуемое давление на выходе путем плавного вращения регулировочного винта 7 против часовой стрелки; открыть входное и выходное отключающие устройства на полный проход; откорректировать выходное давление; в случае появления колебательных явлений устранить их с помощью регулируемого дросселя В процессе эксплуатации регулятора необходимо выполнять осмотр технического состояния в установленные сроки и текущий ремонт ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» предохранительные устройства грп (гру) Газорегуляторные пункты и установки помимо регуляторов давления комплектуют также вспомогательными устройствами и оборудованием предохранительно-запорными клапанами, гидравлическими затворами, пружинными сбросными клапанами, фильтрами для очистки газа от механических примесей и т. д. Предохранительно-запорные устройства устанавливают перед регулятором давления газа. Их мембранная головка через импульсную трубку соединена с газопроводом конечного давления. При увеличении конечного давления или его уменьшении за установленные пределы предохранительно-запорные клапаны (ПЗК) автоматически отсекают подачу газа на регулятор. Предохранительно-сбросные устройства, применяемые в ГРП, обеспечивают сброс избыточного количества газа в случае повышения давления газа за регулятором выше установленного уровня. Монтируют их на газопроводе конечного давления, а выходной штуцер подключают к отдельной свече. Предохранительно-запорные клапаны ПКН и ПКВ. Клапаны контролируют верхний и нижний пределы выходного давления газа, они выпускаются с условными проходами 50, 80, 100 и 200 мм. Клапан ПКВ отличается от клапана ПКН тем, что у него активная площадь мембраны меньше за счет наложения на нее стального кольца. В открытом положении клапан удерживается рычагом 4 рис. 43). Сам рычаг удерживается в верхнем положении за штифт 3 крючком анкерного рычага 2. Ударник 9 за счет штифта 10 упирается в коромысло 11 и удерживается в вертикальном положении. Импульс конечного давления газа через штуцер 1 подается в под- мембранное пространство клапана и оказывает противодавление на мембрану 12. Перемещению мембраны вверх препятствует пружина. Если давление газа повысится сверх нормы, то мембрана переместится вверх и соответственно переместится вверх гайка 5. Вследствие этого левый конец коромысла переместится вверх, а правый опустится и выйдет из зацепления со штифтом 10. Ударник, освободившись от зацепления, упадет и ударит по концу анкерного рычага 2. Вследствие этого рычаг выводится из зацепления со штифтом 3 и клапан перекроет проход газа. Если давление газа понизится ниже допустимой нормы, то давление газа в подмем- бранном пространстве клапана становится меньше усилия, создаваемого пружиной 8, опирающейся на выступ штока мембраны 12. В результате мембрана и шток с гайкой 5 переместятся вниз, увлекая конец коромысла 11 вниз. Правый конец коромысла под ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» |