Импульсно-предохранительные устройства

Главный предохранительный клапан (ГПК) типа 969-250/300-0-01 в комплекте с предохранительным импульсным (ИПК) используется в качестве автоматически действующего защитного устройства. Он предназначен для сброса пара из главных паропроводов в бассейн-барботер системы локализации аварии, когда давление в паропроводах превысит допустимые нормы (для ГПК1 - 7,35 МПа; ГПК2,3 - 7,45 МПа; ГПК4 - 7,55 МПа; ГПК5,6,7,8 - 7,84 МПа).

Все клапаны ввариваются в трубопровод в вертикальном положении (крышкой вверх), причем отклонения оси от вертикали допускается не более 0,3 мм на 100 мм высоты клапана.

Опробование и настройка ГПК на срабатывание производится совместно с импульсным клапаном на местах эксплуатации.

На рис.27 показан главный клапан ИПУ с расходом пара около 700 т/ч. В рабочем положении тарелка ГПК давлением среды прижимается к седлу и создается требуемая герметичность затвора. Уплотнительные поверхности корпуса золотника наплавлены сплавом ЦН-6 и ЦН-12. Герметичность соединения корпуса с крышкой обеспечивается сальниковым самоуплотняющимся узлом с промежуточным отводом протечек. Для увеличения усилия прижатия тарелки между крышкой и грундбуксой установлена пружина, которая частично компенсирует ударную нагрузку тарелки при срабатывании.

 
 

1 – корпус; 2 – выхлопной; 3 – тарелка; 4 –втулка; 5 – коническая шайба; 6 – сферическая шайба; 7 – гайка; 8 – контрогайка; 9 – грундбукса; 10 – упорное кольцо; 11 – стопор; 12 – предохранительная шайба; 13 – болт; 14 – предохранительная шайба; 15 – пружина; 16 – шпилька; 17 –опорный диск; 18 – поршень; 19 – рубашка поршня; 20 – грундбакса; 21 – нажимное кольцо; 22 – сальниковая набивка; 23 – крышка; 24 – стопорная планка; 25 – прокладка сальника; 26-28 – гайка; 29 – разъемное кольцо; 30 – опорное кольцо; 31 – сальниковая набивка; 32 – шайба; 33 – шпилька

Рисунок 27 – Клапаны предохранительные главные 696 –250/300 – О на Рр= 8 МПа.

По оси ГПК проходит штанга с внутренним отверстием, приваренная к выхлопному патрубку. На штанге жестко закреплен поршень. В тарелке установлена направляющая втулка. Поршень и втулка уплотнены сальниковой набивкой.

 
 

Рисунок 27 – Клапаны предохранительные главные 969-250/300-0 на Рр=8 МПа. 1 – корпус; 2 – выхлопной патрубок; 3 – тарелка; 4 – втулка; 5 – коническая шайба; 6 – сферическая шайба; 7 – гайка; 8 – контрогайка; 9 грундбукса; 10 – упорное кольцо; 11 – стопор; 12 – предохранительная шайба; 13 – болт; 14 – предохранительная шайба; 15 пружина; 16 – шпилька; 17 – опорный диск; 18 – поршень; 19 – рубашка поршня; 20- грундбукса; 21 – нажимное кольцо; 22 – сальниковая набивка; 23 – крышка; 24 – стопорная планка; 25 – прокладка сальника; 26 – 28 гайка; 29 – разъемное кольцо; 30 - опорное кольцо; 31 – сальниковая набика; 32 – шайба; 33 шпилька.  
1 – корпус; 2 – крышка; 3 – рычаг; 4 – фильтр; 5 – электромагнит постоянного тока; 6 – груз; 7 – каркас

Рисунок 28 – Предохранительный импульсный клапан 901-20-ЭМ на Рр=8 МПА.

Импульсно-предохранительное устройство (ИПУ) работает следующим образом. При повышении давления в главных паропроводах сверх установленного, от электроконтактного манометра срабатывает импульсный клапан ( в случае обесточивания электромагнитов, ИК срабатывает как обычный рычажный клапан). Кроме того предусматривается возможность принудительного открытия и закрытия (подрыва и посадки) ГПК посредством переключателя со щита управления ). Пар от ИК по соединительной трубке и штанге поступает в поршневую камеру ГПК. За счет, усилия, возникающего от разности площадей поршня и тарелки, происходит открытие запорного органа и сброс излишка давления. При снижении давления до рабочего, импульсный клапан прекращает доступ пара в поршневую камеру и ГПК закрывается (выход пара из-под поршня происходит через дроссель, установленный на импульсной линии).

В конструкции ГПК предусмотрен двухстронний подвод среды и односторонний выхлоп. Имеющиеся на корпусе опорные лапы, позволяют крепить клапан специальным опорам. Для закрытия клапана предусматривается демпферное устройство в виде нерегулируемого дросселя. При срабатывании клапана происходит постепенный выход пара из поршневой камеры через отверстие в дросселе в трубопровод низкого давления и тем самым гасится удар.

ГПК управляется ИПК Dу =20 мм на Ру =8 МПа (рис.28). Рабочая среда подается на золотник через фильтр, состоящий из корпуса, сетки и подводящей трубы в виде циклона. Фильтр установлен для улавливания твердых частиц (окалины, песка, сварочного грата), попадание которых на уплотнения клапана может привести к нарушению герметичности затвора. Шток уплотняется сильфоном, крышка с корпусом - прокладкой и обваривается по периметру «на ус». Между прокладкой и усом предусмотрен отвод протечки. Уплотнительные поверхности корпуса и золотника наплавлены сплавом ЦН-6 и ЦН-12М.

Настройка клапана на рабочее давление осуществляется регулировкой расположения груза на рычаге. Рычаг со штоком соединены шарнирно при помощи призмы. Для принудительного открывания и закрывания клапана имеются два электромагнита КМП-4. Сердечники их шарнирно соединены с рычагом и при включении поднимают или прижимают рычаг, открывая или закрывая клапан. Магниты установлены на жесткой раме, связывающей их с корпусом клапана и фильтром.

Контрольные вопросы:

1 На какие две группы подразделяются предохранительные клапаны прямого действия?

2 На какие типы, по способу нагружения усилием тарелки, подразделяются предохранительные клапаны?

3 Где на АС применяются рычажно-грузовые предохранительные клапаны?

4 Для чего предназначены главные предохранительные клапаны на АС с РБМК?

5 Для чего предназначен импульсно-предохранительный клапан?

6 Для чего на входе в ИПК установлен фильтр?

7 Для чего предназначены электромагниты в ИПК?

8 В каком положении может устанавливаться ГПК в трубопровод?

9 Каким образом демпфируется ГПК при закрытии?

10 Для чего предназначена пружина в ГПК?