DE1600509C - Verfahren und Vorrichtung zur Prüfung der Dichtigkeit von zwei in Serie ge schalteten Abschlußventilen in einer Gasleitung - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Prüfung der Dichtigkeit von zwei in Serie ge schalteten Abschlußventilen in einer GasleitungInfo
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Description
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Gasbrenneranlagen werden in zunehmendem daß nach einer voreingestellten Zeitspanne das dem
Maße sowohl in der Industrie als auch für die * anderen Abschlußventil parallelliegende Prüfventil
Heizung von Wohnhäusern verwendet. Zu der bei vorübergehend geöffnet wird, um die Verbindungssolchen
Anlagen gewöhnlich verwendeten automati- leitung auf den Druck des Gasnetzes zu bringen,
sehen Steuerung der Brenneranlage gehört auch das 5 und daß bei wieder geschlossenem Prüfventil wähautomatische
Schließen und öffnen der Gasleitung. rend einer voreingestellten Zeit das Druckmeßgerät
Dazu werden normalerweise magnetisch betätigte elektrisch auf einen Druckabfall in der Verbindungs-Ventile
verwendet, Die Konstruktion solcher Ventile leitung überwacht wird.
verlangt sehr große Sorgfalt, wenn die Sicherheit ge- Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zum
geben sein soll! daß die Ventile auch bei großer io Durchführen des Verfahrens. Diese Vorrichtung ist
Schalthäufigkeit immer dicht schließen. dadurch gekennzeichnet, daß zu jedem Hauptventil
Eine einfache, heute allgemein angewandte Sicher- mindestens ein Prüfventil parallel geschaltet ist.
heitsmaßnahme ist die Verwendung von zwei in Durch dieses Verfahren und die Vorrichtung wird
Serie liegenden Abschlußventilen. Durch diese Vor- erreicht, daß die zu prüfenden Ventile während des
richtung ist die Leitung auch dann noch dicht ab- 15 Ablaufs des Prüfvorganges geschlossen sind und,
geschlossen, wenn ein Abschlußventil undicht ge- wenn sie für dicht befunden wurden, während der
worden ist, und die. Wahrscheinlichkeit, daß beide gesamten folgenden Pausezeit unverändert in dieser
Ventile gleichzeitig undicht werden, ist relativ klein. als dicht befundenen geschlossenen Stellung ver-Die
Sicherheit, die eine solche Anordnung bieten bleiben. Damit ist beispielsweise ausgeschlossen, daß
kann, wird aber nur dann wirklich erreicht, wenn die 20 ein Ventil, dessen Dichtigkeit vom jeweiligen Sitz
■ Dichtigkeit der beiden Ventile periodisch und in des Ventilkegels abhängt, in der Prüfung dicht und
, möglichst kurzen Zeitabständen geprüft wird. Es während der darauffolgenden Pausezeit undicht ist.
stellt sich die Aufgabe, den Druck innerhalb eines Die Einführung spezieller, nur der Prüfung dienengeschlossenen Rohrleitungsabschnittes zu über- der Ventile ermöglicht es, diese durch ein von der
wachen. 25 Brennersteuerung unabhängiges Prüfsystem zu be-
Es sind darum schon Verfahren und Vorrichtun- tätigen, was die Sicherheit der gesamten Anlage
gen zur automatischen Prüfung der Dichtigkeit der wesentlich erhöht. Der Zeitpunkt des Prüfprogramms
Abschlußventile in Gasbrenneranlagen vorgeschlagen am Ende einer Brennperiode gewährleistet, daß
worden. Bei diesen Verfahren wird die Brenner- die Ventile zu Beginn einer Pause und nicht erst vor
anlage so gesteuert, daß eine Prüfung jeweils vor 30 Beginn einer Brennperiode, während der beide
Inbetriebsetzung der Anlage erfolgt, um die In- Ventile sowieso geöffnet sind, geprüft werden,
'betriebsetzung zu verhindern, wenn eine Undichtig- Die Erfindung soll nun mit Hilfe der Figur an
keit festgestellt wurde. einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
Bei einem solchen Prüfverfahren wird der Rohr- Die Figur ist eine schematische Darstellung einer
leitungsabschnitt zwischen den beiden Ventilen mit 35 zu einem Brenner führenden Gasleitung mit zwei in
einem Kontaktmanometer verbunden, das beim Er- Serie geschalteten Abschlußventilen und den erreichen
eines voreingestellten Druckes einen elek- findungsgemäßen Zusalzventilen und der elektritrischen
Kontakt betätigt. sehen Steuereinrichtung.
Dieses Verfahren hat mindestens drei bemerkens- Die in der Figur gezeigte Vorrichtung enthält drei
werte Nachteile. Die zu prüfenden Ventile werden 4° Teilstücke 10, 11 und 12 einer Gasleitung, von
nicht im Ruhezustand geprüft, sondern es muß ein denen das Teilstück 10 vom Gasnetz zum Eingang
Ventil zum Prüfen des anderen geöffnet und wieder des ersten Abschlußventils 13, das zweite Teilstück
geschlossen werden. Weiter ist die den Ablauf des 11 vom Ausgang des ersten Abschlußventils 13 zum
Prüfprogramms steuernde elektrische Zuleitung ent- Eingang des zweiten Abschlußventils 14 und das
weder ein integrierender Bestandteil der. Brenner- 45 dritte Teilstück vom Ausgang des zweiten Abschlußsteueranlage,
oder sie kann nur .über diese Anlage ventils 14 zum Brenner 15 führt. Parallel zum ersten
wirken. Wenn schließlich die beiden Abschlußventile Abschlußventil 13 liegt eine erste Prüfleitung, begleichzeitig
undicht sind, so wird während einer Be- stehend aus den Rohrstücken 16,17,18 und 19 und
triebspause der Brenneranlage der Druck in der einem zwischen den Rohrstücken 16 und 17 ange-Prüfleitung
nicht ansteigen. Da aber die Dichtigkeit 50 ordneten Prüfhahn 20 und einem zwischen dem
der beiden Ventile erst vor dem erneuten Ein- Rohrstück 17 und 18 angeordneten ersten Prüfventil
schalten des Brenners geprüft wird, kann während 21. In analoger Weise liegt parallel zum zweiten Abdcr
Pause ungehindert Gas durch die beiden un- schlußventil eine zweite Prüfleitung, bestehend aus
dichten Ventile strömen, ohne daß die Sichcrheits- , den Rohrstücken 19, 22, 23 und 24 und einem zwianlage
in Funktion tritt. 55 sehen den Rohrstücken 22, 23 angeordneten zweiten
Das erfindungsgemäßc Verfahren geht von einer Prüfventil 25 und einem zwischen den Rohrstücken
Anordnung der beschriebenen Art aus, wobei zu 23 und 24 angeordneten Prüfhahn 26.
jedem der beiden Abschlußventile mindestens ein Das aus dem Teilstück 11 und den Rohrstücken
. Prüfvenlil parallel geschaltet ist. Dieses Verfahren 18,19 und 22 gebildete Leitungsstück,im folgenden
ist dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Schließen 60 kurz als Prüfvolumen bezeichnet, ist von den beiden
der beiden Abschlußventile deren Verbindungs- Abschlußventilen und den beiden Prüfventilen belcitung
zuerst durch das dem der Druckseite abge- grenzt und mit einem elektrisch abtastbaren Druckkehrlen
Absclilußventil parallelliegende Prüfventil meßinstrument 27, z. B. einem Kontaktmanometer
vorübergehend mit der Atmosphäre verbunden wird, mit einstellbarem Ansprechwert, versehen. Die beiden
um eins darin befindliche Gas zu entspannen, daß 65 elektromagnetisch betätigten Absclilußventile 13 und
anschließend bei wieder geschlossenem Prüfventil 14 sind über elektrische Leitungen 30 bzw. 31 mit
das Drticknießperät elektrisch auf einen Druck- einem elektrischen Slcuerimpsaittomaten 32 für die
anstieg in der Vcrbindimgsleitung überwacht wird, Brenneranlniie und die beiden ebenfalls eleklrn-
magnetisch betätigten Prüfventile 21 und 25 über die elektrischen Leitungen 33 bzw. 34 mit dem elektrischen
Dichtigkeitsprüfgerät 35 verbunden. Das Steuergerät 32 und das Dichtigkeitsprüfgerät 35 sind
durch die elektrische Leitung 36 und das Steuergerät 32 mit dem Brenner 15 durch die elektrische
Leitung 37 verbunden.
Jeweils am Ende einer Betriebsperiode des Brenners, wenn vom Steuergerät 32 über die Leitungen
30, 31 die beiden Abschlußventile 13, 14 geschlossen werden, bekommt auch das Prüfgerät 35
über die Leitung 36 ein Signal, demzufolge ein Prüfprogramm "beginnt. Die zeitliche Aufeinanderfolge
der einzelnen nachstehend beschriebenen Prüfschritte wird z. B. durch einen im Prüfgerät enthaltenen
Synchronmotor in Verbindung mit .einer Programmschalteinrichtung gesteuert. Diese Technik
darf als bekannt vorausgesetzt werden und wird darum nicht im einzelnen erläutert. Durch ein erstes
Signal über die Leitung 34 wird das Prüfventil 25 geöffnet, so daß das Prüfvolumen über den normalerweise
geöffneten Prüfhahn 26 und den Brenner 15 mit der äußeren Atmosphäre verbunden ist und sich
der darin vorhandene Gasdruck auf Atmosphärengasdruck entspannt. Nach etwa 10 Sekunden wird
das Prüfventil 25 wieder geschlossen. Nach weiteren 60 Sekunden wird das Manometer 27 elektrisch abgetastet,
um festzustellen, ob der Druck im Prüfvolumen auf Atmosphärendruck geblieben oder ob
er inzwischen auf den Überdruck des Gasnetzes oder einen Zwischenwert angestiegen ist. Wird ein Druckanstieg
festgestellt, so .bedeutet dieser eine Undichtigkeit des Abschlußventils 13, und es wird ein entsprechendes
Signal vom Prüfgerät 35 über die Leitung 36 zum Steuergerät 32 geleitet, demzufolge
das Steuergerät eine (nicht gezeigte) Warnvorrichtung einschaltet und zugleich das Wiederöffnen der
Abschlußventile 13 und 14 und das Wiederinbetriebsetzen des Brenners 15 verhindert. Wird kein Druckanstieg
festgestellt, so gilt das Abschlußventil 13 als dicht, und es wird das Prüfventil 21 geöffnet, das
über den ebenfalls offenen Prüfhahn 20 das mit dem Manometer verbundene- Prüfvolumen mit dem
Gasnetz verbindet und auf den im Gasnetz herrschenden Druck bringt. Nach 10 Sekunden wird das
Prüfventil 21 wieder geschlossen und nach weiteren 60 Sekunden das Manometer abgetastet, um festzustellen,
ob das abgeschlossene Prüfvolumen den Druck des Gasnetzes gehalten hat oder ob dieser
: teilweise oder ganz auf Atmosphärendruck abgesunken ist. Ist der Druck abgesunken, so ist das ein
Zeichen dafür, daß das Abschlußventil 14 nicht dicht ist, und es wird ein entsprechendes Signal vom Prüfgerät
35 auf das Steuergerät 32 gegeben, demzufolge das Steuergerät die Warnvorrichtung einschaltet und
zugleich ein Einschalten des Brenners und das Öffnen der beiden Abschlußventile verhindert. 1st
der Druck nicht abgesunken, so wird auch das zweite Abschlußventil 14 als dicht betrachtet. Damit
ist das vom elektrischen Prüfgerät 35 gesteuerte Prüfprogramm abgelaufen, und die gesamte Anlage
verbleibt mit geschlossenen Ventilen im Wartezustand, bis auf ein äußeres Signal hin das Steuergerät
die beiden Abschlußventile erneut öffnet und den Brenner wieder zündet.
Die Prüfung der Dichtigkeit der beiden Abschlußventile wird nach jedem Abschalten des Brenners
und damit verbundenem Schließen der Ventile automatisch durchgeführt, womit gewährleistet ist, daß
die Dichtigkeit der Abschlußventile immer im richtigen Zeitpunkt geprüft wird.
Die Prüfhähne 20 und 26 werden von Hand betätigt und sind gewöhnlich offen. Sie werden für die
automatische Dichtigkeitsprüfung nicht benötigt, ίο sondern nur für die in größeren Zeitabständen, z. B.
bei einer der üblichen Revisionen, manuell ausgeführte Kontrolle der Dichtigkeit der Prüfventile 21
und 25 gebraucht.
Es versteht sich, daß die beschriebene Vorrichtung auch zum Prüfen der Dichtigkeit von anderen
Leitungen als solchen von Gasleitungen von Feuerungsanlagen verwendet werden kann.
Claims (3)
1. Verfahren zum Prüfen der Dichtigkeit einer, in einer Leitung für fließfähige, druckbelastete
Medien und insbesondere für Gas angeordneten Absperreinrichtung, bei dem der Druck in einem
von zwei, durch einen elektrischen Steuerkreis betätigbaren und durch einen elektrischen Prüfkreis
prüfbaren, in Serie geschalteten Hauptventilen, einem Prüfventil und einem Druckmeßgerät gebildeten
Leitungsbereich während einer vorgegebenen Zeitdauer überwacht wird und die Betätigung
der Prüf- und Meßdrgane von einem elektrischen Steuergerät programmgesteuert wird, dadurch
gekennzeichnet, daß nach dem gleichzeitigen Schließen der beiden Hauptventile zur Prüfung der Dichtigkeit des an der Gasleitung
liegenden Hauptventils die Verbindungsleitung zum Entspannen des darin befindlichen Gases mit
Hilfe eines ersten Prüfventils mit der Atmosphäre verbunden und nach dem Entspannen des Gases
wieder gegen die Atmosphäre geschlossen und anschließend das Druckmeßgerät auf einen Druckanstieg
überwacht wird, und zum Prüfen der Dichtigkeit des an der Ausgangsleitung liegenden
Hauptventils die Verbindungsleitung mit Hilfe eines zweiten Prüfvcntils durch Verbinden mit
der Gasleitung erneut unter Druck gesetzt und nach dem Erreichen des Leitungsdrucks wieder
von der Gasleitung getrennt und anschließend das Druckmeßgerät auf einen Druckabfall überwacht
wird. .
2. Absperreinrichtung zur Durchführung des"
Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu jedem: Hauptventil (12, 14) mindestens
ein Prüfventil (21, 25) parallel geschaltet ist und der zum Steuern der Hauptventile vorgesehene
elektrische Steuerkreis (32) nach dem Schließen der beiden Hauptventile ein Einschalte
signal zum Auslösen eines automatischen Prüfprogramms an den zum Steuern der PrüfVentile
vorgesehenen elektrischen Prüfkrcis (35^ abgibt.
3. Äbspcrrcinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zu jedem der beiden
Prüfventile (21, 25) ein von Hand betätigbarer Prüfhalm (20 bzw. 26) in Serie geschaltet ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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