RU140676U1 - Блок газооборудования газогорелочного устройства (варианты) - Google Patents

Abstract

1. Блок газооборудования газогорелочного устройства, содержащий коллектор, на котором установлены посредством фланцевых соединений входной отсечной клапан с электроприводом, а также первый и второй выходные отсечные клапаны с электроприводом, установленные с возможностью подачи газа к горелке, причем для подсоединения входного отсечного клапана к газопроводу использован патрубок с первым штуцером и первым шаровым краном, на входном отсечном клапане установлена гребенка, соединяющая входную полость этого клапана с внутренним объемом между входным и выходными отсечными клапанами, указанная гребенка оборудована первым краном шаровым, первым электромагнитным клапаном, дросселем и вторым краном шаровым, второй электромагнитный клапан подсоединен к гребенке с возможностью подачи газа на запальник, третий электромагнитный клапан, подключенный к внутреннему объему между входным и выходными отсечными клапанами, выполнен с возможностью присоединения газопровода безопасности, отличающийся тем, что каждый отсечной клапан содержит самоустанавливающуюся подпружиненную тарелку с разгрузочным отверстием, выполненным с возможностью открытия в начальный момент подъема тарелки, при этом электроприводы отсечных клапанов выполнены с возможностью медленного открытия и быстрого закрытия тарельчатого запорного элемента.2. Блок газооборудования газогорелочного устройства, содержащий коллектор, на котором установлены посредством фланцевых соединений входной отсечной клапан с электроприводом и, по меньшей мере, два выходных отсечных клапана с электроприводом, за одним из которых установлена дроссельная засло

Description

Техническое решение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано для розжига и регулирования газогорелочных устройств теплогенерирующих установок.

Под понятием «надежность» в дальнейшем подразумевается (http://do.gendocs.ru/docs/index-13696. html?page=10) устойчивость и длительность работы без снижения качества функционирования.

Известен (RU, патент 90878, опубл. 2010) блок газовый автоматический для группы горелок тепловых установок, содержащий подающий газопровод, на котором установлен первый предохранительно-запорный клапан, обводной газопровод, установленный параллельно первому предохранительно-запорному клапану и на котором последовательно установлены клапан опрессовки и дроссель, при этом запальный газопровод с запальным клапаном и газопровод безопасности с клапаном безопасности имеют общую точку соединения с подающим и обводным газопроводами. Кроме того, блок содержит узел управления, два отборных трехходовых клапана, которые подключены к общей точке соединения газопроводов, и коллектор с N отводами к N рабочим горелкам и растопочным отводом, которые через вторые предохранительно-запорные клапаны подключены к соответствующим горелкам, причем после второго предохранительно-запорного клапана на растопочном отводе установлена дроссельная заслонка, а коллектор врезан в подающий газопровод.

Недостатком известного блока следует признать недостаточно высокую надежность работы, связанную с неоптимальным количеством точек для контроля и неинформативностью процесса контроля герметичности.

Известен (RU, патент 103602, опубл. 2011) блок газооборудования газогорелочного устройства разработанной конструкции, содержащий коллектор, на котором установлены посредством фланцевых соединений входной отсечной клапан и, как минимум, два выходных отсечных клапана, установленных с возможностью подачи газа к горелке, после одного из которых установлена дроссельная заслонка, причем для подсоединения входного отсечного клапана к газопроводу использован патрубок с первым штуцером и первым шаровым краном, на входном отсечном клапане установлена первая гребенка, соединяющая входную полость этого клапана с внутренним объемом между входным и выходными отсечными клапанами, указанная гребенка оборудована последовательно расположенными вторым краном шаровым, первым электромагнитным клапаном, дросселем и клапаном для манометра, к коллектору подсоединен второй штуцер, с присоединенными третьим и четвертым шаровыми кранами и вторым электромагнитным клапаном подачи газа на запальник, при этом третий электромагнитный клапан подключен к внутреннему объему между входным и выходными отсечными клапанами с возможностью присоединения газопровода безопасности, при этом каждый отсечной клапан содержит корпус со средствами ввода и вывода газовой среды, в корпусе расположена с возможностью перекрывания потока тарелка, соединенная со штоком, выполненным с возможностью перемещения посредством привода, при этом привод содержит рычаг, на одном конце которого установлены электромагнит и электромагнитное реле времени, рычаг в средней части выполнен с возможностью соединения посредством регулируемой тяги со штоком клапана, на основании привода дополнительно смонтированы магнитный пускатель, выполненный с возможностью приема управляющего сигнала и установленный с возможностью включения электромагнита и электромагнитного реле времени, и средства подключения привода к сети электрического тока. Блок может содержать два, три или четыре выходных отсечных клапана, установленных с возможностью подачи газа к горелке.

Недостатком известного блока следует признать возможность сбоев в его работе, обусловленную не оптимальностью конструкции входящих в его состав клапанов.

Указанный патент (RU, патент 103602, опубл. 2011) выбран в качестве ближайшего аналога разработанного технического решения.

Техническая задача, решаемая посредством разработанного технического решения состоит в оптимизации конструкции блока газооборудования газогорелочного устройства за счет повышения его надежности и упрощения ремонта.

Технический результат, получаемый при реализации разработанного технического решения, состоит в повышении надежности работы блока во всех вариантах его реализации.

Для достижения указанного технического результата предложено использовать несколько вариантов реализации блока газооборудования газогорелочного устройства.

Согласно первому варианту реализации для достижения указанного технического результата предложено использовать блок газооборудования газогорелочного устройства, содержащий коллектор, на котором установлены посредством фланцевых соединений входной отсечной клапан с электроприводом и, по меньшей мере, два выходных отсечных клапана с электроприводом, за одним из которых установлена дроссельная заслонка, причем для подсоединения входного отсечного клапана к газопроводу использован патрубок со штуцером и шаровым краном, на входном отсечном клапане установлена гребенка, соединяющая входную полость этого клапана с внутренним объемом между входным и выходными отсечными клапанами, указанная гребенка оборудована последовательно установленными первым краном шаровым, электромагнитным клапаном, дросселем и вторым краном шаровым, к коллектору подсоединен штуцер с присоединенными шаровым краном и электромагнитным клапаном, предназначенным для подачи газа на запальник, электромагнитный клапан, подключенный к внутреннему объему между входным и выходными отсечными клапанами, выполнен с возможностью присоединения газопровода безопасности, при этом каждый отсечной клапан содержит корпус со средствами ввода и вывода газовой среды, в корпусе расположена с возможностью перекрывания потока тарелка, соединенная со штоком, выполненным с возможностью перемещения посредством привода, привод содержит рычаг, на одном конце которого установлены электромагнит и электромагнитное реле времени, рычаг в средней части выполнен с возможностью соединения посредством регулируемой тяги со штоком клапана, на основании привода дополнительно смонтированы магнитный пускатель, выполненный с возможностью приема управляющего сигнала и установленный с возможностью включения электромагнита и электромагнитного реле времени, и средства подключения привода к сети электрического тока, причем, согласно разработанному техническому решению, каждый отсечной клапан содержит самоустанавливающуюся подпружиненную тарелку с разгрузочным отверстием, выполненным с возможностью открытия в начальный момент подъема тарелки, при этом электроприводы отсечных клапанов выполнены с возможностью медленного открытия и быстрого закрытия тарельчатого запорного элемента.

Согласно второго варианта реализации для достижения указанного технического результата предложено использовать блок газооборудования газогорелочного устройства, содержащий коллектор, на котором установлены посредством фланцевых соединений входной отсечной клапан с электроприводом, а также первый и второй выходные отсечные клапаны с электроприводом, установленные с возможностью подачи газа к горелке, после каждого из которых установлена дроссельная заслонка, причем для подсоединения входного отсечного клапана к газопроводу использован патрубок с первым штуцером и первым шаровым краном, на входном отсечном клапане установлена гребенка, соединяющая входную полость этого клапана с внутренним объемом между входным и выходными отсечными клапанами, указанная гребенка оборудована первым краном шаровым, первым электромагнитным клапаном, дросселем и вторым краном шаровым, второй электромагнитный клапан подсоединен к гребенке с возможностью подачи газа на запальник, третий электромагнитный клапан, подключенный к внутреннему объему между входным и выходными отсечными клапанами, выполнен с возможностью присоединения газопровода безопасности, при этом к гребенке дополнительно подключены, по меньшей мере, один клапан и один штуцер для контрольно-измерительной аппаратуры и/или отбора проб, за выходными отсечными клапанами на газопроводах установлены после дроссельных заслонок устройства отбора с шаровыми кранами для присоединения гребенки КИПиА с установкой клапанов для контрольно-измерительной аппаратуры и/или отбора проб, причем, согласно разработанному техническому решению, каждый отсечной клапан содержит самоустанавливающуюся подпружиненную тарелку с разгрузочным отверстием, выполненным с возможностью открытия в начальный момент подъема тарелки, при этом электроприводы отсечных клапанов выполнены с возможностью медленного открытия и быстрого закрытия тарельчатого запорного элемента.

Согласно третьего варианта для достижения указанного технического результата предложено использовать блок газооборудования газогорелочного устройства, характеризуемый тем, что он содержит последовательно соединенные между собой с использованием фланцевых соединений газопровод, первый и второй отсечные клапаны с электроприводом, дроссельную заслонку с электроприводом, на первом отсечном клапане установлена гребенка, соединяющая входную полость этого клапана с внутренним объемом между первым и вторым отсечными клапанами, указанная гребенка оборудована первым краном шаровым, электромагнитным клапаном, дросселем и вторым краном шаровым, электромагнитный клапан подсоединен к гребенке с возможностью подачи газа на запальник, электромагнитный клапан, подключенный к внутреннему объему между первым и вторым отсечными клапанами, выполнен с возможностью присоединения газопровода безопасности, при этом к гребенке дополнительно подключены, по меньшей мере, один клапан и один штуцер для контрольно-измерительной аппаратуры и/или отбора проб, за вторым отсечным клапаном на газопроводе установлено после дроссельной заслонки устройство отбора с шаровым краном для присоединения гребенки КИПиА с установкой клапанов для контрольно-измерительной аппаратуры и/или отбора проб, при этом каждый отсечной клапан содержит корпус со средствами ввода и вывода газовой среды, в указанном корпусе расположена с возможностью перекрывания потока, согласно разработанному техническому решении, самоустанавливающаяся подпружиненная тарелка с разгрузочным отверстием, выполненным с возможностью открытия в начальный момент подъема тарелки, соединенная со штоком путем шарнирного соединения, выполненным с возможностью перемещения посредством привода, при этом привод содержит рычаг, на одном конце которого установлены электромагнит и электромагнитное реле времени, рычаг в средней части выполнен с возможностью соединения посредством регулируемой тяги со штоком клапана, на основании привода дополнительно смонтированы магнитный пускатель, выполненный с возможностью приема управляющего сигнала и установленный с возможностью включения электромагнита и электромагнитного реле времени, и средства подключения привода к сети электрического тока.

Согласно четвертого варианта для достижения укачанного технического результата предложено использовать блок газооборудования газогорелочного устройства, содержащий коллектор, на котором установлены посредством фланцевых соединений входной отсечной клапан с электроприводом и как минимум два выходных отсечных клапана с электроприводом, установленных с возможностью подачи газа к горелке, после одного из которых установлена дроссельная заслонка, причем для подсоединения входного отсечного клапана к газопроводу использован патрубок с первым штуцером и первым шаровым краном, на входном отсечном клапане установлена первая гребенка, соединяющая входную полость этого клапана с внутренним объемом между входным и выходными отсечными клапанами, указанная гребенка оборудована последовательно расположенными вторым краном шаровым, электромагнитным клапаном, дросселем и третьим краном шаровым, к коллектору подсоединен второй штуцер, с присоединенными четвертым шаровым краном и электромагнитным клапаном подачи газа на запальник, при этом второй электромагнитный клапан подключен к внутреннему объему между входным и выходными отсечными клапанами с возможностью присоединения газопровода безопасности, при этом каждый отсечной клапан содержит корпус со средствами ввода и вывода газовой среды, в корпусе расположена с возможностью перекрывания потока тарелка, соединенная со штоком, выполненным с возможностью перемещения посредством привода, при этом привод содержит рычаг, на одном конце которого установлены электромагнит и электромагнитное реле времени, рычаг в средней части выполнен с возможностью соединения посредством регулируемой тяги со штоком клапана, на основании привода дополнительно смонтированы магнитный пускатель, выполненный с возможностью приема управляющего сигнала и установленный с возможностью включения электромагнита и электромагнитного реле времени, и средства подключения привода к сети электрического тока, причем, согласно разработанному техническому решению, каждый отсечной клапан с электроприводом содержит самоустанавливающуюся подпружиненную тарелку с разгрузочным отверстием, выполненным с возможностью открытия в начальный момент подъема тарелки, при этом электроприводы отсечных клапанов выполнены с возможностью медленного открытия и быстрого закрытия клапана с устройством контроля положения запорного элемента.

Согласно пятого варианта для достижения указанного технического результата предложено использовать блок газооборудования газогорелочного устройства, содержащий последовательно соединенные между собой с использованием фланцевых соединений газопровод, первый и второй отсечные клапаны с электроприводом, дроссельную заслонку с электроприводом, на первом отсечном клапане установлена гребенка, соединяющая входную полость этого клапана с внутренним объемом между первым и вторым отсечными клапанами, указанная гребенка оборудована первым краном шаровым, электромагнитным клапаном, дросселем и вторым краном шаровым, электромагнитный клапан подсоединен к гребенке с возможностью подачи газа на запальник, электромагнитный клапан, подключенный к внутреннему объему между первым и вторым отсечными клапанами, выполнен с возможностью присоединения газопровода безопасности, при этом к гребенке дополнительно подключены, по меньшей мере, один клапан и один штуцер для контрольно-измерительной аппаратуры и/или отбора проб, после дроссельной заслонки на газопроводе установлено устройство отбора с шаровым краном для присоединения гребенки КИПиА с установкой клапанов для контрольно-измерительной аппаратуры и/или отбора проб, каждый отсечной клапан содержит корпус, внутри которого размещены седло, затвор, состоящий из клапана затвора, мембраны, диска и направляющего штока, причем в клапане затвора выполнено разгрузочное отверстие, мембрана размещена между фланцем корпуса и его крышкой и имеет перепускное отверстие, под крышкой клапана установлен золотник с возможностью перекрывания отверстия клапана затвора, жестко соединенный с якорем электромагнита и посредством первой пружины с клапаном затвора, при этом вторая пружина размещена между якорем электромагнита и неподвижным стаканом, жестко соединенным с крышкой, внутри которого якорь установлен с возможностью перемещения, причем соотношение усилий, развиваемых первой и второй пружинами при расчетной величине сжатия, составляет от 0,1 до 1,0, причем, согласно разработанному техническому решению, отсечной клапан содержит встроенный электромагнит, катушка которого выполнена с возможностью вращения вокруг своей оси, а также с возможностью демонтажа/монтажа без разборки клапана.

Для указанных вариантов реализации использование самоустанавливающихся подпружиненных тарелок с разгрузочным отверстием, выполненным с возможностью открытия в начальный момент подъема тарелки, как и использование электроприводов отсечных клапанов с возможностью медленного открытия и быстрого закрытия тарельчатого запорного элемента повышает надежность работы клапана. Наличие в клапане встроенного электромагнита, катушка которого выполнена с возможностью вращения вокруг своей оси, а также с возможностью демонтажа/монтажа без разборки клапана повышает быстродействие клапана при одновременном появлении возможности без остановки работы блока, что также повышает надежность работы блока.

Блоки предназначены для работы группы горелок котлов типа ПТВМ на газообразном топливе и выполняют следующие функции: обеспечение автоматической опрессовки своих запорных устройств; обеспечение безопасного розжига группы горелок; отсечка газа на группу горелок при нарушении технологических параметров работы котла; отсечку газа при погасании факела растопочной горелки в составе группы.

На фиг.1, иллюстрирующем первый варианте реализации разработанного блока, использованы следующие обозначения: клапан отсечной DN 150 мм 1; клапан отсечной DN 100 мм 2-4; клапан с электромагнитным приводом DN 15 мм типа «НЗ» 5,6; электромагнитный клапан DN 20 мм типа «НО» 7; кран шаровой DN 15 мм или DN 20 мм 8-11; клапан для манометра 12; заслонка дроссельная 13, дроссель 14.

Блок разработанной конструкции работает следующим образом.

Перед розжигом горелок котла отсечные клапаны 1-4 закрыты, электромагнитные клапаны 5 и 6 закрыты, а электромагнитный клапан 7 открыт. При этом все шаровые краны 8-11, установленные на блоке должны быть открыты. Шаровой кран 12 открыт. При первоначальном, а также при повторных розжигах должна быть проведена опрессовка запорной арматуры блока с использованием крана 6, дросселя 14 по полному или сокращенному варианту. Дроссельная заслонка 13 и шиберы воздуха разжигаемых горелок должны быть закрыты. Закрытое состояние дроссельной заслонки 13 обеспечит требуемое давление газа перед горелкой при розжиге. После проведения опрессовки запорной арматуры блока открывают первый по ходу газа отсечной клапан 1, для чего в электрическую цепь привода клапана подают напряжение 220 В. При этом время полного открытия клапана должно быть не более 70 с. После открытия отсечного клапана 1 подают напряжение 220 В на трансформатор зажигания для розжига запальника растопочной горелки от искры. Время включения трансформатора должно быть не более 15 с. Сразу после подачи искры должен быть открыт клапан подачи газа на запальник растопочной горелки, для чего открывают его электромагнитный клапан 5 за счет подачи на его электромагнит напряжения 220 В. После подтверждения наличия факела запальника открывают второй по ходу газа отсечной клапан 2 растопочной горелки, для чего в электрическую цепь привода этого клапана подают напряжение 220 В. Не позднее 25 с момента начала открытия отсечного клапана 2 должен быть установлен контроль наличия факела растопочной горелки и обеспечено выключение клапана запальника в соответствии с требованиями процесса розжига горелки. После полного открытия клапана 2 растопочной горелки открывают ее дроссельную заслонку 13 и шибер воздуха за счет механического сочленения их между собой. Затем разжигают растопочные горелки остальных блоков, установленных на котле. Далее разжигаются в той же последовательности рабочие горелки котла за счет открытия отсечных клапанов 2-4.

При останове блока должны быть закрыты (выключены) отсечные клапаны 1-4 (нормальное время закрытия клапанов не более 1 с), должен быть открыт (выключен) клапан безопасности 7, должен быть закрыт (выключен) клапан 5 подачи газа на запальник горелки, на которой в момент останова блока производилась операция розжига запальника, должна быть проведена сокращенная опрессовка блока, должна быть закрыта дроссельная заслонка газа 13 и шиберы воздуха перед горелками, нужно убедиться, что отсечные клапаны 1-4 закрыты, и между ними отсутствует давление.

Поскольку каждый отсечной клапан усовершенствованного блока содержит самоустанавливающуюся подпружиненную тарелку с разгрузочным отверстием, выполненным с возможностью открытия в начальный момент подъема тарелки, при этом электроприводы отсечных клапанов выполнены с возможностью медленного открытия и быстрого закрытия тарельчатого запорного элемента повышается надежность работы в целом из-за исключения несанкционированного прохода сжигаемого газа к горелке.

По второму варианту реализации конструкция блока приведена на фиг.2 (с тремя выходными отсечными клапанами, за одним из которых установлена дроссельная заслонка). На фиг.2 использованы следующие обозначения: клапан отсечной DN 150 мм 15; клапан отсечной DN 100 мм 16-18; клапан с электромагнитным приводом DN 15 мм типа «НЗ» 19-22; электромагнитный клапан DN 20 мм типа «НО» 23; кран шаровой DN 15 мм или DN 20 мм 24-28; клапан для манометра 29; заслонка дроссельная 30.

Блок разработанной конструкции работает следующим образом.

Блок газооборудования газогорелочного устройства разработанной конструкции работает следующим образом. Перед розжигом горелок котла отсечные клапаны 15-18 закрыты, электромагнитные клапаны 19-22 закрыты, а электромагнитный клапан 23 открыт. При этом все шаровые краны 24-29, установленные на блоке должны быть открыты. При первоначальном, а также при повторных розжигах должна быть проведена опрессовка запорной арматуры блока с использованием клапана 19 и дросселя 30 по полному или сокращенному варианту. Дроссельная заслонка и шибера воздуха разжигаемых горелок должны быть закрыты. Закрытое состояние дроссельной заслонки обеспечит требуемое давление газа перед горелкой при розжиге. После проведения опрессовки запорной арматуры блока открывается первый по ходу газа отсечной клапан 15, для чего в электрическую цепь привода клапана подается напряжение 220 В. При этом время полного открытия клапана должно быть не более 70 с. После открытия отсечного клапана 15 подают напряжение 220 В на трансформатор зажигания для розжига запальника растопочной горелки от искры. Время включения трансформатора должно быть не более 15 с. Сразу после подачи искры должен быть открыт клапан подачи газа на запальник растопочной горелки, для чего открывается его электромагнитный клапан 22 за счет подачи на его электромагнит напряжения 220 В. После подтверждения наличия факела запальника открывают второй по ходу газа отсечной клапан 16 растопочной горелки, для чего в электрическую цепь привода этого клапана подают напряжение 220 В. Не позднее 25 с момента начала открытия отсечного клапана 16 должен быть установлен контроль наличия факела растопочной горелки и обеспечено выключение клапана запальника 22 в соответствии с требованиями процесса розжига горелки. После полного открытия клапана 16 растопочной горелки открывают ее дроссельную заслонку 30 и шибер воздуха за счет механического сочленения их между собой. Далее разжигают растопочные горелки остальных блоков газооборудования, установленных на котле. Затем разжигают в той же последовательности рабочие горелки котла.

Поскольку каждый отсечной клапан усовершенствованного блока содержит самоустанавливающуюся подпружиненную тарелку с разгрузочным отверстием, выполненным с возможностью открытия в начальный момент подъема тарелки, при этом электроприводы отсечных клапанов выполнены с возможностью медленного открытия и быстрого закрытия тарельчатого запорного элемента повышается надежность работы в целом из-за исключения несанкционированного прохода сжигаемого газа к горелке.

По третьему варианту реализации разработанного блока его конструкция блока приведена на фиг.3. На фиг.3 использованы следующие обозначения: клапан отсечной DN 100 мм 31, 32; клапан электромагнитный DN 15 мм типа «НЗ» 33, 34, клапан электромагнитный DN 20 мм типа «НО»35; кран шаровой DN 15 мм или DN 20 мм 36-41, клапан для манометра 42-43; заслонка дроссельная 44; дроссель 45.

Блок разработанной конструкции работает следующим образом.

Перед розжигом горелки отсечные клапаны 31 и 32 должны быть закрыты, а электромагнитный клапан 35 - открыт. Шаровые краны 36-41 и клапаны манометра 42-43 открыты. При первоначальном и повторном розжигах разжигаемой горелки должна быть проведена опрессовка газовой арматуры блоков по полному или сокращенному варианту. Дроссельная заслонка 44 и шибер воздуха разжигаемой горелки должны быть закрыты. Закрытое состояние дроссельной заслонки 44 обеспечит требуемое давление газа перед горелкой при розжиге. После проведения опрессовки запорной арматуры блока открывают первый по ходу газа отсечной клапан 31, для чего в электрическую цепь привода клапана подают напряжение 220 В. При этом время полного открытия клапана должно быть не более 70 с. После открытия отсечного клапана 31 подают напряжение 220 В на трансформатор зажигания для розжига запальника от искры. Время включения трансформатора должно быть не более 15 с. Сразу после подачи искры должен быть открыт клапан 34 подачи газа на запальник, для чего на его электромагнит подают напряжение 220 В. После подтверждения наличия факела запальника открывают второй по ходу газа отсечной клапан 32, для чего в электрическую цепь привода клапана подают напряжение 220 В. Не позднее 25 с момента начала открытия отсечного клапана 32 должен быть установлен контроль наличия факела горелки и обеспечено выключение клапана запальника в соответствии с требованиями процесса розжига горелки. Затем должно быть включено регулирование соотношения “газ-воздух” для разжигаемой горелки (выполняется системой управления). Дроссельная заслонка газа 44 должна быть открыта до срабатывания путевого выключателя исполнительного механизма электропривода дроссельной заслонки 45, до положения, соответствующего рабочему давлению газа перед горелкой. Необходимое давление воздуха перед горелкой для текущего давления газа должно отрабатываться дистанционно через средство управления шибером воздуха или автоматически регулятором соотношения "газ-воздух". Должен быть установлен контроль величины давления газа и воздуха перед горелкой.

Поскольку каждый отсечной клапан усовершенствованного блока содержит самоустанавливающуюся подпружиненную тарелку с разгрузочным отверстием, выполненным с возможностью открытия в начальный момент подъема тарелки, при этом электроприводы отсечных клапанов выполнены с возможностью медленного открытия и быстрого закрытия тарельчатого запорного элемента повышается надежность работы в целом из-за исключения несанкционированного прохода сжигаемого газа к горелке.

По четвертому варианту реализации разработанного блока его конструкция блока приведена на фиг.1 в варианте с тремя выходными отсечными клапанами, за одним из которых установлена дроссельная заслонка.

Блок разработанной конструкции работает следующим образом.

Перед розжигом горелок котла отсечные клапаны 1-4 закрыты, электромагнитные клапаны 5 и 6 закрыты, а электромагнитный клапан 7 открыт. При этом все шаровые краны 8-12, установленные на блоке должны быть открыты. При первоначальном, а также при повторных розжигах должна быть проведена опрессовка запорной арматуры блока по полному или сокращенному варианту. Дроссельные заслонки 14 и шиберы воздуха разжигаемых горелок должны быть закрыты. Закрытое состояние дроссельных заслонок обеспечит требуемое давление газа перед горелкой при розжиге. После проведения опрессовки запорной арматуры блока открывают первый по ходу газа отсечной клапан 1, для чего в электрическую цепь привода клапана подают напряжение 220 В. При этом время полного открытия клапана должно быть не более 70 с. После открытия отсечного клапана 1 подают напряжение 220 В на трансформатор зажигания для розжига запальника растопочной горелки от искры. Время включения трансформатора должно быть не более 15 с. Сразу после подачи искры должен быть открыт клапан подачи газа на запальник растопочной горелки, для чего открывают его электромагнитный клапан 5 за счет подачи на его электромагнит напряжения 220 В. После подтверждения наличия факела запальника открывают второй по ходу газа отсечной клапан 2 растопочной горелки, для чего в электрическую цепь привода этого клапана подают напряжение 220 В. Не позднее 25 с момента начала открытия отсечного клапана 2 должен быть установлен контроль наличия факела растопочной горелки и обеспечено выключение клапана запальника в соответствии с требованиями процесса розжига горелки. После полного открытия клапана 2 растопочной горелки открывают ее дроссельную заслонку 13 и шибер воздуха за счет механического сочленения их между собой. Затем разжигают растопочные горелки остальных блоков, установленных на котле. Далее разжигаются в той же последовательности рабочие горелки котла за счет открытия отсечных клапанов 2-4.

Поскольку каждый отсечной клапан усовершенствованного блока содержит самоустанавливающуюся подпружиненную тарелку с разгрузочным отверстием, выполненным с возможностью открытия в начальный момент подъема тарелки, при этом электроприводы отсечных клапанов выполнены с возможностью медленного открытия и быстрого закрытия тарельчатого запорного элемента повышается надежность работы в целом из-за исключения несанкционированного прохода сжигаемого газа к горелке.

По пятому варианту разработанная конструкция блока иллюстрирована также на фиг.1.

Блок разработанной конструкции работает следующим образом.

Перед розжигом горелки отсечные клапаны 1 и 2 должны быть закрыты, а электромагнитный клапан 5 - открыт, шаровые краны 8-12 открыты. При первоначальном и повторном розжигах разжигаемой горелки должна быть проведена опрессовка газовой арматуры блоков по полному или сокращенному варианту. Дроссельная заслонка 13 и шибер воздуха разжигаемой горелки должны быть закрыты. Закрытое состояние дроссельной заслонки 13 обеспечит требуемое давление газа перед горелкой при розжиге. После проведения опрессовки запорной арматуры блока открывают первый по ходу газа отсечной клапан 1, для чего в электрическую цепь привода клапана подают напряжение 220 В. При этом время полного открытия клапана должно быть не более 70 с. После открытия отсечного клапана 1 подают напряжение 220 В на трансформатор зажигания для розжига запальника от искры. Время включения трансформатора должно быть не более 15 с. Сразу после подачи искры должен быть открыт клапан 4 подачи газа на запальник, для чего на его электромагнит подают напряжение 220 В. После подтверждения наличия факела запальника открывают второй по ходу газа отсечной клапан 2, для чего в электрическую цепь привода клапана подают напряжение 220 В. Не позднее 25 с момента начала открытия отсечного клапана 2 должен быть установлен контроль наличия факела горелки и обеспечено выключение клапана запальника в соответствии с требованиями процесса розжига горелки. Затем должно быть включено регулирование соотношения “газ-воздух” для разжигаемой горелки (выполняется системой управления). Дроссельная заслонка газа 13 должна быть открыта до срабатывания путевого выключателя исполнительного механизма электропривода дроссельной заслонки, до положения, соответствующего рабочему давлению газа перед горелкой. Необходимое давление воздуха перед горелкой для текущего давления газа должно отрабатываться дистанционно через средство управления шибером воздуха или автоматически регулятором соотношения “газ-воздух”. Должен быть установлен контроль величины давления газа и воздуха перед горелкой.

Поскольку каждый отсечной клапан усовершенствованного блока содержит встроенный электромагнит, катушка которого выполнена с возможностью вращения вокруг своей оси, а также с возможностью демонтажа/монтажа без разборки клапана то, как показал опыт использования подобных клапанов это повышает надежность работы в целом из-за исключения несанкционированного прохода сжигаемого газа к горелке.

Все используемые клапаны с электроприводом работают обычным образом. Работа клапана с разгрузочным отверстием в тарелке раскрыта в патенте РФ 103160. Работа самоцентрирующихся средств перекрытия потока текущих сред раскрыта в авторских свидетельствах СССР 324613 и 1118295. Процедура проведения опрессовки раскрыта в патенте РФ 105718.

Применение блоков газооборудования газогорелочного устройства разработанной конструкции позволяет повысить надежность работы блока путем улучшения перекрытия газового потока.

Claims (5)

1. Блок газооборудования газогорелочного устройства, содержащий коллектор, на котором установлены посредством фланцевых соединений входной отсечной клапан с электроприводом, а также первый и второй выходные отсечные клапаны с электроприводом, установленные с возможностью подачи газа к горелке, причем для подсоединения входного отсечного клапана к газопроводу использован патрубок с первым штуцером и первым шаровым краном, на входном отсечном клапане установлена гребенка, соединяющая входную полость этого клапана с внутренним объемом между входным и выходными отсечными клапанами, указанная гребенка оборудована первым краном шаровым, первым электромагнитным клапаном, дросселем и вторым краном шаровым, второй электромагнитный клапан подсоединен к гребенке с возможностью подачи газа на запальник, третий электромагнитный клапан, подключенный к внутреннему объему между входным и выходными отсечными клапанами, выполнен с возможностью присоединения газопровода безопасности, отличающийся тем, что каждый отсечной клапан содержит самоустанавливающуюся подпружиненную тарелку с разгрузочным отверстием, выполненным с возможностью открытия в начальный момент подъема тарелки, при этом электроприводы отсечных клапанов выполнены с возможностью медленного открытия и быстрого закрытия тарельчатого запорного элемента.

2. Блок газооборудования газогорелочного устройства, содержащий коллектор, на котором установлены посредством фланцевых соединений входной отсечной клапан с электроприводом и, по меньшей мере, два выходных отсечных клапана с электроприводом, за одним из которых установлена дроссельная заслонка, причем для подсоединения входного отсечного клапана к газопроводу использован патрубок со штуцером и шаровым крапом, на входном отсечном клапане установлена гребенка, соединяющая входную полость этого клапана с внутренним объемом между входным и выходными отсечными клапанами, указанная гребенка оборудована последовательно установленными первым краном шаровым, электромагнитным клапаном, дросселем и вторым краном шаровым, к коллектору подсоединен штуцер с присоединенными шаровым краном и электромагнитным клапаном, предназначенным для подачи газа на запальник, электромагнитный клапан, подключенный к внутреннему объему между входным и выходными отсечными клапанами, выполнен с возможностью присоединения газопровода безопасности, при этом каждый отсечной клапан содержит корпус со средствами ввода и вывода газовой среды, в корпусе расположена с возможностью перекрывания потока тарелка, соединенная со штоком, выполненным с возможностью перемещения посредством привода, привод содержит рычаг, на одном конце которого установлены электромагнит и электромагнитное реле времени, рычаг в средней части выполнен с возможностью соединения посредством регулируемой тяги со штоком клапана, на основании привода дополнительно смонтированы магнитный пускатель, выполненный с возможностью приема управляющего сигнала и установленный с возможностью включения электромагнита и электромагнитного реле времени, и средства подключения привода к сети электрического тока, отличающийся тем, что каждый отсечной клапан содержит самоустанавливающуюся подпружиненную тарелку с разгрузочным отверстием, выполненным с возможностью открытия в начальный момент подъема тарелки, при этом электроприводы отсечных клапанов выполнены с возможностью медленного открытия и быстрого закрытия тарельчатого запорного элемента.

3. Блок газооборудования газогорелочного устройства, содержащий последовательно соединенные между собой с использованием фланцевых соединений газопровод, первый и второй отсечные клапаны с электроприводом, на первом отсечном клапане установлена гребенка, соединяющая входную полость этого клапана с внутренним объемом между первым и вторым отсечными клапанами, указанная гребенка оборудована первым краном шаровым, электромагнитным клапаном, дросселем и вторым краном шаровым, электромагнитный клапан подсоединен к гребенке с возможностью подачи газа на запальник, электромагнитный клапан, подключенный к внутреннему объему между первым и вторым отсечными клапанами, выполнен с возможностью присоединения газопровода безопасности, при этом каждый отсечной клапан содержит корпус со средствами ввода и вывода газовой среды, в указанном корпусе расположена с возможностью перекрывания потока тарелка, соединенная со штоком, выполненным с возможностью перемещения посредством привода, при этом привод содержит рычаг, на одном конце которого установлены электромагнит и электромагнитное реле времени, рычаг в средней части выполнен с возможностью соединения посредством регулируемой тяги со штоком клапана, на основании привода дополнительно смонтированы магнитный пускатель, выполненный с возможностью приема управляющего сигнала и установленный с возможностью включения электромагнита и электромагнитного реле времени, и средства подключения привода к сети электрического тока, отличающийся тем, что тарелка выполнена самоустанавливающейся и подпружиненной, при этом тарелка содержит разгрузочное отверстие, выполненное с возможностью открытия в начальный момент подъема тарелки, соединенной со штоком путем шарнирного соединения.

4. Блок газооборудования газогорелочного устройства, содержащий коллектор, на котором установлены посредством фланцевых соединений входной отсечной клапан с электроприводом и как минимум два выходных отсечных клапана с электроприводом, установленных с возможностью подачи газа к горелке, после одного из которых установлена дроссельная заслонка, причем для подсоединения входного отсечного клапана к газопроводу использован патрубок с первым штуцером и первым шаровым краном, на входном отсечном клапане установлена первая гребенка, соединяющая входную полость этого клапана с внутренним объемом между входным и выходными отсечными клапанами, указанная гребенка оборудована последовательно расположенными вторым краном шаровым, электромагнитным клапаном, дросселем и третьим краном шаровым, к коллектору подсоединен второй штуцер, с присоединенными четвертым шаровым краном и электромагнитным клапаном подачи газа на запальник, при этом второй электромагнитный клапан подключен к внутреннему объему между входным и выходными отсечными клапанами с возможностью присоединения газопровода безопасности, при этом каждый отсечной клапан содержит корпус со средствами ввода и вывода газовой среды, в корпусе расположена с возможностью перекрывания потока тарелка, соединенная со штоком, выполненным с возможностью перемещения посредством привода, при этом привод содержит рычаг, на одном конце которого установлены электромагнит и электромагнитное реле времени, рычаг в средней части выполнен с возможностью соединения посредством регулируемой тяги со штоком клапана, на основании привода дополнительно смонтированы магнитный пускатель, выполненный с возможностью приема управляющего сигнала и установленный с возможностью включения электромагнита и электромагнитного реле времени, и средства подключения привода к сети электрического тока, отличающийся тем, что каждый отсечной клапан с электроприводом содержит самоустанавливающуюся подпружиненную тарелку с разгрузочным отверстием, выполненным с возможностью открытия в начальный момент подъема тарелки, при этом электроприводы отсечных клапанов выполнены с возможностью медленного открытия и быстрого закрытия клапана с устройством контроля положения запорного элемента.

5. Блок газооборудования газогорелочного устройства, содержащий последовательно соединенные между собой с использованием фланцевых соединений газопровод, первый и второй отсечные клапаны с электроприводом, дроссельную заслонку с электроприводом, на первом отсечном клапане установлена гребенка, соединяющая входную полость этого клапана с внутренним объемом между первым и вторым отсечными клапанами, указанная гребенка оборудована первым краном шаровым, электромагнитным клапаном, дросселем и вторым краном шаровым, электромагнитный клапан подсоединен к гребенке с возможностью подачи газа на запальник, электромагнитный клапан, подключенный к внутреннему объему между первым и вторым отсечными клапанами, выполнен с возможностью присоединения газопровода безопасности, каждый отсечной клапан содержит корпус, внутри которого размещены седло, затвор, состоящий из клапана затвора, мембраны, диска и направляющего штока, причем в клапане затвора выполнено разгрузочное отверстие, мембрана размещена между фланцем корпуса и его крышкой и имеет перепускное отверстие, под крышкой клапана установлен золотник с возможностью перекрывания отверстия клапана затвора, жестко соединенный с якорем электромагнита и посредством первой пружины с клапаном затвора, при этом вторая пружина размещена между якорем электромагнита и неподвижным стаканом, жестко соединенным с крышкой, внутри которого якорь установлен с возможностью перемещения, причем соотношение усилий, развиваемых первой и второй пружинами при расчетной величине сжатия, составляет от 0,1 до 1,0, отличающийся тем, что отсечной клапан содержит встроенный электромагнит, катушка которого выполнена с возможностью вращения вокруг своей оси, а также с возможностью демонтажа/монтажа без разборки клапана.

Images