Клапан термозапорный (КТЗ) на газопроводе — назначение, устройство, виды, монтаж

Газ – самое энергоэффективное топливо. К сожалению, он крайне взрывоопасен. Взрыв становится возможен при концентрации всего лишь в 5%. Поэтому важно соблюсти все требования безопасности, в том числе и по установке запорной арматуры. В этой статье мастер сантехник разберет, устройство и принцип работы термозапорного клапана, рассмотрим какие виды КТЗ существуют, а также изучим требования по установке этих устройств.

Зачем нужны термозапорные клапаны

Для минимизации риска взрыва при высоких температурах на газопроводе инженерами был разработан термозапорный клапан, который при пожаре автоматически перекрывает поступление газа. Таким образом можно не только нивелировать вероятность возникновения пожара, но и уменьшить площадь самого пожара в два раза.

Такие предохранители маркируются кодом КТЗ с набором цифр, указывающие на диаметр трубы для которой предназначено устройство.

Клапаны устанавливаются на газопроводы с рабочим давлением от 0,6 МПа до 1,6 МПа. Нижнюю границу давления способны выдерживать резьбовые предохранители (используются чаще в быту), а верхнюю – фланцевые (применяются на промышленных объектах).

КТЗ необходимо устанавливать первым на входе газопровода, до всего оборудования, чтобы при срабатывании герметично перекрыть подачу газа в помещение. Пока действовали ППБ 01-03 (Правила пожарной безопасности) это было обязательным требованием хоть для частного дома, хоть для завода. С мая 2012 года монтаж КТЗ может осуществляться только по требованию заказчика.

Устройство КТЗ и принцип действия

В конструкцию клапана входит стальной корпус с резьбовым соединением, плавка вставки, пружинный элемент, расположенный внутри корпуса, а также затвор в форме тарелочки либо шара. Именно этот затворный элемент (указанный последним) служит одним из главных, поскольку запирает канал при необходимости.

Когда в помещении температура воздуха нормальная и нет угрозы взрыва (воспламенения, пожар и т.д.), запорная деталь клапана взведена и ее удерживает плавка вставки. Если температура окружающей среды в здании возрастает, доходя до 80-100 °C, то это влечет за собой расправление вставки, о которой мы говорим. Так происходит высвобождение отсекающего механизма, который в свою очередь из-за воздействия пружины закрывает доступ газу к оборудованию.

Герметичность сработавшего клапана обеспечивается за счет сопряжения конусов затвора и седла клапана, словом, как «металл по металлу».

Такие запорные устройства могут подводиться к трубопроводу разными типами соединений. Это может быть фланцевое, муфтовое (резьбовое) или межфланцевое крепление. Ниже разберем, какие вообще бывают виды термозапорных клапанов.

Виды термозапорных клапанов

На сегодняшний момент на рынке существует всего два вида термозапорных клапанов. Из описаний выше понятно, что это муфтовые клапаны и фланцевые.

Каждый вид имеет свой типоразмерный ряд. Основное отличие одного вида от другого – это сфера применения. То есть, резьбовые устройства применяются чаще для бытовых целей, а фланцевые – на производствах.

Это объясняется условными показателями давления, которые способны выдерживать при работе запорные механизмы:

• Муфтовые клапаны – 0,6 МПа;
• Фланцевые клапаны – 1,6 МПа.

Оба вида имеют одну и ту же конструкцию с включением пружины, запорного элемента, плавкой вставки и прочих элементов. Однако разница видна внешне в диаметре проходного отверстия.

Если подробнее о сфере применения, то следует выделить следующие места и отрасли в зависимости от вида КТЗ:

• Резьбовые клапаны используются при монтаже газопровода в жилых домах, котельных, промышленных объектах разного назначения.
• КТЗ с фланцевым соединением используются при монтаже газопровода в крупных котельных и на промышленных объектах большой площади.

Второй тип клапанов востребован больше в промышленной сфере по причине большого диаметра проходного отверстия. Если у резьбовых затворов он варьируется между 15-50 миллиметрами, то у фланцевых данный показатель может быть от 50 до 200 миллиметров.

Соединение входного фланца термозапорного клапана с ответным фланцем трубопровода должно быть загерметизировано специальной термостойкой прокладкой. Если данное условие не будет выполнено, это может привести к тому, что КТЗ сработает и перекроет подачу газа, а прокладка, к примеру, сделанная из паронита, или другого материала, выгорит. Тогда газ начнет поступать в помещение сквозь межфланцевое соединение

Прокладки, о которых говорится, изготавливаются из специального жаростойкого материала. В состав входит армированный графит в оболочке из фольги, а также нержавеющая сталь, из которой производится данная фольга. В момент срабатывания муфтового клапана герметичность остается 100%. Показатель сохраняется даже при длительном воздействии высокой температуры (900 °C).

Что первый, что второй вариант запорных устройств могут работать с любыми газами. После срабатывания механизма клапан меняют, устанавливая на его место такой же новый. В некоторых случаях достаточным является замена плавкой вставки для дальнейшей эксплуатации сработавшего клапана.

Монтаж и эксплуатация

От качественно выполненного монтажа зависит работа клапана. Именно поэтому так важно соблюдать правила и нормы установки КТЗ на газопроводе:

• Перед началом работ обязательно проверьте работу механизма, при транспортировке клапан мог случайно активироваться;
• На газопроводы с давлением не больше 0,6 МПа могут устанавливаться резьбовые и фланцевые термозапорные клапаны, с давлением до 1,6 МПа – только фланцевые;
• Использование предохранителей в помещениях с температурным режимом выше 60°С запрещено;
• Сначала монтируется КТЗ и только потом все остальное оборудование;
• Если разводка сложная, то клапаны устанавливаются на каждую ветвь;
• Положение оси клапана может быть любым, но направление подачи газа должно соответствовать направлению, указанном на корпусе КТЗ стрелкой;
• Термозапорный клапан не должен испытывать нагрузку от газопроводов (изгиб, сжатие и прочее);
• После монтажа клапан обязательно проверяется на отсутствие утечки;
• Примерный срок службы устройства составляет 30 лет;
• При эксплуатации КТЗ проверок и обслуживания не требует;
• Клапан является одноразовым устройством, после срабатывания его необходимо заменить.

Ниже на картинке представлены варианты использования КТЗ:

Видео

В сюжете - Что нужно знать о приборах и оборудовании установленных в вашем доме простым языком

В продолжение темы посмотрите также наш обзор Датчик утечки газа — особенности, виды, характеристики