Клапаны защиты от гидроудара серии SR. Клапан защиты от гидроудара
Причины возникновения гидроударов
Причины гидроудара в системе водоснабжения возникают при резком закрытии крана. Изливающаяся вода, натыкаясь на препятствие, создает в герметичном водопроводе обратную волну. В тот момент, когда одна энергия поглощает вторую, ощущается сильный гидроудар.
Такое явление, как правило, почти не заметно, спасающим фактором является эластичность материала, из которого сделан сбросной предохранительный клапан и воздушные пробки, выполняющие роль амортизаторов в напорных контурах.
Гидроудар может произойти по разным причинам, это перебои с электроэнергией, аварии на насосной станции, срабатывание защиты на трубопроводе. Если быстро перекрывать или открывать заслонки на трубопроводе, то начнется деформация стенок в трубах. В этом случае не последнюю роль играет запорная и предохранительная арматура. Водопровод может разрушиться от колебаний и вибраций, вызванных перепадами давления.
Если сравнивать урон, нанесенный трубе, ржавчиной, форс - мажорными обстоятельствами, то гидроудары в системе водоснабжения значительно сокращают ее жизнь.
Как же противодействовать этому феномену? Специалисты советуют замедлить процесс перекрытия, при медленном закрытии предохранительного клапана уменьшается пропускной диаметр трубы и соответственно скорость потока воды снижается. Такие простые на первый взгляд манипуляции уменьшат вероятность разрушения системы водоснабжения.
К тому же можно избавиться от этой проблемы, если установить сбросной предохранительный и воздушный клапан, контролировать скорость струи, вовремя сбрасывать обратную волну после остановки насосов, предотвращать быстрое наполнение, опорожнять трубы.
Особая роль в защите тепло и водоснабжения отведена предохранительным и защитным устройствам, одним из них является предохранительный сбросной клапан. Как правило, его устанавливают на одном из отрезков трубопровода. В тот момент, когда происходит остановка насоса, образуется обратная волна, открывшийся клапан сбрасывает давление до нормального уровня и медленно закрывается.
Благодаря тому, что в изделии нет оси с направляющими, а проходное сечение оборудования гидравлического или пневматического типа свободно от каких - либо помех, оно легко реагирует на давление, созданное водным потоком или другими источниками.
Предохранительный сбросной клапан просто обслуживать, его не нужно демонтировать, что бы отремонтировать или изменить скорость закрытия. Он оборудован несколькими функциями, в том числе двухступенчатым открытием и автоматическим устройством, регулирующим скорость перекрытия водного потока, это исключает вероятность гидроударов в системе водоснабжения и резких перепадов давления.
Еще по теме:
Воздух и воздушные клапаны в трубопроводах
Предупреди гидроудар - предотврати разрыв трубопровода!
Клапаны сброса воздуха – выбираем правильно!
Рекомендации по монтажу воздушных клапанов
Гасители гидроударов Dorot
control-valves.ru
Клапаны защиты от гидроудара серии SR
DN 100-400 / PN 16-160 /Присоединение: Ф/Ф/Kv, м3/ч: 180-3 100/ Корпус: Сталь углеродистая/T max, °С: 130
| Тип присоединения: | Ф/Ф |
| PN: | 16 - 160 |
| DN: | 100 - 400 |
| Максимальное рабочее давление, бар: | 160 |
| Материал седлового уплотнения: | EPDM, FPM |
| Kv, м3/ч: | 180 - 3100 |
| T min рабочей среды, °C: | -40 |
| Материал корпуса: | Сталь нержавеющая, Сталь углеродистая |
| Допустимая протечка по седлу: | Не более 0.05% от Kvs |
| T max рабочей среды, °С: | 130 |
Клапан гашения гидравлического удара SR для магистральных трубопроводов и наливных терминалов
Клапаны типа SR предназначены для гашения гидравлических ударов в магистральных трубопроводах и трубопроводах наливных терминалов, вызванных закрытием/открытием арматуры, включением/отключением насосов и т.д. Имеет односедельчатую конструкцию прямого действия и не требует для работы подвода внешней энергии.
Клапан устанавливается на отводе к основному трубопроводу. Эффект гашения гидравлического удара достигается за счет перепуска потока среды в момент гидроудара. При гидроударе клапан мгновенно открывается и обеспечивает большую пропускную способность, после чего медленно закрывается, не создавая скачков давления среды. Сброс среды осуществляется в предусмотренную резервную емкость.
Разгрузочный клапан SR 6.2 (максимальная загрузка)
управляется собственной рабочей средой, для использования при очень высоких значениях расхода оптимизированная проходная конструкция гарантирует минимальные потери потока прямого действия или с пилотным управлением мин. возможное время срабатывания применяется со всеми видами жидкостей сварная конструкция из хромникельмолибденовой стали или специальных высококачественных сталей возможность проектирования для любого применения, решение любой поставленной задачи в сфере понижения давления исполнения для горизонтального и вертикального монтажа.Ду 150-400 мм,Ру макс=16-160 бар,Cvs 1760 - 10500 галлонов США/мин, Kvs 400 - 2400 м3/ч,T=от -30 до 130°C (-22 до 266 °F).
Заказать: [email protected]
saiross.ru
Способы защиты трубопроводной системы от гидроударов
Основным вопросом при транспортировке нефти и газа является обеспечение безопасности и безаварийности данного процесса. На протяжении всего срока эксплуатации все элементы трубопроводной системы испытывают динамические нагрузки — перепады давления, вибрации, циклические деформации, гидроудары, которые могут являться причиной усталостного разрушения, повреждения узлов, разрывов отдельных деталей трубопровода и аварий в транспортной системе.
Гидравлический удар характеризуется колебанием давления с большой амплитудой (в некоторых случаях давление может превышать рабочее в сотни раз), с большой скоростью распространяющимся по трубопроводу. Конечно, невозможно с абсолютной точностью определить вероятность возникновения гидроудара, однако вполне реально заранее просчитать потенциальное изменение давления и предупредить его разрушительное воздействие. К основным факторам, вызывающим перепады давления, можно отнести:— неравномерность подачи рабочей среды;— резкое начало движения или торможение потока;— определённая степень эластичности материала трубопровода;— сложная топография расположения трубопровода;— несоответствие объёма рабочей среды и диаметра трубопровода;— запуск или остановка насосов.
Например, в нефтепроводах при отключении насосов или изменении режимов перекачки нефти может внезапно поменяться давление, и эти, даже небольшие, деформации будут иметь негативный накопительный эффект. При повышенном давлении может произойти разрыв трубы, повреждение элементов трубопроводной системы — арматуры, насосов, крепежа; а при пониженном давлении может произойти смятие труб, утечка рабочей среды через места соединений, разрыв столба жидкости.
Классическая формула расчёта ударного давления определяется следующим образом:Руд = pcu, гдеp — плотность жидкости,u — средняя скорость движения в трубопроводе до закрытия затвора,c — скорость распространения ударной волны, которую можно рассчитать по формуле:С = √K/p*(1/√(1+KD/Ee), гдеК — модуль упругости жидкости;Е — модуль упругости материала стенок;D — диаметр трубы,е — толщина стенок.
Использование дополнительных механизмов может защитить трубопроводы от скачка давления. Подобными защитными устройствами служат редукторы, пневмно-, гидро- и электроприводы, устройства для подсасывания жидкости и впуска воздуха, гидровоздушные мембранные баки, насосы с автоматической регулировкой оборотов и давления, различные амортизирующие устройства, ресиверы, дроссельные шайбы, компенсаторы гидравлического удара — демпферы, гидроаккумуляторы, а также защитные клапаны.
Защитные клапаны, как правило, устанавливаются на отводах, и они помогают быстро нивелировать скачок давления. Принцип действия подобного клапана следующий: при перепадах давления реагирует специальный установленный датчик (пилот низкого давления), и клапан открывается, причем, степень открытия клапана может различаться в зависимости от значения давления. В результате чего происходит сброс ударной волны, которая может двигаться со скоростью, превышающей скорость звука. Затем происходит медленное и плавное закрытие клапана.
Эффективность применения подобных устройств можно увидеть на следующих графиках.
График давления на незащищенной насосной станции
График давления на насосной станции, защищенной клапаном
В настоящее время выбор устройств, обеспечивающих снижение вероятности возникновения гидравлического удара, довольно широк, необходимо только выбрать наиболее подходящее, исходя из условий эксплуатации трубопровода и транспортируемой рабочей среды. Применение дополнительных механизмов способствует повышению уровня безаварийности эксплуатации и диагностированию возможных неполадок элементов системы.
Авторы: Сергей Савельев, директор по развитию ООО «ТД «Маршал»,Екатерина Русакова, специалист отдела маркетинга и PR ООО «ТД «Маршал»
Материал опубликован в журнале «Добывающая промышленность» №2 2016 г.
dprom.online
