Armatury zahrnují zařízení a nástroje, které odbarvují bezpečnou údržbu, řídí provoz prvků kotelní jednotky a tepelných energetických zařízení pod tlakem. Armatura – jedná se o regulační a uzavírací zařízení pro přívod, čištění a odvádění vody, proudění, regulaci a uzavírání potrubí vody, páry, paliva a ochranu před přetlakem. Součástí armatury jsou také základní kontrolní a měřící přístroje – vodoznaky, tlakoměry, pojistné ventily. Množství armatur a jejich povinné druhy upravují Řád státního báňského a technického dozoru.
Podle účelu se armatury dělí na uzavírací armatury (baterie, armatura, šoupátko), regulační armatury (redukční armatury) a pojistné armatury (pojistné a zpětné armatury).
Podle způsobu připojení k potrubí se tvarovky dělí na přírubové a spojkové a podle materiálu na mosazné, litinové a kombinované. V místech spojení s přírubami se instalují těsnění nebo těsnění. Uzavírací armatury musí mít pas a označení: výrobce, tlak a teplota média, jmenovitý průměr, směr proudění.
Ventil – skládá se z tělesa, uvnitř kterého je přepážka s vodorovným sedlem, ventil, vřeteno setrvačníku, korunka, matice ucpávky a pouzdro (obr. 8.1). Vodní ventil má ventil s měkkým těsněním (kůže, guma, vlákno), ale chybí těsnění pro páru. Setrvačník ventilu je nalakován červeně pro páru a modře pro vodu. Chladicí kapalina musí být vždy přiváděna pod ventil, u kterého je na tělese šipka.
Šoupátko – ocel nebo litina, má těleso, dvě svislá sedla, dva kotouče, klín, vřeteno setrvačníku, korunku, olejové těsnění a pouzdra (obr. 8.2). Když se setrvačník s maticí otáčí, vřeteno se pohybuje dolů nebo nahoru vzhledem ke krycí matici s kotouči zavěšenými na vřetenu. Když kotouče zcela zablokují otvor v těle, dřík klínu vloženého mezi kotouče se opře o spodní část těla ventilu, odtlačí kotouče od sebe a utěsní je bronzovými kroužky těla. Chladicí kapalina se může pohybovat libovolným směrem.
Možné poruchy: chybí setrvačník, vřeteno je ohnuté, pouzdro je rozbité, chybí olejové těsnění, disky nejsou těsně utěsněny ke skříni.
Kohoutek Obvykle se instalují na plynovod. Ventil má tělo, uvnitř kterého je kuželová zátka s otvorem pro průchod plynu a v horní části je značka pro vyznačení směru pohybu plynu. U ucpávkových ventilů je kuželka stlačena shora krytem ucpávky a u napínacích ventilů – zespodu napínací maticí.
Možné poruchy: tělo je zlomené, nehrozí žádné riziko, je zlomený závit nebo omezovač úrovně otáčení nebo chybí napínací matice.
Zpětný ventil slouží k průchodu pracovního média jedním směrem. Skládá se z těla, uvnitř kterého je přepážka s vodorovným sedlem, ventil, vřeteno a víko. Při zvýšení tlaku pod ventilem se pohybuje spolu s vřetenem nahoru a prochází pracovní médium (hlavní pracovní poloha). Když tlak v potrubí nebo nádobě klesne na zpětný ventil, pracovní médium (voda) vyvine tlak na ventil, který dosedne na sedlo, čímž zablokuje průchod pracovního média. Činnost zpětného ventilu lze určit klepáním ventilu a vřetene na víko.
Bezpečnostní ventil – zařízení pro automatické zamezení zvýšení tlaku nad přípustnou úroveň vypouštěním pracovního média do atmosféry (nebo do kanalizace). Ventily mohou být pákové nebo pružinové a musí chránit kotle, přehříváky a ekonomizéry před překročením jejich tlaku o více než 10 %. Způsob jejich regulace a počáteční tlak jejich otevření musí výrobce uvést v návodu. Pojistné ventily jsou instalovány na parních kotlích na horním bubnu, v přehřívácích – na straně výstupu páry, v ekonomizérech – jeden na vstupu a výstupu, na horkovodním kotli – na výstupních kolektorech. Musí být instalovány alespoň dva pojistné ventily, z nichž jeden je regulační ventil (uzavřený kovovým pláštěm se zámkem nebo těsněním). Průchozí průměr pojistných ventilů musí být minimálně 20 mm. Obsluha z pracoviště působí na páku pojistného ventilu (systémem bloků) a kontroluje ji metodou nuceného krátkodobého otevření „výbuchem“: u kotlů s tlakem do 1,4 MPa minimálně jednou za směnu a tlakem 1,4 až 4 MPa – jednou denně.
Pákový pojistný ventil se skládá z tělesa s přírubami, uvnitř kterého je přepážka s vodorovným sedlem a vlisovaným pouzdrem, ventil s talířkem, vřeteno se závěsem, tři vodící vidlice, páka s závěs a závaží.
V pružinovém ventilu je místo páky a závaží na dříku instalována pružina. Síla od hmotnosti břemene (nebo pružiny) přes páku a vřeteno (tyč) tlačí desku shora a ventil sedí na sedle a pára (nebo voda) tlačí pod ventil zespodu. Pokud síla od tlaku pracovní tekutiny (páry nebo vody) začne převyšovat sílu zátěže (pružiny), ventil se zvedne a vypustí páru do atmosféry (vodu do odpadu). Po poklesu tlaku na provozní tlak se ventil automaticky uzavře. Pára vycházející z ventilu je odváděna potrubím na střechu kotelny (do atmosféry), aby nedošlo k popálení personálu.
Možné poruchy: a) ventil se otevře před nebo po maximálním tlaku při pohybu břemene; páka je zaseknutá ve vidlici nebo je pant rezavý; b) ventil netěsní, když je mezi destičkou a sedlem nečistota nebo vodní kámen, nebo je destička špatně zabroušená k sedlu nebo je opotřebovaná nebo zkosená; c) ventil se neotevře, když je deska přilepená k sedlu nebo je zaseknutá páka, nebo je zatížení příliš velké a parní nebo vypouštěcí potrubí se může ucpat (zamrznout).
Tlakový redukční ventil – používá se ke snížení tlaku páry a udržení sníženého tlaku v určitých mezích. Skládá se z těla s destičkou, která se volně posouvá po tyči, na jejímž spodním konci je píst s pryžovým těsnícím kroužkem. Nad válcem pístu je příčný nosník, který slouží jako podpěra pružiny. Pára vystupuje do otvoru pod deskou a současně proniká do válce, kde vytváří tlak směrem nahoru na desku a tlak směrem dolů na píst. Pokud jsou průměry talíře a pístu stejné (jejich plochy jsou stejné) a pružina je volná, je ventil vyvážený. Při otáčení setrvačníku ve směru hodinových ručiček se tyč s talířem zvedne a do mezery vytvořené mezi sedlem a talířem začne proudit pára, jejíž tlak se zvýší na mez odpovídající napětí pružiny a nastavení ventilu na požadovaného poklesu tlaku se dosáhne otáčením setrvačníku. Před a za přetlakovým ventilem musí být instalována uzavírací zařízení a za ventilem musí být instalován pojistný ventil a manometr.
Sluchátka jsou zařízení, která umožňují bezpečnou údržbu spalovací komory, plynového potrubí kotlové jednotky a potrubí plyn-vzduch, pomocí kterých se provádí kontrola kotlových těles, očišťování od vnějších nečistot a vizuální pozorování spalovacího procesu ven. Patří sem: spalovací dvířka a průlezy v ostění; kukátka pro vizuální pozorování spalování a stavu topných ploch, ostění a stříkaného betonu; brány a klapky pro regulaci tahu a foukání; vyfukovací poklopy a také bezpečnostní ventil proti výbuchu.
Při nesprávném zapálení a nefunkčnosti kotlové jednotky může dojít k vytvoření přetlaku spalin (bavlna), který může vést k destrukci vyzdívky kotle, kouřovodů a komína. K ochraně těchto prvků slouží protivýbušné pojistné ventily, které se obvykle instalují na vyzdívku pece, plynovod ekonomizéru vody a na prase (podzemní kanál pro pohyb spalin) před komínem, v místech, která brání personálu zranění.
Pojistný ventil proti výbuchu je vyroben ve formě kovového rámu (500×500 mm), potaženého azbestovým plechem. Azbest může odolat vysokým teplotám, ale nemůže odolat nadměrnému tlaku. Při explozi spalovací směsi (bavlny) vzniká ve spalovací komoře a v kouřovodech přetlak, v důsledku čehož azbest praská a uvolňuje část spalin speciálním kanálem do atmosféry, přičemž výstelka spalin zařízení zůstává nedotčeno. Pokud je azbest narušen, pak průvan zmizí a v tomto případě je nutné nainstalovat nový list azbestu a zopakovat zapálení. U kotlů pracujících bez přetlaku je instalován pojistný ventil proti výbuchu, který je za provozu vizuálně kontrolován.
Líbil se vám článek? Přidejte si ji do záložek (CTRL+D) a nezapomeňte ji sdílet se svými přáteli:
Armatury a vybavení kotlů
Armatury kotlů zahrnují: bezpečnostní zařízení, zařízení pro indikaci vody (VUP), uzavírací a ovládací zařízení.
Bezpečnostní zařízení.
Podle Pravidel musí mít každý kotel (tlaková nádoba) bezpečnostní zařízení, které automaticky vypustí páru nebo vodu, pokud jejich tlak překročí přípustnou hodnotu. Parní kotle s tlaky do 0,07 MPa jsou chráněny průtokovými zařízeními v podobě hydraulických ventilů (obr. 45).
Rýže. 45. Průtokové zařízení:
1 odtokové potrubí; 2, 3 – potrubí vodního uzávěru; 4 – regulační ventil; 5 – potrubí komunikující s kotlem; 6 – otvory pro vracení vody do vodního uzávěru; 7 – nádrž; 8 – potrubí pro vypouštění páry do atmosféry; 9 – zásobování vodou.
Když je kotel v provozu při překročení provozního tlaku 0,07 MPa by měla být hladina vody ve vnitřní trubce hydraulické ucpávky 7 m (přesněji o 1 m výše, aby nedocházelo k častému ovládání ventilu při kolísání tlaku páry). Když se tlak v kotli zvýší, pára vytlačí vodu z vnitřní trubky vodního uzávěru do nádrže a vystoupí z kotle do atmosféry. Po snížení tlaku v kotli voda opět naplní ventil a vrací se z nádrže otvory v potrubí.
Při tlacích nad 0,07 MPa se používají přímočinné pákové a pružinové pojistné ventily (obr. 46).
Rýže. 46. Bezpečnostní ventily:
1 – tělo; 2 – sedlo; 3 – deska; 4 – potrubí pro odvod páry; 5 – páka; 6 – zatížení; 7 – seřizovací šroub; 8 – pružina.
V pákovém ventilu uzavírací deska je v sedle, pokud jsou tlakové síly páry menší než síly vytvářené zátěží. Při překročení přípustného tlaku se deska zvedne a pára odchází z kotle dovnitř atmosféra přes výstupní potrubí připojené k přípojce ventilu.
V pružinovém ventilu pružina tlačí desku proti ventilu, zatímco tlak páry je normální. Utažením pružiny šroubem můžete nastavit otevírací tlak ventilu. Pákové a pružinové ventily se používají při tlacích do 4 MPa.
Na každém kotli jsou instalovány minimálně dva pojistné ventily. Kromě toho je na vstupu a výstupu vody přepínatelného ekonomizéru instalován jeden pojistný ventil.
Ventily jsou nastaveny tak, aby se otevřely, když tlak překročí 3-10 % pracovního tlaku.
Zařízení pro indikaci vody.
Zařízení se skládá ze skla a trubek napojených na parní a vodní objemy kotle. V trubkách a za sklem jsou instalovány kohouty, které slouží k pročištění spojovacích trubek a samotného skla od případného znečištění (obr. 47).
Rýže. 47. Indikátor vody:
a – schéma činnosti; b – zařízení s plochým vlnitým sklem:
1 – odvzdušňovací ventil; 2 – vodovodní kohoutek; 3 – sklo; 4 – parní ventil; 5 – horní hlava; 6 – rám; 7 – spodní hlava.
Kovové ukazatele nejvyšší a nejnižší dovolené hladiny vody v bojleru jsou připevněny k tělesu, do kterého se vkládá sklo. Při tlacích do 4 MPa se používá vlnité i ploché sklo (tabule). Vlnitý povrch desky láme světlo tak, že voda ve sklenici vypadá tmavá a pára světlá.
Každý kotel musí mít minimálně dva přímočinné indikátory vody.
U teplovodních kotlů je hladina vody řízena vodními zkušebními ventily, jejichž poloha odpovídá mezním hodnotám hladiny vody. Zkušební ventil je instalován v horní části kotlového tělesa a pokud chybí, na výstupu vody z kotle do hlavního potrubí až k uzavíracímu zařízení.
Uzavírací a regulační ventily pro kotle.
Armatury kotlů slouží k ovládání provozu kotlů zapínáním a vypínáním jednotlivých prvků, změnou průtoků, tlaku a teploty pracovních médií.
Pro průchozí průměry do 100-150 mm se používají převážně ventily (uzavírací a regulační zařízení) a pro větší průměry šoupátka (uzavírací orgány). Zpětné ventily se používají k umožnění průtoku kapaliny jedním směrem.
Podle požadavků Pravidel musí mít uzavírací a regulační ventily na těle zřetelné označení, které musí udávat:
– název nebo obchodní značka výrobce;
– podmíněný tlak a teplota média;
– směr proudění média.
Směr otáčení při otevírání a zavírání ventilu je vyznačen na setrvačnících ventilů.
Armatury se instalují na kotle a spojovací potrubí.
Pojistné ventily s výfukovým potrubím, zařízení na indikaci vody a manometry.
Na parovodu spojujícím kotel se sběrným parním potrubím kotelny je v blízkosti kotlového tělesa instalováno hlavní uzavírací zařízení, které je u kotlů s výkonem páry nad 4 t/h vybaveno dálkovým pohonem s regulační výstup na pracoviště obsluhy kotle.
Obr.48. Klínové šoupátko s nestoupajícím vřetenem:
1 – setrvačník; 2 – průchodka; 3 – olejové těsnění; 4 – těsnění; 5 – kryt; 6 – vřeteno;
7 – těsnění; 8 – běžící matice; 9 – tělo; 10 – závěrka; 11 – sedlo.
Rýže. 49. Přírubový uzavírací ventil:
1 – setrvačník; 2 – běžící matice; 3 – olejové těsnění; 4 – kryt; 5– vřeteno; 6 – deska; 7 – sedlo; 8 – tělo; 9 – stojan
Rýže. 50. Rotační zpětný ventil:
1 – osa; 2 – páka; 3 – disk; 4 – tělo; 5 – sedlo
Přívodní potrubí je připojeno k hornímu bubnu kotle přes uzavírací ventil (blíže k bubnu) a zpětný ventil. U ekonomizéru, který se vypíná vodou, je před a za ekonomizérem instalován zpětný ventil a uzavírací prvek.
U teplovodních kotlů se instalují uzavírací zařízení na vstupu a výstupu vody z kotle.
Pro kotle s tlakem vyšším než 0,8 MPa Na každém potrubí, kterým je odváděna kotlová voda z kotle, jsou instalována minimálně dvě uzavírací zařízení, případně jeden uzavírací a jeden regulační orgán.
Líbil se vám článek? Přidejte si ji do záložek (CTRL+D) a nezapomeňte ji sdílet se svými přáteli:
