Как уже упоминалось ранее, регулятор давления газа снижает входное давление газа и автоматически поддерживает необходимое выходное рабочее давление. Обычно оно составляет 2,0 кПа. На работу с данным давлением настроены и оптимизированы все газопотребляющие устройства (плиты пищеприготовления, котлы). Любое отклонение давления от требуемого может привести к их поломке либо загазованности вашего помещения и взрыву. Рассмотрим очевидные возможные две ситуации: давление больше или меньше от требуемого.
Предохранительный запорный клапан (ПЗК) по превышению давления
Возможные причины увеличения давления газа на выходе из регулятора мы уже рассматривали в статье. «Принцип работы регулятора давления газа». Увеличение давления приводит к выбросу большого количества неотработанного газа, который оседает копотью и сажей на теплообменнике и дымоходной трубе. Соответственно, у вас будет перерасход газа и ускорится износ котла. Самым опасным является отрыв пламени, при котором произойдет наполнение топки газовоздушной смесью, что чревато взрывом.
Для безопасности потребителя в регуляторе давления газа FE предусмотрен предохранительный запорный клапан ПЗК, который срабатывает при превышении выходного давления газа выше допустимого. Он встроен в крышку фильтрующей камеры (см. рис. 1 и 2).
Основная его задача – закрыть вход газу в регулятор при достижении выходного давления газа определенного значения. Внешне шток ПЗК закрыт прозрачной пластиковой крышкой, сквозь которую видно положение штока: если шток «утоплен» внутрь — ПЗК закрыт, если шток виден – ПЗК взведен. На данной пластиковой крышке есть специальные выступы, позволяющие захватывать шток для его взведения.
Рисунок 1 — Регулятор давления газа марки FE: 1- защитная прозрачная крышка штока ПЗК
Рисунок 2 — Регулятор давления газа марки FE со снятым блоком ПЗК: 1-блок ПЗК
Принцип работы практически аналогичен механизму редуцирования, рассматриваемый в статье «Принцип работы регулятора давления газа».
Чувствительным элементом выступает подвижная мембрана ПЗК (поз. 2 на рис.3), на которую воздействует газ выходного давления, поступающий через импульсный канал (поз. 1 на рис.3) внутри регулятора, и настроечная пружина ПЗК (поз. 5 на рис.3). ПЗК изначально взводится вручную путем вытягивания штока (поз. 4 на рис.3). Ход штока от положения «закрыто» до «открыто» порядка 5-10 мм. Не надо его вырывать. К нам порой поступают регуляторы на обслуживание с выломанным штоком ПЗК, хотя он металлический и нужно очень постараться его сломать.
Если у вас большое входное давление и соответственно оно, создавая дополнительное усилие, мешает взводу ПЗК – перекройте входной кран до регулятора и осуществите взвод. Фиксация штока ПЗК осуществляется следующим образом: шток в середине имеет проточку, в которую при взводе ПЗК попадают фиксирующие шарики и удерживаются кареткой (поз. 3 на рис.3). Для того, чтобы каретка пришла в действие и высвободила фиксирующие шарики из проточки штока, необходимо чтобы выходное давление газа превысило усилие пружины ПЗК.
То есть ПЗК срабатывает и запирает вход в регулятор только в том случае, когда давление газа под мембраной ПЗК становится больше усилия пружины ПЗК.
Давление срабатывания ПЗК не изменяется, если вы меняете рабочее давление регулятора. Они не взаимосвязаны. ПЗК имеет свою отдельную настроечную пружину. Если у вас не фиксируется шток ПЗК в открытом положении – необходимо стравить давление газа за регулятором.
Повторный взвод ПЗК осуществляется только в ручном режиме.
Рисунок 3 — Схема блока ПЗК регулятора давления газа марки FE: 1 – импульсный канал, 2- мембрана ПЗК, 3- каретка с фиксирующими шариками, 4- шток ПЗК, 5- настроечная пружина ПЗК, 6 – клапан ПЗК.
Обращаем ваше внимание еще раз. Если сработал ПЗК и перекрыл подачу газа – это не означает, что регулятор сломался. Регулятор тем самым сообщает, что в системе выходное давление превысило настроечное давление ПЗК
Рассмотрим часто встречающиеся случаи
Два жилых дома с ГРПШ с регуляторами разных изготовителей. Новый газопровод и соответственно в первый год повышенная влажность в подводящем газе. На седле и клапане образуется наледь и оба регулятора не плотно закрываются. За регуляторами давления постоянно растет давление газа. У одного потребителя при этом срабатывает ПЗК, у другого – нет. Первый потребитель жалуется, что у него проблемы с отключениями, а второй не испытывает таких проблем. Соответственно оба приходят к выводу, что, если у одного газ не отключается, следовательно у него регулятор лучше. Но это не так. Исправен регулятор тот , у которого срабатывает ПЗК. У второго мембрана ПЗК замерзла и ПЗК не работает. В итоге к нему поступает газ большего давления и планомерно и уверенно сокращает срок службы его котла. Об этом мы разбирали выше по тексту. ПЗК не является вашим врагом, он оберегает вас от неприятностей.
К нам иногда обращаются с жалобами, что регуляторы не работают при низкой температуре. Днем, когда температура выше нуля – все работает, а ночью при первых заморозках срабатывает ПЗК. ПЗК сработал потому, что он работает и правильно отрабатывает свои настройки, а отключилось в связи с образовавшейся наледью на клапане из-за повышенной влажности газа.
Как и говорилось ранее, ПЗК срабатывает, если давление газа превышает давление пружины.
Так же бывают следующие ситуации. При плюсовой температуре окружающего воздуха давление «на тупик» у регулятора 2,1кПа. Если вы настроили ПЗК на 2,5 кПа – то ПЗК в данном случае не сработает. Нет причин для этого. Но при понижении температуры рабочая мембрана становится жестче (и это не аварийная ситуация) и давление «на тупик» может доходить до 2,5кПа. Соответственно жди срабатывания ПЗК. Это еще одна проблема срабатывания ПЗК. Не наледь на клапане регулятора послужила причиной, а неправильная настройка ПЗК.
До 2017 года нормативные документы запрещали входить в жилое помещение давлением газа выше 3,0 кПа. Соответственно некоторые эксплуатирующие организации трактовали это так, что требовали настройку ПЗК не выше 3,0 кПа. Регулятор будет работать при таких настройках, но только в идеальных условиях – газ должен быть чистым. Об этом мы предупреждали таких заказчиков.
Любая пружина имеет свой рабочий диапазон. Давление работы ПЗК в 3,0 кПа можно обеспечить пружиной 2,5-3,5 кПа. Соответственно по требованию поставлялись регуляторы с пружинами ПЗК данного диапазона. Некоторые представители технических служб настраивали ПЗК на 2,5кПа и при низких температурах наблюдалась ситуация, описанная выше.
Стандартная пружина ПЗК регулятора давления газа FE имеет диапазон настройки 3,5-5,0 кПа. Данные пружины окрашены в синий цвет (см. рис. 18). Рекомендуемое давление настройки ПЗК 4,3кПа. В данном случае при низкой температуре разница между давлением «на тупик» и давлением настройки ПЗК существенна и любой гидроудар в подводящем газопроводе не приведет к ложному срабатыванию ПЗК.
Подведем итоги данного раздела.
Если у вас сработал ПЗК — давление газа, поступившего в блок ПЗК превысило настроенное давление пружины ПЗК и ПЗК в исправном состоянии.
Причина срабатывания ПЗК:
- Мусор и наледь не позволили регулятору закрыться «на тупик»;
- Неправильно настроено давление срабатывания ПЗК.
Предохранительный запорный клапан ПЗК по снижению давления
Помимо превышения давления газ за регулятором возможна и ситуация снижения давления.
Причины снижения давления:
- Разрыв газопровода (увеличение расхода газа более 150% от номинального);
- Недостаточный объем подводящего газопровода к потребителю;
- Недостаточное давление газа в подводящем газопроводе.
В регуляторе давление газа FE встроен механизм предотвращающий, снижение давления газа ниже допустимого. Порогом является давление в 1,4кПа.
Наиболее опасно является ситуация с разрывом газопровода за регулятором у потребителя.
Рисунок 4 — Схема регулятора марки FE: 1- рабочая мембрана, 2- рабочая пружина, 3- рычаг исполнительного механизма, 4- шток с обратным клапаном и рабочим клапаном
Система защиты работает следующим образом:
В случае, если за регулятором нет давления газа, на рабочую мембрану (поз. 1 на рис.4) давит только рабочая пружина (поз. 2 на рис.4), исполнительный механизм (поз. 3 на рис.4) максимально смещает шток с клапанами (поз. 4 на рис.4) вправо и обратный клапан закрывает прохождение газа со стороны первой ступени. Для запирания обратным клапаном необходима просадка выходного давления ниже 1,4 кПа.
Снижение входного давления газа к котлу (уменьшение поступающего объема газа) приводит к опусканию высоты пламени, что может привести к проскоку пламени в горелку, перегреву и разрушению.
Данная настройка в ограничение в 1,4 кПа сделана, чтобы предотвратить проскоки пламени в газовых котлах и продлить их срок службы.
Повторный взвод ПЗК осуществляется в ручном режиме нажатием зеленой кнопки на регуляторе (см. рис. 4)
Рисунок 5 — Регулятор марки FE: 1-кнопка запуска ПЗК по минимальному давлению
В тоже время у Pietro Fiorentini есть конфигурация регулятора давления газа FB c настраиваемым ПЗК по минимальному давлению (см. рис. 6).
Рисунок 6 — Фото и схема регулятора серии FB
Как уже писали ранее одной из причин снижения входного давления до регулятора может быть мусор или образовавшаяся ледяная пробка в подводящем газопроводе. В статье «Фильтрация подводящего газа» мы указывали методы борьбы с ними.
Рассмотрим одну из частых ошибок при проектировании и строительстве газопровода от ГРПШ до газопотребляемого оборудования.
Газовые котлы, в частности двухконтурные, при включении выходят на режим максимального потребления газа, что приводит к быстрому отбору газа из сети. Если объем газопровода мал – быстрый отбор газа приведет к существенному снижению давления газа. Поэтому рекомендуется для комфортной работы газовой системы предусматривать газопровод от регулятора давления до котла внутренним объемом 1/1000 от потребляемого, который выступает демпфером. Все эти требования изготовители обычно указывают в паспорте на изделие. В проектах по газификации все тоже обычно правильно. Но как дело доходит до реализации – чего только не увидишь. То строители пытаются сэкономить и вместо трубы DN32 прокладывают DN20, то потребители на моменте строительства просят уменьшить длину газовой трубы, так как она им портит внешний вид дома.
Если у вас прекратилась подача газа и возобновление наступило только после нажатия зеленой кнопки ПЗК — у вас была существенная просадка давления за регулятором.
К примеру, при потреблении в 5 м3/час, газопровод диаметром DN32 должен быть длиной не менее 6,2м.
Что делать если газопровод уже построили и, как часто встречается на просторах нашей страны, у вас труба DN20 и длина не более 5 метров? В данном случае необходимо врезать в газопровод демпфер. Обычно это небольшой участок трубы большего диаметра.
на услугу