Предохранительные газовые затворы. Часть 1

Для предотвращения взрыва газов на ацетиленовые генераторы устанавливаются предохранительные затворы - водяные и сухого действия. Водяные затворы рассчитаны на низкое и среднее давление газов. Поскольку генераторы низкого давления сейчас не выпускаются, водяные затворы низкого давления здесь не рассматриваются.

Водяной затвор среднего давления устроен и работает следующим образом. Газ подается через трубу в корпус затвора. Затем он проходит через шаровой обратный клапан (поднимая его своим давлением) с газораспределителем, через слой воды и далее в горелку через ниппель. Вода в затвор заливается через отверстие, закрываемое пробкой, до контрольного крана и сливается через пробку. При обратном ударе пламени вода под давлением взрывчатой смеси давит на шаровой клапан и закрывает его. Этим исключается прохождение взрывчатой смеси в газопроводную трубу. Под давлением взрывчатой смеси мембрана разрывается и газовая смесь выбрасывается наружу. Для очистки клапана служит пробка. Затвор имеет свой кран.

Следует отметить важный момент: если водяной затвор использовать на расход газа больший, чем по его характеристике, то газ будет проходить через воду не отдельными пузырьками, разъединенными водой, а сплошным столбиком - каналом из сплошного газа и при обратном ударе пламя по этому каналу пройдет до генератора, что грозит взрывом. Мембранные затворы неудобны и невыгодны в эксплуатации. Разрыв предохранительной мембраны в случае обратного удара приводит к потере газа и перерывам в работе. А подбор, испытание смена фольги требуют дополнительных затрат.

Затвор ЗСГ-25-4 - затвор среднего давления на допустимое давление - 1,5 кгс/см², а рабочее давление - до 0,7 кгс/см² пропускной способностью 1,25 м³/час, масса 2,5 кг. Затвор состоит из цилиндрического корпуса с верхним и нижним сферическими днищами. В нижнее днище ввернут обратный клапан, состоящий из корпуса, гуммированного (гуммирование - это покрытие резиной металлической детали) клапана и колпачка.

Обратный клапан имеет отверстие для слива воды, закрытое пробкой, и ниппель для ввода ацетилена в затвор. Сетка предназначена для задержания частиц карбидного и других загрязнений ила, окалины.

В верхней части затвора расположен пламяпреградитель и штуцер, а в нижней части - рассекатель газа, чтобы разрывать сплошность газового потока (цепочки).

Пробка предназначена для слива воды. Вода в затвор заливается до уровня контрольной пробки при вывернутой накидной гайке и снятом ниппеле.

Ацетилен поступает в затвор по газоподводящей трубке, приподняв гуммированный клапан, проходит через слой воды, затем выходит через ниппель в шланги горелки или резака. При обратном ударе ацетилено-кислородного пламени клапан прижимается давлением воды к седлу и препятствует проникновению ацетилена из генератора в затвор, а пламя гасится столбом воды.

Жидкостные затворы воспринимают взрывную силу обратного удара, поэтому рассчитываются на максимальное давление, которое может создаться при взрыве.

Предохранительные газовые затворы. Часть 2

Генераторы АСП-1,25-6 иногда комплектуются предохранительным затвором ЗСГ-1,25-4, который требует постоянного контроля уровня жидкости, а в зимнее время - замены воды антифризом, что не всегда возможно и приводит к увеличению затрат времени на обслуживание генератора.

В настоящее время выпускается надежный сухой затвор ЗСН-1,25, разработанный ВНИИавтогенмашем в 1979 г. Пропускная способность затвора 1,25 м³/ч ацетилена среднего давления. В корпусе ЗCH-1,25 выполнены обводной канал длиной до 1,55 м (лабиринтный), связывающий газовый объем под мембраной с выходом из затвора, и седло отсечного клапана. Газонепроницаемая эластичная мембрана разделяет защитное устройство на две газовые камеры, сообщающиеся между собой только через обводной канал. Газ от генератора через обратный и отсечной клапаны проходит обводной канал (лабиринт) корпуса и выходит из затвора.

При возникновении обратного удара пламя распространяется по обводному каналу, при этом мембрана под воздействием ударной волны прогибается и, входя в контакт с отсечным клапаном, заклинивает его в коническом седле. При возникновении обратного тока газа проникновению в генератор окислителя со стороны потребления препятствует обратный клапан.

Предохранительный клапан должен обеспечивать выпуск избытка газа из генератора и полностью открыться при давлении, превышающем максимальное рабочее давление не более чем на 15%. Так как разность максимально допустимого рабочего давления и давления, при котором открывается клапан, должна быть очень небольшой, для передвижных ацетиленовых генераторов изготавливают предохранительные клапаны мембранного типа, в которых площадь мембраны значительно больше площади выходного отверстия седла.

На ацетиленовые генераторы АСП-1,25-6 устанавливаются еще предохранительный клапан КПА-1,25-77, предназначенный для сброса ацетилена в атмосферу из генератора при давлении в нем, большем максимально допустимого. Конструктивно он несложен и представляет собой корпус с расположенной в нем подпружиненной мембраной. Усилие нажатия пружины на мембрану регулируется винтом и пломбируется.

В рабочем состоянии клапан закрыт.

Клапан срабатывает при давлении 1,5-1,7 кгс/см².

Размеры клапана 62 х 80 мм, масса 0,21 кг.