Termični zaporni ventil na plinovodu: namen, zgradba in vrste + zahteve za namestitev

Plin – ni le dostopno gorivo, ampak tudi izjemno eksplozivno snov. Zato je tako pomembno, da vsak plinificiran objekt ustreza varnostnim zahtevam. Se strinjate? Kajti če na odseku plinovoda naraste visoka temperatura (ob vžigu česarkoli) in je dosežena meja vžiga plina, je eksplozija neizogibna.

Takšen razvoj dogodkov prepreči termozaporni ventil na plinovodu. Ta pripomoček prekine dovod plina ob požaru, s čimer izključi tveganje eksplozije. V nadaljevanju vam bomo povedali, kako so takšni ventili zasnovani, katere vrste obstajajo in kako jih pravilno namestiti na plinificirane objekte.

Zakaj so potrebni termozaporni ventili?

Termozaporni ventili so naprave, ki predstavljajo zaporno plinsko armaturo. Avtomatsko zaprejo plinovod, ki vodi do vseh naprav, ki delujejo na plin.

Vse »zaporke« so označene kot KTZ z določenim nizom številk za črkami. Druga številka označuje premer plinske cevi, za katero je lahko ta mehanizem primeren.

Namembnost termozapornega ventila

Glavna namembnost KTZ je zapiranje dovoda plina do opreme v primeru požara. To pomaga ne le zaščititi pred eksplozijo, ampak tudi preprečuje, da bi se območje požara povečalo za dvakrat ali več.

Če je zaporni ventil v odprtem položaju, naprava sama po sebi nikakor ne ovira prehoda gorljive snovi do naprav in opreme.

Termozaporni mehanizmi se nameščajo na cevovode, kjer lahko najvišji tlak znaša  0,6 MPa – 1,6 MPa.

Termozaporni ventil navojnega tipa. Uporablja se za opremo z nižjim tlakom (do 0,6 MPa). Najpogosteje se uporabljajo za gospodinjske potrebe.

KTZ prirobničnega tipa, ki se uporablja v cevovodih z visokim tlakom (približanim maksimumu). Pogosteje se uporablja na industrijskih objektih.

V nadaljevanju bomo označili namembnost zaporne armature, ki jo predpisujejo pravila požarnih inštancij.

V normativih pravil požarne varnosti obstaja predpis, ki določa uporabo ventilov:

• Na opremi vseh plinovodnih magistral naravnega plina. Predvideni so vsi tipi sistemov (zahtevnost, razvejanost), poljubno število naprav-odjemalcev.
• Za zagotovitev zaščite različnih plinificiranih objektov in naprav, ki delujejo na plin. V tem primeru se uporabljajo ventili, ki so zasnovani za avtomatizacijo (delovanje) ob doseganju temperaturnega režima v prostoru do 100 °C.
• Montaža termičnih zapornih modulov na vhodu v prostor.

V skladu s PPB-01-03 (Pravila požarne varnosti) morajo biti termične zaporne naprave nameščene v vseh prostorih, kjer je plinovod. Vendar sem ne spadajo stavbe V kategorije požarne odpornosti.

Prav tako ni obvezna namestitev KTZ v stavbah, kjer so cevovodi opremljeni z elektromagnetnimi ventili. Te praviloma namestijo zunaj stavbe, in če pride do vžiga v notranjosti stavbe, se sproži plinski analizator, nato pa se dovod plina prekine.

Treba je razumeti, da KTZ ni še en ruski »trend«. Uporaba teh naprav na različnih gospodarskih objektih, kjer je plinska oprema, je obvezna v državah sveta, kot so Nemčija, Francija, ZDA itd.

Kje se uporablja termozaporni ventil?

Področje uporabe termičnih zapornih plinskih zapor so predvsem cevovodi, ki dovajajo plin do različnih naprav, v katerih se plin zgoreva (gospodinjske in industrijske naprave ne glede na tip).

Namestitev KTZ na katerem koli plinovodu ni dovoljena zunaj prostora, po montaži kakršne koli druge plinske armature, prav tako na bypassih, v sosednjih prostorih in tam, kjer lahko delovna temperatura zraka pri delovanju plinske opreme preseže 60 °C.

Pomembno je, da ne kršite pravil montaže – na plinovodu se najprej namesti zaporni ventil, šele nato preostala plinska armatura, naprave in oprema. Ventil je mogoče namestiti v različnih položajih, le paziti je treba na puščico-kazalnik, ki ga je proizvajalec natisnil na ohišje.

Termični zaporni ventil z navojno povezavo. Puščice na jeklenem elementu morajo pri montaži na plinovod ustrezati smeri pretoka plina.

Tukaj je viden položaj KTZ na cevovodu. Montaža ventila se obvezno izvede prva na vstopu plinovoda ali na odvodu od stebra.

Glede na horizont je lahko položaj nameščenega ventila poljuben. O pravilih namestitve KTZ bomo podrobneje povedali v nadaljevanju.

Termozaporni ventili imajo posebno zasnovo, ki napravi omogoča samodejno zapiranje dovoda plina v ustreznem trenutku. Če se podrobneje seznanimo s konstrukcijskimi značilnostmi ventilov, lahko hitreje razumemo bistvo njihovega delovanja. V nadaljevanju bomo vse podrobneje obravnavali.

Naprava KTZ in načelo delovanja

V konstrukcijo ventila so vključeni jekleno ohišje z navojno povezavo, talilni vložek, vzmetni element, ki je nameščen znotraj ohišja, ter zaporni element v obliki krožnika ali krogle. Prav ta zaporni element (naveden nazadnje) je eden glavnih, saj po potrebi zapre kanal.

Na spodnji fotografiji si lahko ogledate dve različni vrsti termozapornih ventilov in podrobnosti njune zgradbe.

Načelo delovanja obeh vrst KTZ je zelo podobno. Le ventili s prirobnično povezavo se običajno uporabljajo v velikih podjetjih (velike površine stavb in objektov). Premer pretočne odprtine teh ventilov je od 50 do 200 mm, razpoložljivi tlak pa 1,6 MPa.

Zdaj se pogovorimo o tem, kako deluje termozaporni ventil.

Ko je temperatura zraka v prostoru normalna in ni nevarnosti eksplozije (vžiga, požara itd.), je zaporni del ventila napet in ga drži talilni vložek. Če temperatura okolice v stavbi naraste in doseže 80–100 °C, to povzroči taljenje vložka, o katerem govorimo. Tako se sprosti zaporni mehanizem, ki zaradi delovanja vzmeti zapre dostop plina do opreme.

Tesnost delujočega ventila je zagotovljena s stikanjem stožcev zapornega elementa in sedeža ventila, z eno besedo, kot 'kovina na kovino'.

Takšne zaporne naprave se lahko priključijo na cevovod z različnimi vrstami povezav. To so lahko prirobnične, spojne (navojne) ali medprirobnične pritrditve. V nadaljevanju si bomo ogledali, katere vrste termozapornih ventilov na splošno obstajajo.

Vrste termozapornih ventilov

Do danes na trgu obstajata samo dve vrsti termozapornih ventilov. Iz zgornjih opisov je jasno, da gre za spojne ventile in prirobnične.

Vsaka vrsta ima svoj tipski niz velikosti. Glavna razlika med eno in drugo vrsto je področje uporabe. To pomeni, da se navojne naprave pogosteje uporabljajo za gospodinjske namene, prirobnične pa v proizvodnji.

To je razloženo z nazivnimi vrednostmi tlaka, ki jih zaporni mehanizmi pri delovanju lahko prenesejo:

• spojni ventili – 0,6 MPa;
• prirobnični ventili – 1,6 MPa.

Obe vrsti imata enako konstrukcijo z vključitvijo vzmeti, zapornega elementa, talilnega vložka in drugih elementov. Vendar je razlika navzven vidna v premeru pretočne odprtine.

Glede na vrsto KTZ je treba pri podrobnejšem pregledu področja uporabe izpostaviti naslednje lokacije in panoge:

1. Navojni ventili se uporabljajo pri montaži plinovoda v stanovanjskih hišah, kotlovnicah in industrijskih objektih različnih namenov.
2. KTZ s prirobničnim spojem se uporabljajo pri montaži plinovoda v večjih kotlovnicah in na industrijskih objektih večjih površin.

Drugi tip ventilov je bolj zahtevan v industrijski sferi zaradi velikega premera pretočne odprtine. Medtem ko se pri navojnih ventilih ta giblje med 15 in 50 mm, je pri prirobničnih ta parameter lahko od 50 do 200 mm.

Pri montaži ventila je treba uporabiti toplotno odporno tesnilo. Če ta pogoj ni izpolnjen, lahko pride do tega, da KTZ sproži in prekine dovod plina, tesnilo pa, na primer iz paronita ali drugega materiala, izgori. Tedaj začne plin uhajati v prostor skozi medprirobnični spoj.

Spoj vhodne prirobnice termozapornega ventila z nasprotno prirobnico cevovoda mora biti zatesnjen s posebnim toplotno odpornim tesnilom. To tesnilo prenese do 900 °C ob požaru.

Tesnila, o katerih govorimo, so izdelana iz posebnega toplotno odpornega materiala. Sestava vključuje armirani grafit v ovoju iz folije ter nerjavno jeklo, iz katerega je izdelana ta folija.

Ob sprožitvi spojnega ventila tesnilnost ostane 100-odstotna. Ta vrednost se ohrani tudi pri dolgotrajnem delovanju visoke temperature (900 °C).

Tako prva kot druga različica zapornih naprav lahko delujeta s katerimikoli plini. Po sprožitvi mehanizma se ventil zamenja in na njegovo mesto namesti enak nov. V nekaterih primerih zadostuje zamenjava talilnega vložka za nadaljnje delovanje sproženega ventila.

Osnovna pravila namestitve

Kakovost nadaljnjega delovanja ventila je odvisna od postopka namestitve. Zato je pomembno upoštevati pravila pri montaži termozapornega ventila.

V nadaljevanju si bomo ogledali osnovna pravila in norme namestitve KTZ na plinovodu:

• Termozaporne naprave z navojnim spojem se smejo nameščati samo na linijah s tlakom, ki ni višji od 0,6 MPa. Ventili prirobničnega tipa se lahko in morajo uporabljati na plinovodih s tlakom plina od 0,6 do 1,6 MPa.
• Pretočna zmogljivost plinske linije mora ustrezati pretočni zmogljivosti samega ventila.
• Namestitev je dovoljena samo v notranjih prostorih za zaščito armature, ki ni zasnovana za visoke temperature.
• Montaža KTZ ni dovoljena tam, kjer sosednji elementi dvignejo temperaturo okolice na 52 °C ali več.
• Po zaključku postopka namestitve je pomembno preveriti, ali ventil ne pušča.
• Nameščeni ventil mora biti nameščen na mestu, ki je dostopno osebi (za preverjanje in vzdrževanje).
• Ventil ne sme biti izpostavljen različnim vplivom.

Prav tako je treba upoštevati, da se pri prevozu termozapornih ventilov lahko samodejno sproži mehanizem. Zato je pri izbiri naprave pomembno preveriti mehanizem.

Če je razvod plina zapleten in je več porabnikov goriva ter so objekti nameščeni v različnih delih stavbe, bo treba na vsako vejo namestiti ventile.

In čeprav ta zaporna armatura prestaja temeljite in številne preglede ter je certificirana in dovoljena za uporabo v skladu z namenom, je treba upoštevati vsa pravila za njihovo montažo.

Zaključki in koristen video na to temo

Kaj morate vedeti o KTZ za gospodinjsko uporabo:

Vsak dan požari terjajo življenja tisočev ljudi po vsem svetu. Prav tako strašne so plinske eksplozije ob požarih. Če bi vsak uporabnik bolj odgovorno pristopal k pravilom požarne varnosti, bi bilo morda žalostnih izidov manj. Termozaporne ventile lahko štejemo za opremo, ki znatno povečuje varnost vašega doma. Toda za to je pomembno upoštevati vsa pravila za njihovo uporabo in montažo, o katerih smo poročali v tem članku.

Imate še vprašanja o napravi ali pravilih namestitve termozapornega ventila? Ali želite dopolniti gradivo s koristnimi informacijami? Svoje pripombe napišite v bloku komentarjev, svoja vprašanja zastavite našim strokovnjakom, sodelujte v razpravah.