Zawór termiczny odcinający na gazociągu: przeznaczenie, budowa i rodzaje + wymagania dotyczące instalacji

Gaz – to nie tylko dostępne paliwo, ale także niezwykle wybuchowa substancja. Dlatego tak ważne jest, aby każdy zgazyfikowany obiekt spełniał wymogi bezpieczeństwa. Zgadza się Pan/Pani? Przecież jeśli na odcinku gazociągu wzrośnie wysoka temperatura (w przypadku zapłonu czegokolwiek) i zostanie osiągnięta granica zapłonu gazu, to wybuch jest nieunikniony.

Zapobiec takiemu rozwojowi sytuacji pomoże zawór termiczny na gazociągu. To urządzenie odcina dopływ gazu w przypadku pożaru, a tym samym eliminuje ryzyko wybuchu. Następnie opowiemy, jak są zbudowane takie zawory, jakie są ich rodzaje i jak prawidłowo je montować na zgazyfikowanych obiektach.

Po co są potrzebne zawory termiczne?

Zawory termiczne – urządzenia stanowiące gazową armaturę zaporową. Automatycznie odcinają gazociąg prowadzący do wszystkich urządzeń zasilanych gazem.

Wszystkie «zaślepki» są oznakowane jako KZT z określonym zestawem cyfr po literach. Druga cyfra wskazuje średnicę rury gazowej, dla której może pasować dany mechanizm.

Przeznaczenie zaworu termicznego

Głównym przeznaczeniem KZT jest odcięcie dopływu gazu do urządzeń w przypadku pożaru. Pomaga to nie tylko zabezpieczyć się przed wybuchem, ale także nie pozwala na zwiększenie obszaru zapłonu dwukrotnie lub więcej.

Jeśli zawór odcinający znajduje się w pozycji otwartej, to samo urządzenie w żaden sposób nie utrudnia przepływu paliwa do urządzeń i sprzętu.

Mechanizmy termiczne montuje się na rurociągach, gdzie maksymalne ciśnienie może wynosić 0,6 MPa – 1,6 MPa.

Zawór termiczny typu gwintowanego. Stosowany do urządzeń o niższym ciśnieniu (do 0,6 MPa). Najczęściej używany do celów domowych.

KZT typu kołnierzowego, stosowany w rurociągach o wysokim ciśnieniu (zbliżonym do maksymalnego). Najczęściej używany w obiektach przemysłowych.

Następnie określimy przeznaczenie armatury zaporowej, zalecane przez przepisy straży pożarnej.

W przepisach dotyczących zasad bezpieczeństwa pożarowego istnieje regulamin, który przewiduje stosowanie zaworów:

• Na wyposażeniu wszystkich magistral gazu pochodzenia naturalnego. Przewiduje się wszelkie typy systemów (złożoność, rozgałęzienie), dowolną liczbę urządzeń-odbiorników.
• W celu zapewnienia ochrony różnych zgazyfikowanych obiektów i urządzeń działających na gaz. W tym przypadku stosuje się zawory, które są przeznaczone do automatyzacji (zadziałania) po osiągnięciu temperatury w pomieszczeniu do 100 °C.
• Montaż termozamykających modułów na wejściu do pomieszczenia.

Zgodnie z PPB-01-03 (Przepisy bezpieczeństwa pożarowego) termozamykające urządzenia muszą być montowane we wszystkich pomieszczeniach, w których znajduje się gazociąg. Jednak nie dotyczy to budynków V kategorii odporności ogniowej.

Nie jest również obowiązkowy montaż KTZ w budynkach, w których rurociągi są wyposażone w zawory elektromagnetyczne. Zazwyczaj umieszcza się je na zewnątrz budynku, a jeśli wewnątrz konstrukcji nastąpi zapłon, uruchamia się analizator gazu, po czym dopływ gazu zostaje odcięty.

Należy zrozumieć, że KTZ to nie kolejny rosyjski „trend”. Użycie tych urządzeń w różnych obiektach gospodarczych, w których znajduje się sprzęt gazowy, jest obowiązkowe w takich krajach świata, jak Niemcy, Francja, USA itp.

Gdzie stosuje się zawór termiczny?

Zakres zastosowania termozamykających zaślepek gazowych to przede wszystkim rurociągi doprowadzające gaz do różnych urządzeń, w których spalany jest gaz (urządzenia domowe i przemysłowe, niezależnie od typu).

Montaż KTZ na dowolnym gazociągu jest niedopuszczalny poza pomieszczeniem, za jakąkolwiek inną armaturą gazową, a także na bypassach, w sąsiednich pomieszczeniach oraz tam, gdzie temperatura robocza powietrza podczas pracy urządzeń gazowych może osiągnąć powyżej 60 °C.

Ważne jest, aby nie naruszać zasad montażu – na gazociągu jako pierwszy instaluje się zawór odcinający, a dopiero po nim pozostałą armaturę gazową, przyrządy i urządzenia. Zawór można umieszczać w różnych pozycjach, należy jednak zwracać uwagę na strzałkę wskazującą naniesioną przez producenta na korpusie.

Zawór termozamykający z połączeniem gwintowanym. Strzałki na elemencie stalowym podczas montażu na gazociągu muszą być zgodne z kierunkiem przepływu gazu.

Tutaj widać położenie KTZ na rurociągu. Montaż zaworu obowiązkowo wykonuje się jako pierwszy na wejściu gazociągu lub na odejściu od pionu.

W stosunku do poziomu położenie zamontowanego zaworu może być dowolne. O zasadach instalacji KTZ bardziej szczegółowo opowiemy dalej.

Zawory termiczne mają specjalną konstrukcję, która pozwala urządzeniu automatycznie odcinać dopływ gazu w odpowiednim momencie. Jeśli bliżej poznać cechy konstrukcyjne zaworów, można szybciej zrozumieć istotę ich działania. Poniżej omówimy to bardziej szczegółowo.

Budowa KZT i zasada działania

W skład zaworu wchodzi stalowy korpus z połączeniem gwintowanym, wkładka topliwa, element sprężynowy umieszczony wewnątrz korpusu oraz zamknięcie w kształcie talerzyka lub kuli. To właśnie ten element zamykający (wymieniony jako ostatni) odgrywa kluczową rolę, ponieważ zamyka kanał w razie potrzeby.

Na zdjęciu poniżej mogą Państwo zobaczyć dwa różne typy zaworów termicznych oraz szczegóły ich budowy.

Zasada działania obu typów zaworów termicznych jest bardzo podobna. Zawory z połączeniem kołnierzowym są zwykle stosowane w dużych przedsiębiorstwach (duże budynki i obiekty). Średnica otworu przelotowego tych zaworów wynosi od 50 do 200 mm, a dopuszczalne ciśnienie to 1,6 MPa.

Teraz omówimy, jak działa zawór termiczny.

Gdy temperatura w pomieszczeniu jest normalna i nie ma zagrożenia wybuchem (zapłonem, pożarem itp.), element zamykający zaworu jest napięty i utrzymywany przez wkładkę topliwą. Jeśli temperatura otoczenia w budynku wzrasta, dochodząc do 80–100 °C, powoduje to stopienie wkładki, o której mówimy. W ten sposób uwalniany jest mechanizm odcinający, który pod wpływem sprężyny zamyka dopływ gazu do urządzenia.

Szczelność zadziałanego zaworu jest zapewniona przez współpracę stożków zamknięcia i gniazda zaworu, czyli „metal na metal”.

Takie urządzenia odcinające mogą być podłączane do rurociągu za pomocą różnych typów połączeń. Może to być mocowanie kołnierzowe, złączkowe (gwintowane) lub międzykolnierzowe. Poniżej omówimy, jakie są rodzaje zaworów termicznych.

Rodzaje zaworów termicznych

Obecnie na rynku istnieją tylko dwa rodzaje zaworów termicznych. Z powyższych opisów wynika, że są to zawory złączkowe (gwintowane) i kołnierzowe.

Każdy rodzaj ma swoją serię wymiarów. Główna różnica między nimi to zakres zastosowania. Oznacza to, że urządzenia gwintowane są częściej używane do celów domowych, a kołnierzowe – w przemyśle.

Wyjaśnia to nominalne wartości ciśnienia, jakie mogą wytrzymać mechanizmy odcinające podczas pracy:

• zawory gwintowane – 0,6 MPa;
• zawory kołnierzowe – 1,6 MPa.

Oba rodzaje mają tę samą konstrukcję, obejmującą sprężynę, element zamykający, wkładkę topliwą i inne części. Różnica jest jednak widoczna zewnętrznie w średnicy otworu przelotowego.

Jeśli chodzi o szczegóły dotyczące zakresu zastosowania, należy wyróżnić następujące miejsca i branże w zależności od rodzaju KTZ:

1. Zawory gwintowane są stosowane przy montażu gazociągu w domach mieszkalnych, kotłowniach, obiektach przemysłowych różnego przeznaczenia.
2. KTZ z połączeniem kołnierzowym są stosowane przy montażu gazociągu w dużych kotłowniach i na obiektach przemysłowych o dużej powierzchni.

Drugi typ zaworów jest bardziej poszukiwany w sferze przemysłowej ze względu na dużą średnicę otworu przejściowego. Jeśli w przypadku zaworów gwintowanych waha się ona między 15 a 50 milimetrami, to w przypadku kołnierzowych wskaźnik ten może wynosić od 50 do 200 milimetrów.

Ważne jest, aby podczas montażu zaworu używać uszczelki odpornej na wysoką temperaturę. Jeśli ten warunek nie zostanie spełniony, może to doprowadzić do zadziałania KTZ i odcięcia dopływu gazu, a uszczelka, na przykład wykonana z paronitu lub innego materiału, wypali się. Wtedy gaz zacznie przedostawać się do pomieszczenia przez połączenie międzykolnierzowe.

Połączenie kołnierza wejściowego zaworu termozamykającego z kołnierzem odpowiednim rurociągu powinno być uszczelnione specjalną uszczelką odporną na wysoką temperaturę. Wytrzymuje ona do 900 °C podczas pożaru.

Wspomniane uszczelki są wykonane ze specjalnego materiału żaroodpornego. W skład wchodzi grafit zbrojony w osłonie z folii, a także stal nierdzewna, z której produkowana jest ta folia.

W momencie zadziałania zaworu złączkowego szczelność pozostaje 100%. Wskaźnik ten utrzymuje się nawet przy długotrwałym działaniu wysokiej temperatury (900 °C)

Zarówno pierwszy, jak i drugi wariant urządzeń odcinających mogą pracować z dowolnymi gazami. Po zadziałaniu mechanizmu zawór jest wymieniany, a na jego miejsce instalowany jest nowy, taki sam. W niektórych przypadkach wystarczająca jest wymiana wkładki topikowej, aby kontynuować eksploatację zaworu, który zadziałał.

Podstawowe zasady montażu

Od procesu montażu zależy jakość późniejszej pracy zaworu. Dlatego ważne jest przestrzeganie zasad podczas montażu zaworu termozamykającego.

Następnie rozważymy podstawowe zasady i normy montażu KTZ na gazociągu:

• Urządzenia termozamykające z połączeniem gwintowanym powinny być instalowane tylko na liniach o ciśnieniu nie większym niż 0,6 MPa. Zawory typu kołnierzowego mogą i powinny być stosowane na rurociągach z ciśnieniem gazu od 0,6 do 1,6 MPa.
• Przepustowość linii gazowej powinna odpowiadać przepustowości samego zaworu.
• Montaż jest dozwolony tylko wewnątrz pomieszczeń w celu ochrony armatury, która nie jest przystosowana do dużego nagrzewania.
• Nie dopuszcza się montażu KTZ tam, gdzie elementy znajdujące się w pobliżu podnoszą temperaturę otoczenia do 52 °C i powyżej.
• Po zakończeniu procesu instalacji ważne jest sprawdzenie zaworu pod kątem braku wycieku.
• Zainstalowany zawór powinien znajdować się w miejscu dostępnym dla człowieka (w celu kontroli i konserwacji).
• Zawór nie powinien być narażony na różne oddziaływania.

Należy również pamiętać, że podczas transportu termozamykających zaworów może nastąpić automatyczne zadziałanie mechanizmu. Dlatego przy wyborze urządzenia ważne jest przeprowadzenie kontroli mechanizmu.

Jeśli instalacja gazowa jest skomplikowana, a odbiorców paliwa jest kilku, a obiekty znajdują się w różnych częściach budynku, konieczne będzie zainstalowanie zaworów na każdej gałęzi.

I chociaż ten zawór odcinający przechodzi dokładne i liczne kontrole, a także jest certyfikowany i dopuszczony do użytku zgodnie z przeznaczeniem, należy przestrzegać każdej zasady dotyczącej jego montażu.

Podsumowanie i przydatny film na ten temat

Co należy wiedzieć o KTZ do użytku domowego:

Codziennie pożary zabijają tysiące ludzi na całym świecie. Równie groźne są wybuchy gazu podczas pożarów. Gdyby każdy użytkownik podchodził bardziej odpowiedzialnie do zasad bezpieczeństwa pożarowego, to być może smutnych skutków byłoby mniej. Zawory termozamykające można uznać za wyposażenie, które znacznie zwiększa bezpieczeństwo Twojego domu. Ale w tym celu ważne jest przestrzeganie każdej zasady ich eksploatacji i montażu, o których opowiedzieliśmy w tym artykule.

Czy mają Państwo pytania dotyczące budowy lub zasad montażu zaworu termozamykającego? Albo chcą Państwo uzupełnić materiał o przydatne informacje? Prosimy pisać swoje uwagi w bloku komentarzy, zadawać pytania naszym ekspertom, brać udział w dyskusjach.