Menu Close

Избыточное давление в системе отопления: Давление в системе отопления многоэтажного и частного дома: нормативы, причины перепада

Как убрать повышения и потери давления в системе отопления?

Для чего нужно давление в системе отопления?

Из этой статьи вы узнаете о важности давления, методах его повышения или понижения и причинах, вызывающих перепады давления в системе отопления. Также ознакомитесь с оборудованием, которое используется для регулировки и контроля давления в отоплении.

Зачем нужно давление в системе отопления?

В трубах и радиаторах отопления происходит циркуляция рабочей среды. В этом качестве чаще всего выступает вода. Для того чтобы она равномерно циркулировала, необходимо наличие постоянного давления. Перепады могут привести к неисправностям и полной остановке процесса. В расчет берется только избыточное давление (ИзД). В отличие от абсолютного (АбД), оно не учитывает атмосферное (АтД). Чем выше его значение, тем больше КПД.

Обратите внимание! Формула, как рассчитать избыточное давление в системе отопления:

ИзД = АбД – АтД

АтД – это не постоянная величина. Она варьируется в зависимости от высоты над уровнем моря и погодных условий. В среднем она составляет один бар.

Как создать давление в системе отопления?

Давление бывает статическим и динамическим.

Статические системы монтируются без применения насосов. Обычно это одноконтурные схемы. Давление создаётся в результате перепада высоты. Под собственным весом с высоты десяти метров вода давит с силой в один бар.

В динамических системах применяются насосы для повышения давления в системе отопления. Это более сложные схемы, которые позволяют произвести монтаж двух и трех контуров циркуляции. Иными словами, они одновременно включают в себя:

  • теплый водяной пол;
  • радиаторы;
  • накопительные бойлеры.

Самое важное в отоплении – это правильная циркуляция воды. Для того чтобы жидкость двигалась в нужном направлении устанавливают обратные клапаны. Обратный клапан являет собой соединительную муфту с пружиной и заслонкой. Он пропускает жидкость только в одном направлении, гарантируя правильную ее циркуляцию и высокое давление в отопительной системе.

Методы контроля

Контролировать давление в системе можно с помощью датчика

Для контроля устанавливаются датчики давления воды в системе отопления. Это манометры с трубкой Бредана, являющий собой измерительный прибор со шкалой и стрелкой. Он показывает избыточное давление. Его устанавливают в контрольных узловых точках, определенных нормативными документами. При помощи датчика давления системы отопления можно определить не только количественный показатель, но и участки с возможными утечками и другими неполадками.

Поток рабочей среды не проходит напрямую через манометр, так как измерительный прибор устанавливается посредством трехходовых кранов. Они позволяют выполнить продувку манометра или сброс показателей. Также этот кран позволяет заменить манометр путем несложных манипуляций.

Манометры устанавливаются до и после элементов, которые могут влиять на потери и повышение давления в системе отопления. Также при помощи него можно определить исправность того или иного агрегата.

Ключевые узлы

  1. Котел: газовый, электрический или на твердом топливе

Каждый из них имеет определенные характеристики. От этих величин зависит объем жидкости, которую он способен нагревать, а также допустимое давление.

  1. Расширительный бачок

Используется в динамических системах замкнутого типа. Состоит из двух камер: в одной воздух, а во второй жидкость. Камеры разделены мембраной. В отсеке с воздухом есть клапан, через который, в случае необходимости, происходит стравливание. Основное предназначение – это регулировка перепадов давления в системе отопление.

  1. Электрический нагнетатель давления

Специалисты рекомендуют использовать насосы иностранного производства в ценовой категории не ниже средней.

  1. Приборы регулирования отопления
  2. Фильтры

Перепады и их причины

Скачки давления свидетельствуют о неправильной работе системы. Расчет потерь давления в системе отопления определяется суммированием потерь на отдельных промежутках, из которых состоит весь цикл. Своевременное выявление причины и ее устранение может предотвратить более серьезные проблемы, которые приводят к дорогостоящему ремонту.

Если падает давление в системе отопления, это может быть вызвано такими причинами:

  • появление течи;
  • сбой настроек расширительного бака;
  • выход из строя насосов;
  • появление микротрещин в теплообменнике котла;
  • отключение электричества.

Как повысить давление в системе отопления?

Расширительный бачок регулирует перепады давления

В случае появления течи надо проверить все места соединений. Если причина визуально не выявлена, надо обследовать каждый участок по отдельности. Для этого поочередно перекрываются клапаны кранов. По манометрам будет видно изменение давления после отсекания того или иного участка. Обнаружив проблемное соединение, его нужно поджать, предварительно дополнительно уплотнив. В случае необходимости узел или часть трубы заменяется.

Расширительный бачок регулирует перепады вследствие нагревания и охлаждения жидкости. Признаком неисправности бачка или недостаточного его объёма является повышение давления и дальнейший спад.

Расчет давления в системе отопления обязательно включает в себя расчет объёма расширительного бачка:

(Температурное расширение для воды (%)*Общий объем в системе (л)*(Максимальный уровень давления + 1))/(Максимальный уровень давление – Давление для газа в самом бачке)

К полученному результату следует добавить зазор в 1,25%. Нагретая жидкость, расширившись, вытеснит воздух из бака через клапан в воздушном отсеке. После того как вода остынет, она уменьшится в объёме и давление в системе будет меньше необходимого. Если расширительный бачек меньше необходимого, его следует заменить.

Повышение давления может быть вызвано повреждением мембраны или неправильной настройкой регулятора давления системы отопления. При повреждении мембраны надо заменить ниппель. Это быстро и легко. Чтобы настроить бачек, его нужно отсоединить от системы. Затем насосом накачать необходимое количество атмосфер в воздушную камеру и установить его обратно.

Определить неисправность насоса можно, отключив его. Если после отключения ничего не произошло, значит, насос не работает. Причиной может быть неисправность его механизмов или отсутствие питания. Нужно убедиться в том, что он подключен к сети.

Если возникли проблемы с теплообменником, то его нужно заменить. В процессе эксплуатации могут появляться микротрещины в структуре металла. Это устранить нельзя, только замена.

Почему повышается давление в системе отопления?

Причинами такого явления может быть неправильная циркуляция жидкости или полная ее остановка вследствие:

  • образования воздушной пробки;
  • засорения трубопровода или фильтров;
  • работы регулятора давления отопления;
  • непрекращающейся подпитки;
  • перекрытия запорной арматуры.

Как устранить перепады?

Воздушная пробка в системе не пропускает жидкость. Воздух можно только стравить. Для этого во время монтажа следует предусмотреть установку регулятора давления системы отопления – пружинного воздухоотводчика. Он работает в автоматическом режиме. Радиаторы нового образца укомплектованы похожими элементами. Они находятся вверху батареи и работают в ручном режиме.

Почему растет давление в системе отопления при скоплении грязи и накипи в фильтрах и на стенках труб? Потому что затрудняется проток жидкости. Фильтр воды можно почистить, вынув фильтрующий элемент. Избавиться от накипи и засорения в трубах сложнее. В некоторых случаях помогает промывка специальными средствами. Иногда устранить неполадку можно только путем замены участка трубы.

Регулятор давления отопления в случае повышения температуры перекрывает клапаны, по которым жидкость поступает в систему. Если это необоснованно с технической точки зрения, то устранить неполадку можно путем регулировки. В случае невозможности данной процедуры следует заменить узел. В случае выхода из строя системы электронного управления подпитки, ее следует отрегулировать или поменять.

Пресловутый человеческий фактор еще никто не отменял.

Поэтому на практике случается перекрытие запорной арматуры, которое приводит к появлению повышенного давления в системе отопления. Чтобы нормализовать этот показатель, нужно просто открыть вентили.

Что такое рабочее, статическое давление в системе отопления?

Системы отопления обязательно тестируют на устойчивость к давлению

Из этой статьи вы узнаете, что такое статическое и динамическое давление системы отопления, зачем оно нужно и чем отличается. Также будут рассмотрены причины его повышения и понижения и методы их устранения. Помимо этого, речь пойдет о том, каким давлением испытывают различные системы отопления и способы данной проверки.

Виды давления в отопительной системе

Выделяют два вида:

  • статистическое;
  • динамическое.

Что такое статическое давление системы отопления? Это то, которое создаётся под воздействием силы притяжения.  Вода под собственным весом давит на стенки системы с силой пропорциональной высоте, на которую она поднимается. С 10 метров этот показатель равен 1 атмосфере. В статистических системах не задействуют нагнетатели потока, и теплоноситель циркулирует по трубам и радиаторам самотеком. Это открытые системы. Максимальное давление в открытой системе отопления составляет около 1,5 атмосферы. В современном строительстве такие методы практически не применяются, даже при монтаже автономных контуров загородных домов. Это связано с тем, что для такой схемы циркуляции надо применять трубы с большим диаметром. Это не эстетично и дорого.

Динамическое давление в системе отопления можно регулировать

Динамическое давление в закрытой системе отопления создается искусственным повышением скорости потока теплоносителя при помощи электрического насоса. Например, если речь идет о многоэтажках, или крупных магистралях. Хотя, теперь даже в частных домах при монтаже отопления используют насосы.

Важно! Речь идет об избыточном давлении без учета атмосферного.

Каждая из систем отопления имеет свой допустимый предел прочности. Иными словами, может выдержать разную нагрузку. Чтобы узнать какое рабочее давление в закрытой системе отопления, надо к статическому, создаваемому столбом воды, добавить динамическое, нагнетаемое насосами. Для правильной работы системы, показания манометра должны быть стабильными. Манометр – механический прибор, измеряющий силу,  с которой вода движется в системе отопления. Он состоит из пружины, стрелки и шкалы. Манометры устанавливаются в ключевых местах. Благодаря им можно узнать какое рабочее давление в системе отопления, а также выявлять неисправности в трубопроводе во время диагностики.

Перепады давления

Чтобы компенсировать перепады, в контур встраивается дополнительное оборудование:

  1. расширительный бачок;
  2. клапан аварийного выброса теплоносителя;
  3. воздухоотводы.

Скачки рабочего давления в системе отопления могут быть спровоцированы различными причинами. В процессе эксплуатации может наблюдаться повышение или понижение давления. Рассмотрим основные причины такого явления и будем разбираться, как с этим бороться.

Причины понижения

При понижении рабочего давления циркуляция воды может просто остановиться, так отключится нагреватель. Помимо этого, низкая скорость теплоносителя приведет к тому, что на отдаленные участи контура вода будет доходить с большими теплопотерями, или, вообще, не дойдет. Причинами такого явления может быть:

  • разгерметизация;

Чтобы найти место, где протекает вода надо обследовать каждый узел. Делать это следует очень внимательно. Бывают случаи, когда утечка настолько мизерна, что незаметна визуально. Также могут образоваться микроскопические трещины на теплоносителе.

  • остановка насосов;

Если насосы перестают качать воду по трубам,  то норма давления в системе отопления не может быть соблюдена. Все насосы электрические, поэтому причиной может стать его обесточивание. В первую очередь, надо проверить его подпитку от электросети. Если все в порядке, возможно, сломался механизм. В этом случае насос придется заменить.

  • неисправность расширительного бачка;

Бачок компенсирует расширение воды при нагревании. Он состоит из двух камер, которые разделены резиновой мембраной. Одна камера с газом, вторая для воды. В газовой камере есть ниппель, через который можно подкачивать воздух обычным насосом. Падение давления может наблюдаться, если в газовой камере недостаточный объём воздуха или если порвалась мембрана. В первом случае надо открутить бачок, спустить с него воду и воздух, а потом накачать необходимое количество атмосфер. Во втором случае – только замена. Также причиной падения рабочего давления в системе отопления может быть недостаточный объём бачка. В этом случае необходимо установить дополнительный бак.

Причины повышения

Повышенное давление в открытой или закрытой системе отопления свидетельствует о ее неисправности. Почему это происходит:

  • образование воздушной пробки;

Воздушная пробка может стать причиной изменения рабочего давления

Если в трубе есть воздух, он оказывает сильное сопротивление потоку теплоносителя, не пропуская его дальше. Таким образом, горячая вода просто не доходит до некоторых участков. Вследствие – холодные радиаторы и опасность размораживания. Для удаления воздушных пробок в вероятных местах их образования устанавливаются воздухоотводы.

Они автоматически выпускают воздух наружу. Также из-за воздушной пробки рабочее давление может повыситься в радиаторах отопления. В батареях нового образца, вверху, есть клапан, через который можно вручную выпустить воздух.

Могут забиться фильтры воды, а также труба. На ее внутренних стенках образуется налет, который уменьшает диаметр трубы. Проблема решается чисткой. Если не помогает, тогда замена.

  • сбой в работе регулятора давления;

Регулятор может частично или полностью перекрывать поток теплоносителя. Есть две причины, по которым он может дать сбой: не настроен или поломан. Соответственно, его нужно или настроить, или поменять.

  • перекрытие кранов;

Если в системе перекрыт кран, движение жидкости останавливается. Обычно такое происходит по халатности.

Испытания системы отопления давлением

Испытание системы отопления под давлением – это обязательное условие ввода ее в эксплуатацию. Система должна соответствовать проекту и быть вымытой. Нагреватель и расширительные бачки должны быть отсоединены. Испытания осуществляются двумя методами:

  1. водой – гидростатический метод;
  2. воздухом – манометрический (пневмонический) метод.

Можно выделить два вида гидростатического тестирования: холодное и горячее. Гидравлические испытания системы отопления под давлением осуществляют только в теплое время года. Этот метод предполагает заполнение контура холодной жидкостью полностью. Весь воздух удаляется. Затем при помощи компрессора нагнетается давление и выдерживается какое-то время. На следующем этапе жидкость нагревается.

Манометрические испытания проводятся путем нагнетания воздуха в систему отопления. Для этого применяют специальное оборудование. Опасность такого метода заключается в том, что слабые участки могут просто разлететься в разные стороны. Зато исключается риск затопления и размораживания.

Испытания проводятся как на всей системе сразу, так и на отдельных ее участках. Перед началом следует перекрыть краны, через которые вода и воздух могут выйти наружу.

Методы проверки различных систем отопления

Водяное отопление

Тестирование воздухом – испытательное давление системы отопления повышают до 1,5 бар, затем спускают до 1 бара и оставляют на пять минут. При этом потери не должны превышать 0,1 бар.

Тестирование водой – давление повышают не менее чем до 2 бар. Возможно и больше. Зависит от рабочего давления. Максимальное рабочее давление системы отопления надо умножить на 1,5. За пять минуть потери не должны превышать 0,2 бар.

Панельное

Холодное гидростатическое тестирование – 15 минут с давлением 10 бар, потери не больше 0,1 бара. Горячее тестирование – поднятие температуры в контуре до 60 градусов на семь часов.

Паровое

Испытывают водой, нагнетая 2,5 бара. Дополнительно проверяют водонагреватели (3-4 бара) и насосные установки.

Тепловые сети

Допустимое давление в системе отопления постепенно повышается до уровня выше рабочего на 1,25, но не меньше 16 бар.

По результатам тестирования составляется акт, который является документом, подтверждающим заявленные в нем эксплуатационные характеристики. К ним, в частности, относиться рабочее давление.

 

 

выбор начального значения и диапазона изменения

Непременным элементом любого комплекса отопительного оборудования являются манометры и предохранительный клапан, соответственно визуализирующие процесс изменения давления в системе отопления и предохраняющие от превышения им предельно допустимой величины.

Манометры служат для контроля данной величины, фиксации ее отклонений от номинальных значений. Снижение их на 0,02 МПа (0,2 ат) является сигналом для поиска утечек теплоносителя или проверки достаточности давления газа (воздуха) в расширительном бачке. Ввод системы в эксплуатацию предваряется обязательным этапом гидроиспытаний повышенным давлением, выявляющих места потенциальных утечек, подлежащих заблаговременному ремонту.

Какое давление показывает манометр?

Эта физическая величина характеризует степень сжатия среды, в нашем случае – жидкого теплоносителя, закачанного внутрь системы отопления. Измерить любую физическую величину означает сравнить ее с некоторым эталоном. Процесс измерения давления жидкого теплоносителя любым механическим манометром (вакуумметром, мановакуумметром) представляет сравнение его текущей величины в точке размещения прибора с атмосферным давлением, играющим роль эталона измерения.

Чувствительные элементы манометров (трубчатые пружины, мембраны, и др.) сами находятся под действием атмосферы. Наиболее распространенный пружинный манометр имеет чувствительный элемент, представляющий один виток трубчатой пружины (см. поз. рисунка ниже). Верхний конец трубки запаян и связан поводком 4 с зубчатым сектором 5, сцепленным с шестеренкой 3, на вал которой насажена стрелка 2.

Устройство пружинного манометра.

Исходное положение трубки-пружины 1, соответствующее нулю шкалы измерения, определяется деформацией формы пружины давлением атмосферного воздуха, заполняющего корпус манометра. Жидкость, поступающая внутрь трубки 1, стремится дополнительно деформировать ее, поднимая верхний запаянный конец выше на расстояние l, пропорциональное своему внутреннему давлению. Сдвиг конца трубки-пружины преобразуется передаточным механизмом в поворот стрелки.

Угол φ отклонения последней пропорционален разности полного давления жидкости в трубке-пружине 1 и местного атмосферного. Измеренное таким прибором давление называется манометрическим или избыточным. Точкой его отсчета является не абсолютный нуль величины, эквивалентный отсутствию воздуха вокруг трубки 1 (вакуум), а местное атмосферное давление.

Известны манометры, показывающие абсолютное (без вычета атмосферного) давление среды. Сложное устройство плюс высокая цена препятствуют широкому использованию таких приборов в системах отопления.

Величины давлений, указываемых в паспортах любых котлов, насосов, запорной (регулирующей) арматуры, трубопроводов являются именно манометрическими (избыточными). Измеряемая манометрами избыточная величина используется в гидравлических (тепловых) расчетах отопительных систем (оборудования).

Манометры в системе отопления.

Теплоноситель в статическом и динамическом состояниях

Теплоноситель любой системы отопления может находиться в двух состояниях:

  • неподвижном (статическом), когда отсутствует нагрев в гравитационной системе (отсутствует естественная циркуляция) или выключен циркуляционный насос в системе с принудительной циркуляцией;
  • подвижном (динамическом), вызываемом такими причинами:
    • естественной циркуляцией теплоносителя, побуждаемой градиентом давления вследствие неравномерности прогрева рабочей жидкости вдоль контура гравитационной системы отопления;
    • принудительной циркуляцией теплоносителя, побуждаемой циркуляционным насосом;
    • тепловым расширением теплоносителя, побуждающим его вытеснять воздух/газ из расширительных баков, занимая освободившиеся объемы.

Неподвижный теплоноситель оказывает на внутренние поверхности элементов системы только (гидро)статическое давление, изучаемое гидростатикой. Движущийся теплоноситель характеризуется (гидро)динамическим давлением, изучаемым гидродинамикой. Оно складывается из статической составляющей, затем части, определяемой тепловым расширением жидкости, наконец составляющей, создаваемой т.наз. скоростным напором движущейся жидкости. Далее, рассматривая движущийся нагретый теплоноситель, будем использовать термин рабочее (результирующее) давление.

Составляющие рабочего давления в системе отопления

Гидростатическая составляющая

Определяется конструкцией системы и не зависит от работы циркуляционного насоса. Известны два конструктивных типа систем:

  • открытого типа;
  • (герметично) закрытого типа.

Два основных конструктивных типа систем отопления.

Теплоноситель открытой системы имеет свободную поверхность внутри расширительного бака, установленного вверху системы для вывода воздушных пузырей. В любой точке такой системы действует статическое давление, равное весу столба жидкости над ней, плюс местное атмосферное давление. Показания манометра, установленного в нижней точке открытой системы, будут максимальными, вблизи свободной поверхности жидкости они будут почти нулевыми.

(Гидро)статическую составляющую удобно измерять в метрах водяного столба (м. вод. ст), учитывая, что столб воды высотой 10 м любого сечения/формы (независимо от числа/длины горизонтальных участков) создает давление на свое основание, равное 1 ат ≈1 бар.

Рассмотрим некоторую открытую систему отопления (теплоноситель неподвижен).

Статическое давление на разных уровнях.

Над верхним манометром расположен водяной столб высотой 6 м –5,5 м = 0,5 м. Показания прибора будут равны 0,05 ат. Над средним манометром одновременно расположены два столба воды. Первый высотой 6 м –2 м =4 м образован вертикальным двухтрубным стояком с радиаторами, второй – трубопроводом расширительного бака и самим баком, высота столба равна 7 м – 2 м = 5 м. Средний манометр покажет 0,5 ат. Над нижним манометром находится столб воды 7 м –0.7 м = 6,3 м. Его показания будут равны 0,63 ат.

Закрытая система оснащена герметичным расширительным бачком, имеющим две камеры (газовую, жидкостную), разделенные эластичной мембраной. Статическое давление неподвижной (установившийся режим) жидкости на мембрану должно уравновешиваться сопротивлением сжатию газа (сжатого воздуха, азота). Начальное статическое давление холодного теплоносителя закрытой системы, устанавливаемое при первоначальном заполнении, должно удовлетворять двум следующим требованиям:

  • быть достаточно большим для предотвращения «завоздушивания» системы через элементы, периодически сообщающиеся с атмосферой: воздухоотводчики, предохранительные клапаны, сливные вентили и др.;
  • не слишком превышать давление газа внутри мембранного бачка, чтобы заполняющий систему теплоноситель не занял весь его объем. Иначе не останется места, чтобы принять избыточный объем нагретой рабочей жидкости.

Ориентировочно статическое давление залитого холодного теплоносителя принимается равным 1,5-1,6 ат ≈ 1,5-1,6 бара, что соответствует нижней точке системы на «обратке» перед/после насоса (см.рис. ниже). Именно до такой степени сжат азот, закачиваемый в «фирменные» мембранные бачки заводами-изготовителями. Настроечное давления газа бачка следует устанавливать (подкачивая/стравливая газ) ниже гидростатического давления жидкости в месте установки на 0,1 ат≈0,1 бара, чтобы немного жидкости сразу зашло внутрь. Этот объем пригодится, если непрогретый теплоноситель подвергнется внезапному (ночному) охлаждению. Сжатие рабочей жидкости вследствие такого охлаждения при отсутствии теплоносителя внутри бачка неизбежно вызовет «завоздушивание» системы.

Типовое настроечное давление мембранного бачка (нижняя установка).

На выносных флажках показаны величины типовых статических давлений теплоносителя в характерных точках. Мембранный бачок может быть установлен вверху системы. Типовые статические давления теплоносителя, соответствующие верхней установке бачка, показаны на следующем рисунке.

Настроечное давление газа при верхней установке мембранного бачка.

(Гидро)динамическая составляющая

Движение теплоносителя является следствием работы циркуляционного насоса, создающего в любом замкнутом контуре системы отопления градиент (гидро)динамического давления, непрерывно снижающегося от выходного до входного патрубка насоса. Любой насос характеризуется создаваемым напором H, м. Физический смысл напора – приращение энергии жидкости после прохождения рабочей камеры насоса. Практически напор отождествляют с давлением, интерпретируя его как высоту обеспечиваемого насосом вертикального столба воды (измеряется в м. вод.ст).

Любой (сколь угодно малый) выделенный объем жидкости, ограниченный площадками, перпендикулярными направлению движения, со стороны, обращенной к выходному патрубку, оказывается сжатым сильнее, чем со стороны входного патрубка. Силы, создаваемые давлением на противоположные (по ходу контура) стороны объема, оказываются неуравновешенными, жидкость приходит в движение, описываемое уравнением Бернулли – основным уравнением гидродинамики.

Хотя внутри чувствительных элементов манометров жидкость неподвижна, динамическая составляющая добавляет к исходной статической некоторую величину, воспринимаемую приборами как увеличение (гидро)статического давления теплоносителя. Однако данное увеличение маскируется гораздо большей (1,2 – 2,2 бар/°С) составляющей, возникающей при тепловом расширении. Внутренний объем системы характеризуется распределением результирующего рабочего давления теплоносителя, создаваемого статической, динамической, тепловой составляющими.

Тепловая составляющая

Увеличение объема воды при нагревании на 100 °С равно 4 %. Вроде бы немного. Однако отсутствие свободного объема для размещения избытка жидкости вызывает (в абсолютно жесткой системе) рост давления около 3 ат/°С. Значит, нагрев ледяной воды до температуры кипения вызовет рост этой величины порядка 300 ат!

Реальные трубопроводы деформируются при нагреве теплоносителя. Они расширяются, предоставляя нагревающейся жидкости больший объем. Поэтому реальный рост давления оказывается несколько ниже:

  • в стальных (медных) трубах – примерно 2, 2 ат/°С;
  • в полиэтиленовых (полипропиленовых), металлопластиковых трубах – около 1,2 ат/°С.

Даже неспециалисту очевидна невозможность допускать подобный прирост, вызываемый тепловым расширением воды. Антифризы, кстати, имеют еще больший коэффициент теплового расширения. Избыточный объем горячего теплоносителя принимает внутрь себя мембранный расширительный бачок.

Принцип работы мембранного бачка.

Важно правильно выбирать емкость расширительного бака. Специалисты,занимаясь этим, оперируют довольно сложными формулами. Однако практика проектирования/эксплуатации закрытых систем отопления выработала следующее правило: емкость расширительного бака равна 10 % емкости системы.

Правильно выбранные емкость/место установки расширительного бака обеспечивают прирост давления теплоносителя (при максимальном нагреве) примерно 1-1,5 ат, что дает конечную величину 2,5-3 ат. Важно также настроить предохранительный клапан системы на величину, примерно равную (превышение максимум 10 % !) предельно допустимой для отопительного котла. Обычно она составляет около 3 ат.

Распределение по системе рабочего давления теплоносителя, показываемого манометрами, будет аналогично распределению гидростатической его составляющей: максимальные значения (заведомо большие гидростатических) будут внизу системы отопления, минимальные (также заведомо большие гидростатических) – вверху системы. Это обстоятельство следует учитывать, выбирая место установки расширительного бачка.

Превышение давлением теплоносителя предельной величины

Если процесс эксплуатации сопровождается частыми «подрывами» предохранительного клапана, следует проанализировать возможные причины происходящего:

  • заниженная емкость расширительного бачка;
  • завышенное настроечное давление газа/воздуха в бачке;
  • неправильно выбрано место установки.

Наличие бачка емкостью от 10 % полной емкости системы отопления является практически стопроцентной гарантией исключения первой причины. Впрочем 10 % не являются минимально возможной емкостью. Грамотно спроектированная система может нормально работать и при меньшей величине. Однако определить достаточность емкости бачка сможет только специалист, владеющий методикой соответствующего расчета.

Вторая и третья причины тесно взаимосвязаны между собой. Предположим, что воздух/газ накачан до 1,5 бара, а место установки бачка выбрано вверху системы, где рабочее давление, допустим, всегда ниже 0,5 бара. Газ всегда будет занимать весь объем бачка, а расширяющийся теплоноситель останется снаружи. Внизу системы теплоноситель будет давить на трубы теплообменника котла особенно сильно. Регулярный «подрыв» предохранительного клапана будет обеспечен!

Снижение давления теплоносителя ниже нормы – следствие его утечки

Если значение величины, показываемое при отсутствии циркуляции, снизилось от 0,02 бара, причем давление газа в расширительном бачке нормальное, можно начинать искать утечки жидкости. Хорошо, если они визуально проявляются. Малозаметные мелкие утечки выявляют путем пневмоиспытаний системы. Закачав внутрь сжатый воздух, ожидают появления шипения (свиста) в местах разгерметизации. Обычно они наблюдаются в местах соединений трубопроводов с элементами арматуры и отопительными приборами.
Хорошей профилактикой появлению утечек теплоносителя является опрессовка системы. Так именуются гидроиспытания повышенным давлением. Для заполнения системы водой используется ручной насос, позволяющий плавно поднимать его величину. Подняв ее до определенного уровня, делают паузу на полчаса, контролируя показания манометра. Спад первоначального значения – явный признак утечки, которую вновь ищут визуально или на слух, проводя пневмоиспытания.

Технология проведения опрессовки.

Технологии проведения ремонтов систем отопления постоянно развиваются. Относительно недавно в России получил распространение метод устранения утечек в трубопроводных системах, включая отопительные, основанный на добавлении внутрь системы (посредством насоса) жидкого герметика. Растворяясь в объеме теплоносителя, герметик в местах утечек реагирует с воздухом, образуя прочный уплотняющий слой, ликвидируя любые течи за 1-7 дней (срок определяется размерами дефектов). 
Соотношение герметик/теплоноситель для продукта германской марки BCG равно 1:100. Поэтому ремонт системы емкостью 100-200 л обеспечит всего 1-2 л герметика.

какое давление должно быть в системе отопления многоквартирного дома?

Виды давления в системе отопления

Существует три показателя:

  1. Статическое, которое принимают равным одной атмосфере или 10 кПа/м.
  2. Динамическое, учитываемое при использовании циркуляционного насоса.
  3. Рабочее, складывающееся из предыдущих.

Фото 1. Пример схемы обвязки для многоквартирного дома. По красным трубам бежит горячий теплоноситель, по синим — холодный.

Первый показатель отвечает за давление в батареях и трубопроводе. Зависит от длины обвязки. Второй возникает в случае принудительного движения жидкости. Правильный расчёт позволит системе работать безопасно.

Рабочее значение

Характеризуется нормативными документами и представляет собой сумму двух составляющих. Одна из них — динамическое давление. Оно существует лишь в системах с циркуляционным насосом, что нечасто встречается в многоквартирных домах. Поэтому в большинстве случаев, за рабочее принимают значение, равное 0,01 МПа за каждый метр трубопровода.

Минимальное значение

Выбирается как количество атмосфер, при которых вода не закипает, если нагрета свыше 100 °C.

Температура, °С Давление, атм
130 1,8
140 2,7
150 3,9

Расчёт производится следующим образом:

  • определяют высоту дома;
  • добавляют запас в 8 м, что предотвратит проблемы.

Так, для дома в 5 этажей по 3 метра каждый, давление составит: 15 + 8 = 23 м = 2,3 атм.

Давление в системе отопления многоэтажного дома

Отопление многоэтажного дома должно работать бесперебойно и качественно, иначе множество жильцов окажется в сложных условиях. Одним из важнейших факторов является давление в системе отопления и поддержание его в стабильном состоянии на протяжении холодного времени года. От стабильности нормативного давления зависит эффективность отопления и сохранность отопительных приборов многоэтажного или частного дома.


Схема отопления многоэтажного дома

В зависимости от процессов, происходящих в отопительной системе, существуют различные виды давления:

  1. Статическое. Оно определяет физическое воздействие теплоносителя, находящегося в состоянии покоя, на систему отопления. Статическое давление зависит от высоты водяного столба, т. е. от высоты отапливаемого дома.
  2. Рабочее. Соединяет статическое и динамическое давление, которое возникает при работе насоса. Нормативные параметры рабочего давления должны сохраняться на протяжении всего отопительного периода.
  3. Испытательное. Значительно превышает рабочее давление, и тем более статическое. Создается оно принудительно во время запуска системы. С его помощью определяются слабые места, протечки и трещины в теплопроводе.

В многоэтажных домах наиболее часто используются две схемы.

Однотрубная

В такой системе теплоноситель с помощью циркуляционного насоса подается по одной трубе. Теплоноситель проходит через нагревательные приборы всех этажей. Недостатком такой системы является то, что в случае завоздушенности или поломки одного из радиаторов, перестает функционировать вся система дома. Чтобы устранить эту проблему устраивается байпас перед отопительным прибором между трубой подачи и выхода, а в местах присоединения батареи к трубопроводу монтируются запорные краны. В такой системе в случае поломки радиатора можно кранами перекрыть ему подачу теплоносителя и выполнять ремонт или замену прибора. Теплоноситель через байпас пойдет дальше по системе.

Двухтрубная

Наиболее часто в многоэтажных домах используется двухтрубная схема отопления. В такой системе имеется труба для подачи и труба для возврата теплоносителя. Каждый радиатор отопления для подачи подключен к одной трубе, а для обратки – к другой. Преимуществом является то, что на всех этажах подается теплоноситель необходимой температуры, а остывший – возвращается по отдельной линии.

Давление в системе отопления необходимо для того, чтобы обеспечить её теплоносителем, чтобы во всех квартирах многоэтажного дома была комфортная температура. Таким образом, чем больше этажей в доме, тем выше давление. Под его значение подбираются соответствующие отопительные приборы. Важно, чтобы показатели сохранялись в допустимых пределах.

Превышение значения рабочего давления может привести к поломке отопительных приборов и их протечке, а впоследствии остановке отопления во всем доме. В случае низкой нагрузки теплоноситель может не достигать верхних этажей, а также возможно вскипание (кавитация) теплоносителя.


Виды отопительных схем: слева – проточная; справа – с байпасом
  1. Котел. Выполняет нагрев теплоносителя.
  2. Циркуляционный насос. Обеспечивает принудительную циркуляцию теплоносителя.
  3. Расширитель. Нивелирует давление в системе при нагреве, а в результате и расширении теплоносителя.
  4. Автоматический воздухоотводчик. При образовании завоздушивания в трубопроводе автоматически выпускает воздух.
  5. Запорная арматура. Кран позволяет заменить радиатор, не спуская теплоноситель из теплопровода.

Нормативное

Нормативное значение определяется технической документацией, в частности «Строительные нормы и правила» (СНиП). На этот показатель влияют следующие факторы:

  • площадь многоквартирного дома;
  • удаленность от котельной;
  • тип трубопровода;
  • диаметр трубопровода;
  • мощность отопительной системы.

Норма для многоэтажки высотой до 9-ти этажей составляет 5-7 атмосфер. Если дом превышает 9 этажей, то значение нагрузки должно составлять 7-10 атмосфер. Если нижняя подача с повышением этажности давление падает, какое оно будет на последнем этаже, зависит от мощности насоса. Разница между первым и последним этажом не должна превышать 10%. Таким образом, если на первом этаже давление 10 атмосфер, то на последнем оно должно быть не меньше девяти.

Давление, при котором испытывают систему, (испытательное давление) должно быть на 15-20% выше рабочего, это обеспечит запас прочности.

При запуске системы возможны гидроудары и нагрузка значительно превышает рабочее значение. Поэтому прочность отопительных приборов должна быть способна выдержать такую нагрузку.

Почему система должна быть под давлением?

Давление отопительной системы — важный показатель. Основные причины учёта давления в системе:

  • Правильная подача тепла. При грамотном распределении давления, тепло будет учитывать расход и экономить бюджет, а также обеспечивать достаточный уровень тепла без перебоев;
  • Долговечность приборов отопления. Эффективное давление не повредить агрегаты и инструменты отопительной системы: радиаторы, трубы, краны, котлы и так далее. Отопительные системы закладываются на начальных уровнях строительства и ремонт или переделка повлечёт за собой огромные расходы и потери времени и комфорта.
  • Безопасность. Уровень давления в системе поможет избежать чрезвычайных случае в виде: пожара, водных затоплений или взрыва газовых приборов.

Давление в закрытой системе

Закрытая система — это система с мембранным расширительным баком в котельной, вместо открытого на крыше. Так же такие системы зачастую работают с помощью принудительной циркуляции.

В закрытой системе процесс нагрева, происходит быстрее чем в открытой, поэтому уровень давления больше, чем у открытой. За счёт этого используются более качественные трубы и радиаторы, что влечёт более дорогостоящую систему отопления.

Если в доме установлена закрытая система отопления, она требует большего внимания к себе при подготовке к зимнему периоду.

У закрытой системы теплоотдачи есть свои особенности. Чтобы отопление работало наиболее эффективно, в закрытой системе, желательно установить максимальное давление, допустимое техникой безопасности- это 2 БАРА. В среднем нормальным считается давление в 1-1,5 бара.

Когда давление указывает на уровень больше, чем 2, то следует выявить причину такой ситуации. Это может быть связано с перегревом системы, неправильно рассчитанном расширительном баке или с его неправильной работой.

Давление в открытой системе

Принцип работы такой системы связан с простыми законами физики. Теплоноситель в таких системах чаще всего движется без помощи специальных насосов.Уникальность системы открытой подачи тепла — естественное движение теплоносителя.

В основном теплоноситель в открытой системе отопления — вода, хотя бывают и индивидуальные случаи.

Слаженную схему работы обеспечивает бачок, который следует пополнять водой, для регулировки нужной температуры и давления.

Причины установки открытой системы теплоотдачи:

  • Лёгкий монтаж;
  • Бюджетный вариант;
  • Достаточная подача тепла которая экономит бюджет;
  • Возможность использования без насоса.

Алгоритм открытой системы тепловой отдачи, позволяет автоматически контролировать давление в баке, при правильном монтаже и настройке всех схем.

Требования ГОСТ и СНиП

В современных многоэтажных домах монтаж системы отопления осуществляют, опираясь на требования ГОСТа и СНиП. В нормативной документации оговорен диапазон температур, которые центральное отопление должно обеспечить. Это от 20 до 22 градусов С при параметрах влажности от 45 до 30%.

Чтобы достичь этих показателей, необходим просчет всех нюансов в работе системы еще при разработке проекта. Задача теплотехника — обеспечить минимальную разность значений давления жидкости, циркулирующей в трубах, между нижними и последними этажами дома, сократив тем самым теплопотери.

Этажность Рабочее давление, атм
До 5 этажей 2-4
9-10 этажей 5-7
             От 10 и выше 12

На реальную величину давления влияют следующие факторы:

  • Состояние и мощность оборудования, подающего теплоноситель.
  • Диаметр труб, по которым теплоноситель циркулирует в квартире. Бывает, что желая повысить температурные показатели, хозяева сами меняют их диаметр в большую сторону, снижая общее значение давления.
  • Расположение конкретной квартиры. В идеале это не должно иметь значения, но в действительности существует зависимость от этажа, и от удаленности от стояка.
  • Степень износа трубопровода и нагревательных приборов. При наличии старых батарей и труб не следует ожидать, что показатели давления останутся в норме. Лучше предупредить возникновение нештатных ситуаций, заменив отслужившую свое теплотехнику.


Как меняется давление от температуры

Проверяют рабочее давление в высотном доме при помощи трубчатых деформационных манометров. Если при проектировании системы конструкторы заложили автоматическую регулировку давления и его контроль, то дополнительно устанавливают датчики разных типов. В соответствии с требованиями, прописанными в нормативных документах, контроль осуществляют на наиболее ответственных участках:

  • на подаче теплоносителя от источника и на выходе;
  • перед насосом, фильтрами, регуляторами давления, грязевиками и после этих элементов;
  • на выходе трубопровода из котельной или ТЭЦ, а также на вводе его в дом.

Обратите внимание: 10% разницы между нормативным рабочим давлением на 1 и 9 этаже — это нормально.

Давление в летний период

В период, когда отопление бездействует как в теплосети, так и в системах отопления поддерживается давление, величина которого превышает статическое. В противном случае в систему попадет воздух и трубы начнут коррозировать.

Минимальное значение этого параметра определяется высотой здания плюс запас от 3 до 5 м.

Рост давления в отопительном контуре

Теперь вы знаете, как поднять давление в системе отопления, предварительно избавившись от причин падения. Далее мы будем разбираться с его повышением. Если оно постоянно скачет, значит, оборудование работает в неправильном режиме. Возможны и другие проблемы, которые будут рассмотрены в данном обзоре.

Иногда показатель давления скачет просто так – такое возникает при работе некоторых отопительных котлов с неисправными датчиками. Но рассчитывать на их некорректную работу всё-таки не стоит, так как бездействие может привести к повреждению отопительного оборудования. Чаще всего из-за гидравлических перегрузок страдают котлы – не выдерживают и лопаются теплообменники и прочие внутренние узлы.

Предотвратить повреждение системы отопления из-за высоких гидродинамических нагрузок поможет группа безопасности. Она является обязательным элементом каждого замкнутого контура. Состоит группа из следующих частей:

Максимальное давление для большинства котлов составляет 3 атмосферы. Поэтому необходимо создать условия для их безопасной работы. За это и отвечает предохранительный клапан. Открывшись, он выпустит часть теплоносителя и тут же закроется.

  • Манометр (или термоманометр) – используется для снятия контрольной информации.
  • Воздухоотводчик – убирает воздух из контура.
  • Предохранительный клапан – защищает контур от гидравлических перегрузок.

Самым важным звеном здесь является предохранительный клапан. Он автоматически сбросит давление, если оно выйдет за опасные пределы. Обычно пользователи не обращают на манометры никакого внимания. Ведь не будешь же контролировать показатели каждый час из-за страха возникновения аварийной ситуации. Поэтому предохранительный клапан является обязательным – это простой и эффективный узел безопасности.

Устраняем причины роста

Наличие воздушных пробок может вызвать постепенный рост давления в отопительном контуре. Их необходимо своевременно удалять. Самый простой вариант – с помощью ручного спускника воздуха, который устанавливается рядом с группой безопасности. Также для этого используются краны Маевского, располагающиеся на радиаторах. Иногда для полного удаления воздуха меняется теплоноситель с повторным заполнением системы.

Слишком высокая температура – ещё одна причина роста давления. Обычно температура теплоносителя в системах отопления варьируется в пределах +70-80 градусов, иногда чуть больше, иногда чуть меньше. Если по каким-то причинам она поднимется до более высоких отметок, это спровоцирует расширение теплоносителя. Он начнёт давить на трубы и радиаторы, из-за чего стрелка на манометре поползёт вверх. Чтобы предотвратить аварию, необходимо дать теплоносителю остыть. После этого разбираемся в изначальных причинах роста температуры.

Засор отопительного контура тоже может стать причиной повышения давления в системе. Отопление засоряется не очень часто, но исключать этого нельзя. Причиной засоров чаще всего становится загрязнённый теплоноситель – это характерно для систем с металлическими трубами, подвергающимися коррозии.

Одной из причин поломки может стать накипь в трубах. Обычно участки труб после засоров более холодные – именно так и вычисляем загрязнившийся участок.

Прочие причины повышения давления в системе отопления:

  • Пользователи «начудили» с вентилями и задвижками – это становится причиной холодных радиаторов.
  • Постоянная подпитка контура водой – это нужно для первоначального наполнения системы или при падении давления, в остальное время подача воды должна быть перекрыта.
  • Поломка циркуляционного насоса или его неправильная настройка – создаётся чрезмерный напор вместе с ростом давления.
  • Засорение того или иного контура – засоры отдельных «направлений» могут спровоцировать подъём давления во всей системе отопления.

Всех этих знаний более чем достаточно для поддержания правильного давления теплоносителя в системе отопления.

Регулятор давления воды в системе отопления – это устройство, которое в большинстве случаев используется в централизованных отопительных системах. Оно позволяет настраивать контуры на правильную работу. В частных домовладениях такое оборудование не используется – вполне достаточно предохранительных клапанов и вентилей.

Напор в трубах многоквартирных домов

Из содержания предыдущих разделов становится понятно, что величина набора в трубопроводах центрального отопления высотных домов зависит от этажа, на котором расположена квартира. Ситуация следующая: если жильцы первых двух этажей могут приблизительно ориентироваться по манометру, установленному в подвальном тепловом пункте, то реальное давление в остальных жилищах остается неизвестным, поскольку оно падает с каждым метром подъема воды.

Примечание. В новостройках с поквартирной разводкой отопления от общего стояка, где оборудованы поэтажные тепловые пункты, можно контролировать давление теплоносителя на входе в каждую квартиру.

Более того, знание величины напора в централизованной сети не несет практической пользы, поскольку хозяин не может на него повлиять. Хотя некоторые рассуждают так: если давление в магистрали упало, значит, тепла поступает меньше, что является ошибкой. Простой пример: перекройте в подвале кран обратной линии и вы увидите скачок с

Давление в закрытой системе отопления

Давление в системе отопления в частном доме: нормативный показатель и причины отклонения от него

В вопросе: каким должно быть давление в системе отопления в частном доме — следует хорошо разбираться каждому домовладельцу.

Ведь от этого параметра зависит не только эффективность и работоспособность контура, но и его целостность.

В статье подробно рассмотрим данный вопрос и разберемся в причинах отклонения давления от нормы.

Какое давление в системе отопления частного дома считается нормальным?

Итак, какое давление должно быть в системе отопления?

Прежде всего, необходимо знать, что давление в любой отопительной системе не должно превышать порог прочности самого слабого ее компонента.

Обычно таковыми являются теплообменники котлов.

Самые выносливые из них выдерживают давление до 3 атмосфер или бар.

Часто давление указывают в МПа (мегапаскаль). Соответствие величин такое: 1 атм = 0,1 МПа.

Арматура и радиаторы, как правило, являются более прочными. Так, например, чугунный радиатор способен выдерживать давление в 6 атм.

Ответ на вопрос о том, какое давление может считаться нормальным для той или иной системы отопления, будет зависеть от ее типа. Самая простая разновидность – системы с естественной циркуляцией теплоносителя, также именуемые термосифонными. В таком контуре теплоноситель перемещается только за счет конвекции. Это явление обусловлено гравитацией, поэтому такие системы также называют гравитационными.

Давление в термосифонной системе зависит только от высоты столба воды, то есть от разности высот между самой низкой и самой высокой точками. Такое давление называют статическим. Перепад высот величиной в 10,34 м создает в самой нижней точке давление величиной в 1 атм. Таким образом, рассчитанный на 3 атм котловой бак может разрушиться только в том случае, если система будет возвышаться над ним на 10,34 х 3 = 31,02 м.

Отопительная система с расширительным баком

Еще раз обратим внимание читателя на то, что статическое давление в системе отопления является максимальным только в самой нижней точке. В направлении снизу вверх оно постепенно снижается и в верхней точке становится равным нулю.

Фактическое давление в верхней точке объема жидкости равно атмосферному, но нас интересует так называемое избыточное давление – именно оно равняется нулю.

Поскольку избыточное давление в верхней точке контура отсутствует, установленный здесь расширительный бачок может иметь вид простой открытой емкости. Поэтому такие системы еще называют открытыми.

Если же система отопления оборудована циркуляционным насосом, который перекачивает теплоноситель, ее приходится делать закрытой.

Давление в закрытой системе отопления

Циркуляционный насос создает на расположенном за ним участке трубопровода повышенное давление, обеспечивая тем самым ряд преимуществ:

  1. Максимальная длина контура становится фактически неограниченной (для контура с естественной циркуляцией – не более 30-ти м). Нужно только подобрать насос с достаточной мощностью и приборы с достаточной прочностью (в зоне с наивысшим давлением).
  2. Можно использовать трубы меньшего диаметра.
  3. Радиаторы можно подключить последовательно (однотрубная схема).
  4. Если радиаторы подключены параллельно (двухтрубная схема), то с циркуляционным насосом распределение тепла в контуре будет более равномерным.
  5. Поскольку теплоноситель движется быстрее, он не успевает сильно остывать, а значит котел работает в щадящем режиме.
  6. Систему, оснащенную циркуляционным насосом, можно эксплуатировать в низкотемпературном режиме, что может потребоваться в период межсезонья. В термосифонной системе при таких условиях конвективный поток окажется недостаточно мощным, чтобы протолкнуть теплоноситель через все трубы и радиаторы.

Развиваемое циркуляционным насосом давление называется динамическим.

Закрытая система отопления

Очевидно, что оно должно соответствовать двум требованиям:

  1. Быть не больше значения, указанного в инструкциях к котлу и другим приборам.
  2. Иметь мощность, достаточную для преодоления гидравлического сопротивления отопительного контура, которое зависит от его продолжительности, конфигурации (однотрубная с последовательным подключением радиаторов или двухтрубная с параллельным), диаметров труб и скорости движения теплоносителя. Производить сложные расчеты, увязывающие все эти параметры, пользователю не нужно. Ему просто следует так отрегулировать мощность насоса, чтобы перепад температуры на подаче и обратке не был слишком большим – обычно 20 градусов.

В частных домах циркуляционные насосы обычно развивают такое давление, чтобы в сумме со статическим (которое никуда не девается) оно составляло 1,5 – 2,5 атм. По мере удаления от насоса динамическое давление, «съедаемое» гидравлическим сопротивлением контура, постепенно падает, оставаясь при этом достаточно высоким.

В таких условиях расширительный бак открытого типа пришлось бы поднимать слишком высоко – примерно на 10 м на каждую атмосферу, — иначе теплоноситель из него выплеснулся бы. Поэтому вместо открытого применяют герметичный мембранный расширительный бак с воздушной подушкой, а систему из-за этого называют закрытой.

В то время как в частных домах применяют узел подмеса, аналогичную функцию в централизованной системе выполняет элеваторный узел системы отопления. Принцип действия и схему подключения разберем в статье.

Перечень необходимых инструментов и порядок выполнения работ по монтажу системы отопления смотрите тут .

Причины падения показателей

Снижение давления теплоносителя в системе отопления может быть обусловлено одной из следующих причин:

Имеют место утечки

Часть рабочей среды может покинуть систему несколькими путями:

  1. Через трещину в мембране расширительного бачка. Вытекший теплоноситель остается внутри бака, поэтому протечка является скрытой. Для проверки нужно прижать пальцем золотник, через который производится подкачка воздуха в расширительный бачок. Если из него потечет вода – предположение можно считать подтвержденным.
  2. Через предохранительный клапан при закипании теплоносителя в теплообменнике котла.
  3. Через микротрещины в приборах (с особенным вниманием нужно отнестись к местам, пораженным ржавчиной) и неплотные соединения.

Из теплоносителя выделился воздух, который затем был удален через автоматический воздухоотводчик

В этом случае давление падает вскоре после заполнения системы. Чтобы не сталкиваться с такими проблемами, воду перед заливкой в отопительный контур следует подвергать деаэрации, которая снижает количество растворенного воздуха в 30 раз. Также очень важно выполнять заполнение медленно, снизу и только холодной водой.

В системе отопления присутствуют алюминиевые радиаторы

Вода, которая контактирует с алюминием, распадается на составляющие: кислород вступает в реакцию с металлом, образуя окисную пленку, а выделившийся при этом водород удаляется через автоматический воздухоотводчик.

Данное явление наблюдается только в новых радиаторах: как только вся поверхность алюминия будет окислена, реакция разложения воды прекратится.

Пользователю нужно будет восполнить недостаток теплоносителя, и бороться с этой неприятностью больше не придется.

Причины резкого возрастания давления

Причин, обуславливающих чрезмерный рост давления, также может быть несколько:

  1. Закипание теплоносителя в котловом баке (такое иногда происходит в твердотопливных котлах, тепловую мощность которых нельзя уменьшить слишком быстро).
  2. Образование труднопроходимого участка, например, из-за появления воздушной пробки, зарастания труб накипью или засорения фильтра. Перед таким участком возникает подпор, давление в котором может оказаться слишком большим.

Возможен износ прокладки в подпиточном клапане или его заклинивание, вследствие чего давление в отопительном контуре достигает того же значения, что и в системе водоснабжения.

Методы контроля

За давлением в системе следят при помощи манометров. Их следует устанавливать в таких точках:

  1. На входе в котел и на выходе из него (современные отопители имеют встроенные манометры).
  2. В низшей и наивысшей точках системы (для домов в несколько этажей).
  3. В зонах разветвлений: после тройников, в коллекторах, после двух- и трехходовых клапанов.

Манометры позволяют контролировать давление визуально. А для его сброса при критическом значении применяются предохранительные клапаны. Такое устройство в обязательном порядке устанавливается на трубопроводе подачи сразу после котла – через него сбрасывается рабочая среда при ее закипании в теплообменнике.

Обычно этот предохранительный клапан относится к т.н. группе безопасности, в которую помимо него входят манометр и автоматический воздухоотводчик. Кроме того, сбросными клапанами оборудуются мембранные расширительные бачки.

Помимо сбросных клапанов применяются перепускные. Такой клапан устанавливается на байпасе, по которому теплоноситель можно пустить в обход контура. Если где-либо в контуре образуется засор или воздушная пробка, и из-за этого на предыдущем участке возникает подпор (повышенное давление), перепускной клапан срабатывает. Насос начинает прокачивать теплоноситель через малый контру «котел – байпас – насос — котел».

Без такого предохранителя насос из-за образования подпора работал бы с перегрузкой и вскоре вышел бы из строя.

Для обеспечения надлежащего давления теплоносителя в системе необходимо поддерживать правильное давление в воздушной камере расширительного бачка. Обычно оно составляет 1,5 атм. При меньшем значении может случиться разрыв мембраны, при большем – вырастет и давление теплоносителя.

Проверка герметичности

Для проверки герметичности трубопроводов выполняют процедуру, называемую опрессовкой.

Суть ее состоит в следующем:

  1. К опорожненной системе через специальный патрубок подключается опрессовщик – насос с манометром.
  2. В систему нагнетается воздух, пока его давление не превысит на 20% рабочее давление в системе отопления.
  3. На несколько часов систему оставляют под давлением. Если оно падает, значит система негерметична. Обнаружить места утечек можно по шипению воздуха или при помощи мыльной пены, которая наносится на соединения.

Опрессовку систем отопления частных домов, со сравнительно небольшим объемом, можно выполнять посредством недорогих ручных опрессовщиков.

Возможные неисправности и работы по устранению

Значительные перепады давления в системе отопления при изменении температурного режима работы котла могут быть обусловлены неправильным расчетом объема расширительного бака и давления в его воздушной камере.

Утечки обычно обнаруживаются в местах резьбовых соединений и объясняются недостаточным количеством уплотнителя. Новичку будет легче добиться герметичности такого соединения при помощи уплотнительной нити «Танг ит Унилок». В случае некоторой «передозировки» она, не в пример пакле, не вызывает разрушения навинчиваемой детали.

В трубопроводах из полипропилена протечки зачастую возникают из-за нарушения технологии сваривания.

К примеру, некоторые пользователи сваривают трубы без муфты – просто встык.

Такое соединение весьма недолговечно и очень быстро разрушается под действием давления.

Неверно выполненные или бракованные соединения необходимо срезать и заменить качественными.

Если вода, использующаяся в качестве теплоносителя, не была обессолена, теплообменник со временем придется очищать от накипи. Для этого котел отсоединяют от контура отопления и промывают специальными реагентами, например, «Антинакипином». Такой промывке можно подвергнуть и всю систему отопления, но эту задачу ввиду ее сложности следует доверить профессионалам.

Пружинные предохранительные клапаны могут залипать, поэтому их периодически нужно открывать принудительно при помощи специального рычага.

В СССР вопрос удешевления строительства, в том числе организации отопительной системы, был особенно актуален. Именно в то время придумали систему отопления частных и многоквартирных домов «Ленинградка». Рассмотрим, актуальна ли она на сегодняшний день.

В каких случаях нужна гидрострелка для отопления и как она функционирует, читайте в этой статье.

Видео на тему

17 февраля 2012 г. в 16:06

Система отопления загородного дома: настраиваем самостоятельно

В своей предыдущей статье я писал, что одним из эффективных способов модернизации систем отопления в частных постройках является переход от открытой системы отопления к закрытой. Усовершенствованная таким образом система отопления жилого дома имеет много достоинств, которые в совокупности обеспечивают простую её эксплуатацию, необходимо просто включить котёл в начале отопительного сезона и выключить по его окончании. Всё!

Однако для того чтобы система отопления загородного дома работала в таком режиме (включил, «забыл» на полгода, выключил), нужно правильно настроить и отрегулировать её рабочие параметры. Вот об этом и пойдёт речь в моей статье. Основные выкладки, выводы и расчёты я буду делать на примере своей отопительной системы, но читатель всегда может воспользоваться данной информацией, проведя аналогию со своим конкретным случаем.

Несколько общих, но важных замечаний

Для того чтобы можно было рассуждать о правильности работы системы отопления и об её настройке и регулировке, для начала необходимо убедиться в том, что ваша система отопления загородного дома грамотно спроектирована, смонтирована, грамотно подобрано отопительное оборудование.

Такой подход диктуется тем, что нередко в частных домах системы отопления «ваяют» бригады «шабашников». А как, что, и на основании чего они делают, для собственников жилья нередко остаётся большим секретом. Поэтому вынужден обратить внимание читателя на несколько, в общем-то, прописных истин, без понимания которых говорить о настройке и регулировке несерьёзно.

Первое, в чём необходимо убедиться, — в том, что параметры котлов соответствуют параметрам системы отопления. Арифметика здесь простая. На каждый киловатт мощности котла должно приходиться примерно 13 литров воды (теплоносителя) в системе отопления. Причём отклонения в большую сторону не так критичны, как в меньшую. При этом по большому счёту неважно, кто производитель котла и даже на каком топливе он работает.

Самый простой и надёжный способ определить объём воды в системе отопления — просмотреть показания водомера, заливая жидкость в систему (при первой испытательной топке, при промывке системы). Кроме этого, можно рассчитать объём воды в системе. Для этого необходимо учесть объём её в основных приборах: в отопительном котле, в радиаторах отопления и в трубах. У меня, например, при первой испытательной топке водомер показал, что в систему было залито 295 литров.

Таким образом, удельный объём воды в системе в моём случае составил: 295/20=14,75 л/кВт, что немного превышает требуемое значение. Но больше — не меньше. Поэтому я ничего менять не стал, и впоследствии об этом пожалел.

Если объём воды слишком мал по отношению к мощности используемого котла, целесообразно привести объём теплоносителя в соответствие с мощностью котла. Самый простой путь — добавить количество обогревательных приборов в систему.

При определении мощности котла нужно учитывать возможные нюансы и сюрпризы. Так, например, свой котёл я покупал как 16-киловатный.

При осмотре оборудования и документации, уже дома, выяснилось, что котёл укомплектован газовой горелкой мощностью 20 кВт. Соответственно, мощность котла не 16, а 20 кВт.

Владельцев импортных котлов может подстерегать другой сюрприз. Например, котел мощностью 27 кВт (при номинальном давлении газа 18-20 мбар) в наших газовых сетях при давлении 13 мбар реально будет выдавать чуть более 20 кВт. Зимой, когда давление падает ещё ниже, производительность газового котла ещё больше снизится.

После того как мы убедились, что объём теплоносителя соответствует мощности котла, и уточнили объём воды в системе, можно переходить к следующему этапу.

На данном этапе, зная, какой объём воды вмещает система отопления жилого дома, необходимо рассчитать требуемый объём расширительного бака (либо проверить эти параметры на соответствие). Поскольку информации в сети по данному вопросу более чем достаточно, буду краток. Как мы знаем, вода практически не сжимается, а при нагреве её объём увеличивается. Для того чтобы компенсировать температурное расширение воды и обеспечить поддержание стабильного давления в закрытой системе отопления, используют мембранный расширительный бак. Для того, чтобы бак исправно выполнял данную функцию, его объём должен быть правильно рассчитан. В самом простом случае объём расширительного бака принимают равным 10-12 % от объема воды в системе. Ниже на рисунке показана зависимость прироста объёма воды в зависимости от перепада температуры. Обычно для бытовых котлов максимально допустимая температура подогрева воды ограничивается 95 оС, в этом случае прирост будет менее 5 %.

Для моей системы отопления (295 литров) объём расширительного бака должен составлять 295 х (10-12)%=(29,5 — 35,4) литра.

На фото показан мой расширительный бак на 35 л, установленный впоследствии в вертикальном положении, подключённый по воде, снизу, трубой ¾ дюйма. С завода бак поставляется уже заправленный азотом (давление — 2 бар). В верхней части бака имеется штуцер, через который можно контролировать и корректировать давление. Как уже было сказано, общий объём моего мембранного бака составляет 35 литров. Но полезный (или рабочий) объём бака заметно меньше 35 литров. Почему так получается?

Если говорить кратко, в конструктивном отношении мембранный расширительный бак представляет собой герметическую ёмкость, поделённую эластичной перегородкой на две герметичных части. Одна часть через систему трубной подводки связана с системой отопления по принципу сообщающихся сосудов. В другую часть бака закачен газ под определённым давлением. Поэтому:

a) В зависимости от начального давления в баке и величины выбранного рабочего давления в системе рабочий объём одного и того же бака может быть разным.

Выбор этих параметров определяет начальные условия работы системы.

b) Поскольку газ, в отличие от воды, может сжиматься, то полезный объём расширительного бака также может меняться в зависимости от рабочих процессов в системе (в цикле «нагрев — остывание»).

Таким образом, дополнительная регулировка параметров в процессе работы системы отопления позволяет обеспечить правильную и стабильную работу системы отопления в рабочем режиме.

Расчёт или проверка начального давления подпора в расширительном баке и рабочего давления в системе

Я при определении параметров рабочего объёма я пользовался методикой одного из производителей расширительных баков, если память не изменяет, фирмы Zilmet. Хотя имеются и другие методики, но эта, табличная, наиболее понятна, наглядна и позволяет достаточно точно рассчитать требуемые параметры.

Наиболее целесообразно производить расчёт в следующей последовательности.

Определяем допустимое предельное давление в системе

Данную величину нужно рассчитывать с учётом параметров котла, указанных в паспорте. В моём случае величина максимально допустимого рабочего давления составляет 1,2 атм. По отзывам владельцев котлов, аналогичных моему, давление в 2 атм они тоже «держат». Учитывая это, я установил предельное давление в системе равным 1,5 Бара.

Далее необходимо определиться с начальным давлением подпора в баке

(в таблице обозначено «Первоначальное давление воздуха в баке Р 0»)

При определении начального давления подпора в баке рекомендуют придерживаться одного простого принципа. Давление подпора не должно быть меньше статического давления в системе отопления, и к этой величине необходимо добавить ещё 0,2 бар. Статическое давление в моём случае составляет примерно 0,3 бара, оно определяется между верхней и нижней точками в системе. Высота 3 м примерно соответствует давлению 0,3 бара.

Дополнительные 0,2 бар необходимы для того, чтобы создать давление подпора в самой верхней точке системы отопления. Таким образом, минимально допустимое давление подпора в расширительном баке (стартовое давление) для моей с

PPT — Презентация PowerPoint по защите от избыточного давления STHE, бесплатная загрузка

  • Защита от избыточного давления STHE Колин Деддис, старший инженер-технолог, EPT 22 марта 2010 г.

  • Защита от избыточного давления STHE • Изменения в рекомендациях и практике с 2000 г. • Время реагирования предохранительных устройств • Динамический анализ избыточного давления и сброса STHE • Определение проблемы с реализацией • Примеры инцидентов • Проблемы проектирования и эксплуатации • Предложение JIP

  • Изменения в руководстве — API521 / BS EN ISO 23251 • Правило двух третей заменено с: • «Потеря герметичности со стороны низкого давления в атмосферу маловероятна в результате разрыва трубы, когда давление на стороне низкого давления (включая системы до и после) во время разрыва трубы не превышает скорректированное давление гидроиспытаний. »•« Сброс давления при разрыве трубы не требуется там, где сторона теплообменника низкого давления (включая верхнюю am и последующих систем) не превышает критериев, указанных выше.• Динамический анализ: • «Этот тип анализа рекомендуется в дополнение к стационарному подходу, когда существует большая разница в расчетном давлении между двумя сторонами теплообменника [например, 7 000 кПа (приблизительно 1 000 фунтов на квадратный дюйм) или более], особенно если сторона низкого давления заполнена жидкостью, а сторона высокого давления содержит газ или жидкость, которая проникает через разрыв. Моделирование показало, что в этих условиях переходные условия могут создавать избыточное давление, превышающее испытательное давление, даже если оно защищено устройством сброса давления [64], [65], [66].В этих случаях следует рассмотреть дополнительные меры защиты ».

  • Изменения в руководстве — API521 / BS EN ISO 23251 • Основы проектирования разрыва трубы: • «Пользователь может выполнить подробный анализ и / или соответствующим образом спроектировать теплообменник, чтобы определить основу проекта, кроме полнопроходного. разрыв трубки. Тем не менее, каждый тип теплообменника необходимо проверить на наличие небольшой утечки в трубке. Подробный анализ должен учитывать а) вибрацию трубы, б) материал трубы, в) толщину стенки трубы, г) эрозию трубы, д) возможность хрупкого разрушения, е) усталость или ползучесть, ж) коррозию или разрушение труб и трубных решеток, з) программа проверки труб, i) истирание трубки до перегородки.»

  • Текущая практика • API521 / BS EN ISO 23251 разрешает использование предохранительных клапанов или разрывных мембран, но заявляет: •« Время открытия для используемого устройства… .. должно также соответствовать требованиям системы. ” • Считается, что время открытия предохранительных клапанов слишком велико, поэтому обычно используются разрывные диски. • Достижения в практике проектирования теплообменников, например анализ вибрации, материалы и т. д. снизили вероятность разрыва трубки

  • Время отклика предохранительных устройств • Брюс Юэн, Университет Шеффилда

  • Сводка условий испытаний и номеров испытаний — этап 1

  • Испытание под высоким давлением Графитовый диск 4 дюйма.Время разрыва = 1,9 мс

  • Испытание под низким давлением Подпружиненный RV 2 дюйма. 110% открытая способность за 6 мс

  • Испытание высоким давлением 2 ”подпружиненный RV. 110% открытая способность за 4 мс

  • Испытание под низким давлением 2-дюймовая тележка с пилотным управлением. 110% открытая способность за 4 мс

  • Испытание под высоким давлением 2 ”RV с пилотным управлением. 110% открытая способность за 2,5 мс

  • Сводка условий испытаний — фаза 2

  • Предохранительный клапан 4L6 Предохранительный клапан 4 ”

  • Испытание низкого давления Безопасность 4L6.110% открытая способность за 10 мс

  • Испытание высоким давлением 4L6 безопасность. 110% открытая способность за 4 мс

  • SRV, RV и графитовый диск при высоком давлении

  • Динамический анализ разрыва трубы • Ян Вятт, Аткинс

  • Динамическое моделирование Ianup Wyatt — Atkins JIP по разрывным дискам для кожухотрубных теплообменников — 1-е собрание заинтересованных сторон

  • API-521 / BS EN ISO 23251-5.19 API-521.BS EN ISO 23251 не указывает, что должно быть сделано: • Если используется стационарный метод, размер предохранительного устройства должен определяться с учетом потока газа и / или жидкости, проходящего через разрыв. • Можно использовать одномерную динамическую модель… • Этот тип анализа рекомендуется в дополнение к стационарному подходу, • когда имеется большая разница в расчетном давлении [например, 7 000 кПа… Внизу есть предупреждение: • Моделирование показало, что в этих условиях переходные условия могут создавать избыточное давление, превышающее испытательное давление, даже если оно защищено устройством сброса давления…

  • Различные конфигурации теплообменника Аналогичные последствия разрыва трубы применимы ко всем этим конфигурациям: • Однопроходный газ, однопроходная жидкость • Многопроходный газ и / или многопроходная жидкость • Газ высокого давления на стороне трубы или кожуха • Режим охлаждения или нагрева • Горизонтальный, вертикальный или угловой

  • Этапы разрыва трубы Для всех конфигураций существует четыре фазы последствий разрыва трубы, которые определены в испытаниях на разрыв трубы, выполненных в рамках предыдущего JIP: Фаза I — Ударный удар. Фаза II — Быстрый переходный процесс. Фаза III — Разряд жидкости. Фаза IV — Разряд газа.

  • . Фаза I — Ударный удар. . Быстрый разрыв создает ударную волну.1 мс • Shell не «чувствует» скачки давления • Не модель

  • Фаза II — быстрый переходный процесс • Газ, поступающий в оболочку, преодолевает импульс жидкости быстрее, чем время • Быстрые переходные волны давления, распространяющиеся со скоростью звука • Волна давления обычно ломается разрывная мембрана • Возможны избыточные давления в кожухе и трубопроводах • Моделируется с помощью программного обеспечения с необходимыми быстрыми переходными процессами • Путь перегородки кожуха «выпрямлен» — 1D Модель

  • Фаза II — Быстрый переходный процесс • Газ, поступающий в кожух, быстрее преодолевается импульс жидкости • Быстрые переходные волны давления, распространяющиеся со скоростью звука • Волна давления обычно ломает разрывную мембрану • Возможны избыточные давления в кожухе и трубопроводе • Моделируется с помощью программного обеспечения с необходимой способностью к быстрым переходным процессам • Путь перегородки кожуха «выпрямлен» — 1D Модель

  • Фаза III — Выпуск жидкости • Пузырек газа растет к выходу • Вытесненная жидкость t через доступные выходы • Баланс объемного расхода между пузырьком и вытесненной жидкостью • Возможно избыточное давление в кожухе и подключенных трубопроводах • Границы раздела газ-жидкость влияют на опоры труб • Путь перегородки кожуха «выпрямлен» — 1D Модель

  • Фаза IV — Выпуск газа • Газ от разрыва выходит из системы • Псевдоустойчивое состояние в зависимости от подачи газа • Обычно не моделируется

  • Результаты • Устройство сброса давления не всегда защищает от избыточного давления • Даже некоторые правила ниже 2/3 превышают пределы — два из они снижают расчетное давление в трубопроводе

  • STHE Защита от избыточного давления — «проблема» • Более частое использование разрывных мембран для защиты STHE за последние 10-15 лет • Расчетная частота разрывов гильотинной трубки • 0.0009 на единицу в год (~ 1 на 1100 лет) [1] • Частота отказов разрывных дисков, защищающих STHE • 7 инцидентов за 13 лет (~ 50 теплообменников) • 0,011 на единицу в год (~ 1 на 90 лет) [2] • Будущий рост числа ПТТО высокого давления, требующих защиты от избыточного давления • Изменился ли баланс рисков? • Руководящие принципы IP по проектированию и эксплуатации кожухотрубных теплообменников для противодействия ударам отказа труб, август 2000 г. • Оценка основана на происшествиях, известных BP

  • Защита от избыточного давления STHE — «проблема» Две основные опасности связанные с отказами разрывной мембраны: • Повреждение системы разгрузки — приток и переполнение жидкости • Эскалация инцидента — обратный разрыв приводит к неконтролируемому выбросу углеводородов из системы разгрузки

  • Факел Разгрузочный коллектор PSHH Факел выбивающий барабан № 1 — переполнение жидкости • Разрыв разрывной мембраны в прямом направлении • PSHH в пустом пространстве узла разрывной мембраны не может изолировать теплообменник • Устойчивый поток охлаждающей среды в систему сброса • Переполнение жидкостью и потенциальное избыточное давление выбивающего барабана

  • Инцидент № 2 — избыточное противодавление 80 фунтов на кв. Разрыв 80 фунтов на квадратный дюйм Разрыв 50 фунтов на квадратный дюйм 100 фунтов на квадратный дюйм 225 фунтов на квадратный дюйм 225 фунтов на квадратный дюйм Примечание: верхний диск ударил нижнюю часть м диска, что также привело к его разрыву

  • Инцидент № 2 отд.

  • Любые другие происшествия ……? ???

  • Проблемы проектирования и эксплуатации • Предупреждение о безопасности HSE 01/2008 Стив Мюррей, HSE

  • Неисправность разрывной мембраны: повреждение факельной системы Стивен Мюррей Инспектор по ОТ, ТБ и ООС, подразделение по безопасности на море

  • / 2008 http://www.hse.gov.uk/offshore/alerts/sa_01_08.htm Предупреждения: • для информирования отрасли об инцидентах • для извлечения уроков • отрасль принимает соответствующие меры для предотвращения подобных инцидентов

  • Предупреждение о безопасности HSE 01/2008 SWR Теплообменник факельного барабана высокого давления.SWS gas

  • LAH ESDV HSE Предупреждение о безопасности 01/2008 SWR PAH ESD HP Flare Drum Heat Exch. Факельный барабан НД, газ ESDV Закрытый дренаж SWS За бортом

  • LAH ESDV HSE Предупреждение о безопасности 01/2008 Что произошло? давление = 4 бар изб. (нет сигнала тревоги) жидкость @ + 40м неисправность диска не приводит к срабатыванию насосов забортной воды вода поступает в барабан, контрольный хвост заблокирован? нет уровня> LAH SWR нет сигнала тревоги PAH переполняется ESD Теплообменник факельного барабана высокого давления. Факельный барабан низкого давления ESDV газ неплотно перекрывает заполняет заполнение Закрытый дренаж SWS За бортом закрыто

  • Предупреждение по технике безопасности HSE 01/2008 Резюме • неконтролируемый поток морской воды в факельную систему • несколько часов для определения источника • событие факельного сжигания может привели к серьезному выбросу газа

  • Предупреждение о безопасности HSE 01/2008 Уроки • Помните о возможности повреждения факельной / сбросной системы из-за неконтролируемого потока охлаждающей среды от разорванной разрывной мембраны • Убедитесь, что разрыв диска приведет к принятию мер по обеспечению изоляции охлаждающей среды, чтобы не нарушить работу факельной / сбросной системы

  • Предупреждение о безопасности HSE 01/2008 Законодательные требования • Предоставление и использование рабочего оборудования Regs 1998 • Управление здоровьем и безопасностью на рабочем месте 1999 • Морские установки (предотвращение пожарных и взрывных работ и ER) Regs 1995

  • Отказ разрывной мембраны: повреждение факельной системы Stephen Murray HSE In spector, OSD

  • Проблемы проектирования и эксплуатации • Разрывные диски, используемые для защиты от избыточного давления STHE • После открытия они поддерживают открытый путь потока от технологической / инженерной системы к системе сброса.• Необходимо поддерживать достаточный запас (~ 30%) между рабочим и установленным давлением во избежание разрыва. В приложениях STHE они часто располагаются в системах с охлаждающей жидкостью, которые могут быть подвержены скачкам давления. • Отказ в обратном направлении из-за наложенного противодавления от предохранительной системы.

  • Проблемы проектирования и эксплуатации • Разрывные диски, используемые для защиты паровых теплоносителей от избыточного давления • После открытия они поддерживают открытый путь потока от технологической / вспомогательной системы к системе сброса.• Необходимо поддерживать достаточный запас (~ 30%) между рабочим и установленным давлением во избежание разрыва. В приложениях STHE они часто располагаются в системах с охлаждающей жидкостью, которые могут быть подвержены скачкам давления. • Отказ в обратном направлении из-за наложенного противодавления от предохранительной системы.

  • Проблемы проектирования и эксплуатации • Выбор маршрута сброса • Многофазные — высокоскоростные жидкостные пробки • Факельная система ВД или НД (газ под высоким давлением в условиях сброса, но большие объемы жидкости в случае отказа) изолированы от других маршрутов помощи? • Эффективен ли HAZOP для выявления потенциальных режимов и последствий отказа? • Дополнительные защитные меры, необходимые для случаев отказа.

  • Пробелы в текущих инструкциях • Более широкие требования к конструкции, связанные с разрывными мембранами и интерфейсом с системами сброса, не учтены • При каком соотношении давлений допустимы предохранительные клапаны? • Большой перепад давления может фактически благоприятствовать предохранительному клапану — степень избыточного давления может привести к достаточно быстрой реакции • Более низкий перепад давления — кожух и сопла могут выдерживать избыточное давление. • Какая степень и продолжительность избыточного давления допустимы?

  • Цели JIP • Устранение или смягчение опасностей, связанных с защитой от избыточного давления ПТТО • Разработка пересмотренного набора руководств по проектированию для защиты ПТВ от избыточного давления, главным образом для решения следующих вопросов: • Конструкция теплообменника.• Выбор предохранительного устройства.

  • Загрузить еще …

    Корпуса ATEX | indEx | Системы наддува и продувки Ex p

    Bespoke Ex p Система избыточного давления

    Ex p — давление и продувка Взрывозащита — одна из старейших концепций защиты опасных зон. Он полагается на чистый воздух или подачу инструментов, чтобы сначала продуть и промыть систему герметизации, а затем поддерживать положительное давление внутри, обычно с компенсацией утечки и другими встроенными методами защиты.

    В indEx мы тесно сотрудничаем с нашими партнерами, чтобы использовать новый сертифицированный метод Ex p, называемый избыточным давлением. Это по-прежнему основано на тех же принципах, что и метод продувки и давления для защиты от опасных материалов, но все электрическое и контакторное оборудование находится внутри шкафа, что означает, что мы можем сделать корпуса из нержавеющей стали SS 316L меньше, легче и гораздо более экономичными, чем у существующих поставщиков.

    На фотографиях показаны корпуса, готовые к упаковке и транспортировке нашим покупателям в Великобританию.На фото 1 показана передняя часть панели с модулями компенсации утечки дополнительной защиты и другим контактным устройством. На фото 2 задняя часть корпуса демонстрирует простой монтаж.

    На фото 3 показана система избыточного давления Quingurad — она ​​полностью сертифицирована для зон 1 и 2 и требует всего миллибар давления, в отличие от обычных 5-7 бар для систем продувки и давления. На фото 4 показаны внутренняя контрольная и всасывающая трубы.

    По мере того, как мы производим и вводим в эксплуатацию наши собственные системы, мы можем либо собрать вашу систему в сборе, либо отправить вам корпус оптимизированного размера в комплекте с системой Quinguard, которую вы можете установить.Для зоны 2 мы можем просто потребовать фотографические доказательства внутренних компонентов, а для зоны 1 мы заказываем полную установку, а затем сертифицируем.

    Просто нужна информация от вас: —

    1) Спецификация, включая все спецификации и сертификаты, где это возможно
    2) Расчетные тепловые потери всех компонентов в ваттах (это позволяет нам подобрать размер шкафа)
    3) GA, включая все электрические схемы
    4) Детали подачи воздуха
    5) расположение и конец требования к использованию

    Затем отправьте все подробности по адресу sales @ indexenclsoures.com для цитаты.

    Система защиты от избыточного давления — Большая химическая энциклопедия

    Рассеивание, сжигание, очистка и локализация Был описан пример системы защиты от избыточного давления, предназначенной для уменьшения выбросов в атмосферу и в то же время обеспечения адекватной защиты оборудования [234]. Указанное оборудование используется для производства полимерных эмульсий этилен-винилацетат-винилхлорид. Расчетное давление до 100 бар.[Стр.172]

    Простая ошибка, заключающаяся в установке разрывной мембраны вверх дном, легко исправить за минуту или две и может поставить под угрозу целостность системы защиты от избыточного давления. Представители производителя разрывных дисков готовы обсудить с инженерами и мастерами надлежащее обращение с разрывными дисками. Такое обучение может быть очень полезным. [Стр.140]

    В Приложении 5A представлены проектные основы для определения размеров системы защиты от избыточного давления. Переходная потеря нагрузки, которая используется для определения размера первичных предохранительных клапанов, не предназначена для использования в качестве переходного процесса для любого другого оборудования NSSS.[Стр.41]

    В разделе 15.2 главы 15 дается функциональная оценка конструкции системы защиты от избыточного давления. В этом анализе наглядно продемонстрирована адекватность системы защиты от избыточного давления для поддержания вторичного и первичного рабочего давления в пределах 110% от проектного для анализа потери нагрузки. [Стр.42]

    Применимые коды и классификации для системы защиты от избыточного давления содержатся в Таблице 3,2-1. Применимые коды и классификация вторичных предохранительных клапанов указаны в Разделе 10.3.2. [Pg.51]

    Температура включения LTOP определена в Технической позиции отделения RSB 5-2, «Защита от избыточного давления в реакторах с водой под давлением при работе при низких температурах», в разделе 5.2.2 стандартного плана обзора, «Защита от избыточного давления», выпущено в ноябре 1988 г. как Редакция 2. Определение основано на измерении степени защиты, обеспечиваемой системой защиты от низкотемпературного избыточного давления (система LTOP) от нарушений пределов PT с точки зрения материала пояса корпуса реактора на уровне l / 4т или 3 / е место ,… [Стр.55]

    Конструкция защитной оболочки BWR 90 включает, как показано на Рисунке 5 1 2, также некоторые особенности, направленные на защиту населения и окружающей среды от крупных выбросов радиоактивного материала даже в тяжелых аварийных ситуациях с участием активной зоны деградация и повреждение активной зоны. С этой целью защитная оболочка была снабжена системой защиты от избыточного давления … [Pg.45]

    В частности, критерии приемлемости для системы защиты от избыточного давления основаны на соблюдении целей соответствующего руководства, указанного в SRP Раздел 5.2.2 Ред. 2 (Ссылка 5). [Pg.225]

    Сообщалось о множестве инцидентов, связанных с переходными процессами давления в PWR, когда были превышены пределы давления и температуры RCS согласно Техническим характеристикам. Большинство этих событий произошло, когда реактор находился в условиях пуска или останова и при низких температурах корпуса реактора. Проблема заключается в надежности системы защиты от избыточного давления в холодном состоянии и особенно предохранительных и предохранительных клапанов, расположенных либо на компенсаторе давления, либо в системах RHR.Системы защиты на предприятиях США, используемые для смягчения и уменьшения вероятности этих событий, называются системами защиты от низкотемпературного избыточного давления (LTOP). [Стр.89]

    Отсутствие системы защиты от избыточного давления может привести к выходу за пределы проектного состояния системы теплоносителя реактора, включая подключенные системы. [Стр.89]

    Пределы сброса предохранительного клапана компенсатора давления определяются исходя из постулируемых переходных условий избыточного давления в сочетании с действием системы защиты реактора.Отчет о защите от избыточного давления готовится в соответствии со Статьей NB-7300 Раздела III Кодекса ASME. Ссылка 6.2 описывает аналитическую модель, используемую при анализе системы защиты от избыточного давления, и основы ее применимости. [Стр.189]

    На Рисунке 1-2 показана упрощенная принципиальная схема системы подачи пара для ядерных реакторов SMART (NSSS) и показаны системы безопасности и первичная система, а также вспомогательные системы. Спроектированные системы безопасности, предназначенные для пассивного функционирования по запросу, состоят из системы останова реактора, системы пассивного отвода остаточного тепла, системы аварийного охлаждения активной зоны, защитного корпуса и системы защиты реактора от избыточного давления.[Pg.95]

    Система защиты от избыточного давления и система сброса давления 4 — Система аварийного охлаждения активной зоны … [Pg.305]

    Система защиты от избыточного давления для воздушного пространства в бассейне реактора. [Pg.390]

    Система безопасности (рис. 20.21) SMART включает в себя систему охлаждения при останове, систему отвода остаточного тепла, систему безопасного впрыска, систему защиты реактора от избыточного давления и резервуар аварийной закачки бора. Каждая из четырех независимых систем пассивного отвода остаточного тепла с мощностью 50% может отводить остаточное тепло активной зоны посредством естественной циркуляции при любых проектных событиях.Эта функция может сохранить активную зону в неповрежденной в течение 72 часов без каких-либо корректирующих действий со стороны операторов в случае проектной аварии (Kim et ah, 2014). [Pg.682]

    Европейский стандарт EN 12186 (ранее DIN G491), а точнее EN 14382 (ранее DIN 3381), использовался в течение последних десятилетий в (механических) системах защиты от избыточного давления с измерительными приборами. Эти стандарты устанавливают требования к системам защиты от избыточного давления и их компонентам на газовых установках. Эти стандарты диктуют не только время срабатывания и точность контура, но и факторы безопасности при превышении размера привода конечного элемента.Независимая проверка конструкции и испытания для подтверждения соответствия стандарту EN 14382 являются обязательными. Поэтому пользователи часто обращаются к этому стандарту при проектировании HIPPS. [Стр.311]

    Работоспособность системы защиты от избыточного давления должна поддерживаться в случае потери внешнего питания. Система должна работать от источника питания, поддерживаемого батареей, или полностью независимо от любого источника электроэнергии. [Стр.31]

    При проектировании системы защиты от избыточного давления и ее компонентов следует гарантировать, что возможные нежелательные последствия могут возникнуть в результате ложного срабатывания предохранительных клапанов в системе защиты от избыточного давления (например,грамм. за счет включения системы контроля положения клапана в главной диспетчерской). [Стр.31]

    Нагрузки и сочетания нагрузок, возникающие в результате работы системы защиты от избыточного давления, должны быть приняты во внимание при проектировании компонентов, на которые влияет такая работа компенсатора давления … [Стр.31]


    Конструкция для защиты от повышенного и пониженного давления

    Презентация на тему: «Конструкция для защиты от повышенного и пониженного давления» — стенограмма презентации:

    1 Конструкция для защиты от избыточного и пониженного давления
    Слайд-шоу Слайды с выходом текста

    2 Конструкция для защиты от повышенного и пониженного давления
    СЛАЙД ПРЕЗЕНТАЦИЯ СЛЕДУЮЩАЯ НАЧАЛО

    3 Конструкция для защиты от избыточного и разреженного давления
    Краткое содержание Введение Введение Причины сбросов избыточного и разреженного давления Системы для сброса сточных вод для разгрузочных реакций Защита от превышения давления Защита от избыточного давления для внутренних пожаров и взрывов Меры безопасности при разгоне

    4 Конструкция для защиты от повышенного и пониженного давления
    Для получения дополнительной информации: см. Приложение, прилагаемое к данной презентации СЛЕДУЮЩИЙ ПРЕДЫДУЩИЙ текст На главную

    5 Причины избыточного давления
    Конструкция защиты от избыточного и разреженного давления Причины возникновения избыточного давления Эксплуатационные проблемы Отказ оборудования Нарушение технологического процесса Сбои внешнего пожарного оборудования СЛЕДУЮЩИЙ ПРЕДЫДУЩИЙ текст На главную


    6 Причины пониженного давления
    Конструкция защиты от повышенного и пониженного давления Причины пониженного давления Эксплуатационные проблемы Отказ оборудования СЛЕДУЮЩИЙ ПРЕДЫДУЩИЙ текст На главную

    7 Презентация 1 из 3: Предохранители
    Конструкция защиты от избыточного и пониженного давления Презентация 1 из 3: Предохранители Причины повышенного / пониженного давления Презентация 2: Выходы СЛЕДУЮЩАЯ ПРЕДЫДУЩАЯ Презентация 1: Предохранительные устройства Презентация 3: Текст гарантий На главную

    8 Устройства сброса давления
    Конструкция для защиты от избыточного и разреженного давления Устройства сброса давления подпружиненный предохранительный клапан предохранительный диск предохранительный штифт Прочие механические элементы СЛЕДУЮЩИЙ ПРЕДЫДУЩИЙ текст Главная

    9 Пружинный предохранительный клапан
    Конструкция для защиты от избыточного и пониженного давления Пружинный предохранительный клапан СЛЕДУЮЩИЙ ПРЕДЫДУЩИЙ текст На главную

    10 Конструкция для защиты от повышенного и пониженного давления
    Разрывная мембрана СЛЕДУЮЩИЙ ПРЕДЫДУЩИЙ текст На главную

    11 Предохранительный клапан деформирующего штифта
    Конструкция для защиты от избыточного давления и пониженного давления Предохранительный клапан деформирующего штифта Давление закрытия ниже заданного давления Давление полного открытия при заданном давлении или выше (пряжки в миллисекундах при точном заданном давлении) СЛЕДУЮЩИЙ ПРЕДЫДУЩИЙ текст На главную

    Microsoft Word — 521 e6 PA

    % PDF-1.6 % 11 0 объект > endobj 8 0 объект > поток 2014-01-28T10: 38: 44-05: 00PScript5.dll Версия 5.2.22014-01-28T10: 40: 19-05: 002014-01-28T10: 40: 19-05: 00 Acrobat Distiller 9.0.0 (Windows) application / pdf

  • Microsoft Word — 521 e6 PA
  • амброзия
  • uuid: ceb874ae-3cb1-4e36-8815-35bc6b40b95buuid: 1e9dc948-a443-4375-b25b-620fb731108b конечный поток endobj 12 0 объект > endobj 2 0 obj > endobj 4 0 obj > endobj 51 0 объект > endobj 57 0 объект > endobj 58 0 объект > endobj 59 0 объект > endobj 60 0 объект > endobj 118 0 объект > endobj 119 0 объект > endobj 120 0 объект > endobj 338 0 объект > 198 0 R] / P 380 0 R / Pg 55 0 R / S / Link >> endobj 339 0 объект > 202 0 R] / P 382 0 R / Pg 55 0 R / S / Link >> endobj 340 0 объект > 206 0 R] / P 384 0 R / Pg 55 0 R / S / Link >> endobj 341 0 объект > 207 0 R] / P 386 0 R / Pg 55 0 R / S / Link >> endobj 342 0 объект > 208 0 R] / P 388 0 R / Pg 55 0 R / S / Link >> endobj 343 0 объект > 209 0 R 210 0 R 211 0 R] / P 390 0 R / Pg 55 0 R / S / Link >> endobj 344 0 объект > 212 0 R 213 0 R 214 0 R] / P 392 0 R / Pg 55 0 R / S / Link >> endobj 345 0 объект > 215 0 R] / P 394 0 R / Pg 55 0 R / S / Link >> endobj 346 0 объект > 216 0 R 217 0 R 218 0 R] / P 396 0 R / Pg 55 0 R / S / Link >> endobj 347 0 объект > 219 0 R 220 0 R 221 0 R] / P 398 0 R / Pg 55 0 R / S / Link >> endobj 348 0 объект > 222 0 R] / P 400 0 R / Pg 55 0 R / S / Link >> endobj 349 0 объект > 223 0 R] / P 402 0 R / Pg 55 0 R / S / Link >> endobj 350 0 объект > 247 0 R] / P 404 0 R / Pg 56 0 R / S / Link >> endobj 351 0 объект > 249 0 R] / P 406 0 R / Pg 56 0 R / S / Link >> endobj 352 0 объект > 250 0 R] / P 408 0 R / Pg 56 0 R / S / Link >> endobj 353 0 объект > 251 0 R] / P 410 0 R / Pg 56 0 R / S / Link >> endobj 354 0 объект > 252 0 R] / P 412 0 R / Pg 56 0 R / S / Link >> endobj 355 0 объект > 253 0 R] / P 414 0 R / Pg 56 0 R / S / Link >> endobj 356 0 объект > 254 0 R] / P 416 0 R / Pg 56 0 R / S / Link >> endobj 357 0 объект > 255 0 R 256 0 R 257 0 R] / P 418 0 R / Pg 56 0 R / S / Связь >> endobj 358 0 объект > 258 0 R] / P 420 0 R / Pg 56 0 R / S / Link >> endobj 359 0 объект > 259 0 R 260 0 R 261 0 R] / P 422 0 R / Pg 56 0 R / S / Link >> endobj 360 0 объект > 262 0 R 263 0 R 264 0 R] / P 424 0 R / Pg 56 0 R / S / Link >> endobj 361 0 объект > 265 0 R] / P 426 0 R / Pg 56 0 R / S / Link >> endobj 362 0 объект > 266 0 R] / P 428 0 R / Pg 56 0 R / S / Link >> endobj 363 0 объект > 267 0 R] / P 430 0 R / Pg 56 0 R / S / Link >> endobj 364 0 объект > 268 0 R] / P 432 0 R / Pg 56 0 R / S / Link >> endobj 365 0 объект > 269 0 R 270 0 R 271 0 R] / P 434 0 R / Pg 56 0 R / S / Link >> endobj 366 0 объект > 272 0 R 273 0 R 274 0 R] / P 436 0 R / Pg 56 0 R / S / Link >> endobj 367 0 объект > 275 0 R 276 0 R 277 0 R] / P 438 0 R / Pg 56 0 R / S / Link >> endobj 368 0 объект > 278 0 R] / P 440 0 R / Pg 56 0 R / S / Link >> endobj 369 0 объект > 121 0 R] / P 442 0 R / Pg 52 0 R / S / Link >> endobj 370 0 объект > 123 0 R] / P 444 0 R / Pg 52 0 R / S / Link >> endobj 371 0 объект > 125 0 R 126 0 R 127 0 R] / P 446 0 R / Pg 52 0 R / S / Ссылка >> endobj 372 0 объект > 129 0 R] / P 448 0 R / Pg 52 0 R / S / Link >> endobj 373 0 объект > 130 0 R] / P 450 0 R / Pg 52 0 R / S / Link >> endobj 374 0 объект > 131 0 R] / P 452 0 R / Pg 52 0 R / S / Ссылка >> endobj 375 0 объект > 133 0 R] / P 454 0 R / Pg 52 0 R / S / Ссылка >> endobj 376 0 объект > 134 0 R] / P 456 0 R / Pg 52 0 R / S / Link >> endobj 377 0 объект > 135 0 R] / P 458 0 R / Pg 52 0 R / S / Link >> endobj 378 0 объект > 136 0 R] / P 460 0 R / Pg 52 0 R / S / Link >> endobj 460 0 объект > endobj 52 0 объект > endobj 507 0 объект > / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] >> endobj 48 0 объект > endobj 49 0 объект > endobj 510 0 объект > endobj 511 0 объект > поток h {| EI $ Lpsw $, J A «W

    10 наихудших проблем, влияющих на приборы на объектах нефтегазовой отрасли

    В этой серии постов я делюсь с вами своим личным списком 10 наихудших проблем, влияющих на различные типы и технологии полевых приборов на нефтегазовых объектах, которые имеют опыт операторов предприятий, технических специалистов и инженеров по всему миру.

    Независимо от того, насколько мал или велик ваш проект, я считаю, что важно учитывать все эти проблемы при проектировании и выборе прибора и осознавать их пагубное влияние на работу прибора, будь то контур управления технологическим процессом, сигнализация или система безопасности. система.

    Этот пост посвящен проблемам, влияющим на датчики давления, независимо от того, используются ли они для измерения давления, расхода, уровня или плотности. Список, конечно, не является исчерпывающим, но он направлен на то, чтобы выделить наихудшие проблемы с точки зрения: повторяемости, серьезности последствий и сложности выявления и решения этих проблем во время разработки и эксплуатации прибора.

    Короче говоря, перечисленные ниже проблемы могут быть либо:

    • Влияет на производительность и надежность прибора
    • Причина частичного или полного отказа прибора
    • Быть непосредственной причиной небезопасного действия, направленного на обход проблемы во время работы (запрет, маскировка сигналов тревоги, неконтролируемые модификации и т. Д.)

    Хотя некоторые из перечисленных проблем могут возникать из-за неправильной установки и обслуживания, значительное количество проблем возникает из-за неадекватных или неверно информированных решений, принятых на этапе проектирования и выбора прибора.

    1. Заглушка прибора / импульсной линии

    Забивание датчиков давления или связанных с ними импульсных линий — повторяющиеся проблемы, особенно при измерении давления в жидкостях, содержащих взвешенные твердые частицы, или жидкостях с высокой вязкостью. Забивание может также происходить в результате замерзания или образования гидратов, что обычно происходит при низких температурах окружающей среды / процесса.

    Воздействие частично или полностью заблокированной импульсной линии — потеря точности измерения и более медленная реакция прибора на колебания давления.В худшем случае прибор для измерения давления может быть полностью изолирован от технологического процесса и, следовательно, не сможет обеспечить измерение давления, представляющее фактическое давление жидкости.

    Забитые импульсные линии также могут быть причиной несчастных случаев при попытках очистить заблокированную импульсную линию, особенно в условиях высокого давления / температуры или опасных жидкостей (как показано на видео ниже от Clearguard Pty Ltd).

    Обычно существует два подхода к устранению засорения импульсной линии / прибора:

    • Устранение: Простое избавление от импульсной линии путем реализации альтернативного решения для измерения давления (описано ниже)
    • Смягчение: Укажите импульсную линию и примите специальные меры, направленные на снижение риска засорения во время работы

    Мероприятия по ликвидации:

    • Укажите преобразователи давления с выносными разделительными диафрагмами, которые позволяют распространять давление от точки отбора к прибору через закрытые заполненные силиконом капилляры.Поскольку эти капилляры изолированы от технологического процесса с помощью диаграммных разделителей, это решение устраняет риск засорения и, следовательно, является отличной альтернативой импульсным линиям для грязных систем, при условии, что сделан хороший выбор мембранных разделителей и жидкости для заполнения капилляров.
    • Укажите преобразователи давления с моноблочной муфтой: в этом случае прибор монтируется очень близко к точке отбора, как показано ниже. Такое расположение значительно уменьшает объем между инструментом и точкой отбора, что снижает риски закупоривания, особенно связанные с замерзанием и образованием гидратов.Тем не менее, засорение / засорение из-за дерби и предполагаемых твердых частиц может все еще быть проблемой, если используются инструментальные коллекторы, поскольку они включают игольчатые клапаны, которые склонны к засорению из-за их относительно небольшого отверстия.

    • Ele ctronic Дистанционные преобразователи (измерение уровня и перепада давления): Это решение основано на принципе тесной связи прибора. Он обычно используется для измерения уровня и перепада давления и может считаться лучшей альтернативой капиллярным уплотнениям, поскольку он устраняет влияние плотности, вызванное температурой, и эффект уплотнения ошибки , связанные с капиллярными уплотнениями.Идея состоит в том, чтобы использовать электронный датчик давления на каждом отводе давления (HP и LP) и гарантировать, что один из датчиков принимает результат измерения от другого прибора и вычисляет, передает и отображает измеренное DP или уровень. Вот отличная статья из Rosemont, освещающая эту тему более подробно.

    Меры по смягчению последствий

    , если невозможно устранить импульсные линии или если их преимущества перевешивают их недостатки, следует принять следующие меры для снижения риска засорения:

    • Правильное место для врезки: Для грязных жидкостей проектировщику следует избегать мест врезки ниже горизонтальной центральной линии и около нижней части трубы, где обычно накапливаются дерби / грязь.Место отвода должно быть идеально на горизонтальной центральной линии. Для измерений на газах отводы давления, как правило, находятся выше горизонтальной центральной линии трубы, что помогает удерживать взвешенные твердые частицы от импульсной линии
    • .
    • Диаметр правой трубки: Стандарт ISO / CD 2186 рекомендует больший диаметр трубки импульсной линии для вязких или грязных жидкостей (может варьироваться от 13 до 25 мм)
    • Обогрев: для предотвращения обледенения и образования гидратов
    • Импульсная линия с чистой заполненной жидкостью с достаточно низкой точкой замерзания для предотвращения обледенения
    • Рассмотрите систему периодической или непрерывной продувки импульсной линии, которая гарантирует, что дерби не попадут в импульсную линию, путем непрерывного или периодического нагнетания чистой жидкости через импульсную линию с достаточной скоростью потока.Тем не менее, ошибка измерения, вызванная расходом и давлением продувочной жидкости, должна быть тщательно оценена, чтобы оценить пригодность этого решения
    • Используйте механическую систему очистки, такую ​​как «автодер», разработанную Clearguard Pty Ltd
    • .
    • Выбор датчиков с функцией обнаружения засорения: хотя эта функция считается пассивной мерой, она позволяет датчикам давления определять условия засорения импульсной линии на основе алгоритма статистического мониторинга шума.Таким образом, операторы могут предпринять ранние корректирующие действия при обнаружении засорения.

    Для получения более подробной информации, вот отличный документ, опубликованный NEL UK и содержащий полезные рекомендации по проектированию и установке импульсной линии

    2. Утечки:

    Импульсные линии, коллекторы и клапаны широко используются для подключения приборов давления к процессу. Выполненные соединения (резьбовые, компрессионные, фланцевые и т. Д.) Могут выйти из строя из-за вибрации, изменения температуры или износа, что приведет к утечкам в процессе.

    Утечки технологической жидкости приводят к потере продукта / энергии, ошибкам измерения и могут представлять серьезную угрозу безопасности персонала и окружающей среде.

    Следующие меры могут значительно исключить / уменьшить технологические утечки и связанные с ними воздействия:

    • Ограничьте количество соединений в системах измерения давления. Следует поощрять использование моноблочных преобразователей давления
    • Снижение нагрузки на фитинги из-за теплового расширения за счет создания достаточных петель расширения и изгибов на трубке
    • Надежно закрепите прибор, импульсные линии и связанные компоненты
    • Строго следуйте инструкциям производителя и передовым методам установки и затяжки компрессионных фитингов, фланцевых и резьбовых соединений, особенно в системах, подверженных циклическим изменениям температуры / давления.Все соединения должны быть проверены и испытаны на герметичность
    • В зависимости от местных нормативных требований, касающихся защиты окружающей среды, установка коллекторов и клапанов с низким уровнем выбросов может быть полезна для уменьшения утечек из-за утечки из сальника измерительного клапана.
    • Интеллектуальное обнаружение утечек: некоторые интеллектуальные преобразователи давления теперь имеют встроенную функцию обнаружения утечек, например Rosemount 3051S. Функция основана на том же принципе, что и обнаружение засорения (мониторинг шума)
    • .

    3.Захваченные пузырьки / газовые карманы в импульсных линиях, заполненных жидкостью (мокрые ноги)

    Захваченные пузырьки газа представляют собой проблему при измерении давления жидкости, когда предполагается, что импульсные линии должны быть заполнены только жидкостью.

    Пузырьки газа влияют на точность измерения, поскольку газ сжимаем и препятствует распространению давления жидкости без значительной потери давления.

    Типичные меры и методы предотвращения образования пузырьков газа в коленах, заполненных жидкостью:

    • Правильное место отбора давления: для измерения давления жидкости ниже горизонтальной центральной линии трубы, чтобы избежать попадания пузырьков пара / газа в импульсную линию
    • Расположение прибора: для измерения давления жидкости прибор должен быть установлен ниже точки (точек) отбора, чтобы избежать попадания пузырьков газа в корпус прибора
    • Указание датчиков давления капиллярного типа
    • Спецификация моноблочных преобразователей давления

    4.Захваченная жидкость в газонаполненных импульсных линиях (Сухие ветви)

    Захваченная жидкость в системах измерения давления газа, как известно, создает ошибки измерения из-за возникающего напора жидкости, который не учитывается в конфигурации прибора.

    Следующие меры обычно достаточны для предотвращения / ограничения конденсации жидкости при измерении давления с использованием сухих колен:

    • Правильное место отвода газа: для измерения давления газа над горизонтальной центральной линией трубы во избежание попадания жидкости в импульсную линию
    • Самодренажная импульсная линия: позволяет любой конденсированной жидкости стекать в сторону трубы / емкости, а не в прибор
    • Указание датчиков давления капиллярного типа
    • Спецификация моноблочных преобразователей давления
    • Обогрев для предотвращения конденсации внутри импульсной линии
    • Рассмотреть возможность непрерывной продувки импульсной линии чистым и сухим газом

    5.Молния и электростатические разряды

    Электронные инструменты могут быть необратимо повреждены скачками напряжения (переходными процессами), вызванными ударами молнии или электростатическими разрядами.

    Удары молнии по стальным конструкциям, трубопроводам или даже по земле могут вызвать сильное электрическое поле, которое, в свою очередь, может вызвать высокие переходные напряжения на приборах и инструментальных кабелях, расположенных поблизости.

    Кроме того, трение, ветер, песчаные бури и подобные явления могут повысить электростатический потенциал инструмента, прилегающего оборудования / конструкции или даже у техника, работающего с инструментом! Накопление электростатического заряда особенно благоприятно в условиях низкой влажности и при отсутствии достаточных средств для поддержания электростатического потенциала на безопасном уровне (через заземляющие / соединительные соединения или использование антистатических материалов).За пределами определенной точки могут возникнуть электростатические разряды и необратимо повредить прибор, если его электронные схемы соприкасаются с поверхностями, имеющими другой и чрезмерно высокий электростатический потенциал.

    Повреждение прибора из-за молнии или электростатических разрядов обычно трудно идентифицировать во время работы, и поэтому необходимо устранить его при проектировании и выборе прибора.

    Для оценки ударов молнии обычно доступны изокераунические карты для оценки частоты возникновения ударов молнии в месте, где будут установлены электронные инструменты.Частота появления диктует меры, которые необходимо принять для защиты инструмента.

    В случае удара молнии Emerson рекомендует следующие меры, чтобы избежать повреждения электронных приборов ударами молнии:

    • Код товара: Заземленные металлические конструкции образуют «конус защиты» для защиты оборудования и кабелей.
    • Затухание: Разумные методы подключения, такие как металлические кабельные каналы, экраны кабелей, витые пары, а также обширное заземление и заземление, уменьшают величину переходных процессов.
    • Подавление: Дополнительные устройства ограничивают величину переходных процессов, возникающих в приборе.
    • В случае возникновения электростатического разряда Emerson рекомендует следующие меры:
    • Заземление: Техники должны носить заземленные браслеты. Простое прикосновение к раме оборудования истощает существующие заряды, но не снижает регенеративные заряды. Последующее движение техника быстро восстанавливает статический заряд.
    • Образование: Лица, работающие с электронным оборудованием, должны быть осведомлены о повреждениях, вызываемых статическими зарядами.
    • Статическое экранирование: Используйте настоящие пакеты для защиты от статического электричества с высокопроводящим слоем, чтобы предотвратить накопление статического электричества внутри пакета и обеспечить защиту от внешнего поля статического напряжения.
    • Влажность: Высокая влажность снижает уровень статического электричества, но не устраняет его полностью.
    • Антистатические спреи: Антистатические спреи для местного применения также снижают уровень статического электричества, но они подвержены изменениям окружающей среды и, поскольку наносятся на поверхность, могут изнашиваться

    6.Погрешности измерения, вызванные температурой

    Известно, что технологическая температура и температура окружающей среды влияют на измерения прибора, хотя современные преобразователи менее чувствительны к колебаниям температуры по сравнению со старыми моделями благодаря встроенным функциям температурной компенсации, которые корректируют реакцию прибора в зависимости от температуры прибора / датчика.

    Тем не менее, на измерение давления с использованием мокрых колен или капиллярных уплотнений все еще существенно влияют колебания температуры процесса / окружающей среды.

    В особенности на мокрых участках, колебания температуры могут значительно повлиять на плотность жидкости в импульсной линии, что приведет к увеличению / уменьшению давления жидкости в напоре, измеряемого прибором. Если это изменение не компенсируется, возникает значительная ошибка измерения (называемая ошибкой влияния плотности, вызванной температурой) .

    На датчики давления с капиллярным уплотнением

    не только влияет эффект плотности , вызванный температурой T , но также действует эффект уплотнения , который возникает из-за расширения / сжатия заполняющей жидкости внутри замкнутого капиллярного объема, что создает дополнительное давление в системе с последующей ошибкой измерения, если не компенсируется.

    При измерении перепада давления эффект уплотнения обычно компенсируется за счет использования капилляров одинаковой длины для портов высокого и низкого давления прибора (сбалансированная конструкция).

    Несомненно, есть несколько способов уменьшить ошибки, связанные с температурой, при измерении давления, связанные с большими колебаниями температуры, но следующие решения являются наиболее эффективными:

    • Укажите преобразователи давления с моноблочной муфтой: в этом случае прибор монтируется очень близко к точке отбора, как показано ниже.Такое расположение значительно уменьшает объем между прибором и точкой отбора, что, таким образом, снижает ошибки, связанные с изменением плотности жидкости.
    • Электронные дистанционные преобразователи (измерение уровня и перепада давления): Это решение основано на принципе тесной связи прибора. Он обычно используется для измерения уровня и перепада давления и может считаться лучшей альтернативой капиллярным уплотнениям, поскольку он устраняет влияние плотности, вызванное температурой, и эффект уплотнения ошибки , связанные с капиллярными уплотнениями.Идея состоит в том, чтобы использовать электронный датчик давления на каждом отводе давления (HP и LP) и гарантировать, что один из датчиков принимает результат измерения от другого прибора и вычисляет, передает и отображает измеренное DP или уровень.
    • Использование подхода, аналогичного сборкам Tuned-system, разработанным Emerson, в котором эффекты уплотнения и плотности компенсируют друг друга, так что общая погрешность измерения значительно снижается.

    7.Повреждение из-за температуры процесса / окружающей среды

    Воздействие на электронный датчик давления чрезмерно высоких температур окружающей среды или технологического процесса может нарушить работу прибора, повлиять на его работу или даже привести к частичному или полному отказу прибора.

    Многие преобразователи давления, доступные на рынке, способны выдерживать самые экстремальные температуры окружающей среды на земле. Однако важно учитывать случаи, когда прибор будет установлен рядом с источниками тепла, такими как котлы, горелки, духовки и т. Д., Или внутри них.где температура окружающей среды может выйти за пределы возможностей прибора.

    Для предотвращения воздействия чрезмерно высоких температур окружающей среды:

    • Рассмотрите возможность установки прибора на безопасном расстоянии от основных источников тепла
    • В крайнем случае охладите зону вокруг прибора сжатым воздухом или другим эквивалентным средством
    • Защищайте прибор от прямого солнечного излучения, особенно в местах, где регистрируется чрезмерно высокая температура черной лампы
    • Избегайте попадания прямых солнечных лучей на ЖК-дисплей прибора, правильно сориентируя прибор или установив солнцезащитный козырек

    Для работы с относительно высокими температурами процесса необходимо соблюдать следующие правила:

    • Выберите прибор, который может выдерживать максимальную температуру процесса, гарантируя, что заполняющая жидкость прибора, уплотнительные кольца, прокладки и электроника подходят для работы
    • Использование импульсной линии достаточной длины для снижения температуры технологической жидкости.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *