Posted on

Содержание

Расширительный бак в системе отопления – установка и подключение

В процессе нагрева котла вода расширяется, избыток теплоносителя заполняет специальную емкость, расположенную в определенной точке отопительной сети. Отсюда наша задача – пояснить, как установить расширительный бак в системе отопления частного дома. Также уточним место подключения, способ опорожнения и настройки расширительного бачка.

Где устанавливается расширительный бак на отопление

Итак, установка бачка зависит от типа системы отопления и назначения самого резервуара. Вопрос не в том, для чего нужен расширительный бак, а в каком месте он должен скомпенсировать расширение воды. То есть, в тепловой сети частного дома может стоять не один такой сосуд, а несколько. Вот перечень функций, возлагаемых на различные расширительные емкости:

  • компенсация теплового расширения воды в закрытых системах отопления;
  • в открытых сетях резервуар выполняет 2 функции – воспринимает лишний объем теплоносителя и удаляет воздух из системы в атмосферу;
  • в определенных условиях мембранный бак служит дополнением к штатному расширительному бачку газового котла;
  • поглощать излишки нагретой воды в сети горячего водоснабжения.
Находясь в наивысшей точке системы открытого типа, бачок работает как воздухоотводчик

В открытых тепловых сетях вода в резервуаре контактирует с атмосферным воздухом. Поэтому установка расширительного бака предусматривается в наивысшей точке – на стояке, идущем от котла. Зачастую эти системы делаются самотечными, с увеличенными диаметрами трубопроводов и большим количеством теплоносителя. Вместительность бака должна быть соответствующей и составлять около 10% от общего объема воды. Куда, как не на чердак, ставить такой габаритный резервуар.

Справка. В одноэтажных домах старой постройки встречаются небольшие расширительные бачки для открытой системы отопления, установленные на кухне рядом с напольным газовым котлом. Так тоже правильно, находящуюся под потолком емкость проще контролировать. Правда, это не слишком хорошо выглядит в интерьере. Мягко говоря.

Альтернативные самодельные баки открытого типа из пластиковой канистры (фото слева) и воздушного ресивера

Отопительные системы закрытого типа отличаются тем, что мембранный расширительный бак для воды полностью герметичен. Оптимальный вариант монтажа – в помещении котельной, рядом с остальным оборудованием. Другое место, где иногда приходится устанавливать закрытый расширительный бачок для отопления – это кухня в небольшом доме, поскольку там размещен котел.

В системах закрытого типа, работающих на незамерзающем теплоносителе, объем резервуара следует увеличить до 15% от общего количества жидкости. Причина — повышенный коэффициент теплового расширения гликолевых антифризов.

О дополнительных емкостях

Производители комплектуют настенные теплогенераторы встроенными бачками, воспринимающими избыток нагретого теплоносителя. Размеры бака не всегда соответствуют домовой отопительной разводке, иногда вместительности не хватает. Чтобы давление теплоносителя при нагревании находилось в пределах нормы, производится расчет литража и ставится дополнительный расширительный бак для настенного котла.

К примеру, вы переделали открытую самотечную систему в закрытую без замены магистралей. Новый отопительный агрегат подобрали по тепловой нагрузке. Встроенной котловой емкости не хватит на расширение такого количества воды.

Другой пример: отопление теплыми полами всех помещений двух– или трехэтажного дома плюс радиаторная сеть. Здесь объем теплоносителя тоже выйдет внушительный, маленький бачок не справится с его увеличением, давление внутри системы вырастет. Нужен второй расширительный бак для котла.

Примечание. Второй резервуар в помощь котловому – это тоже закрытая мембранная емкость, размещается в помещении топочной.

Когда горячее водоснабжение дома обеспечивает бойлер косвенного нагрева, возникает аналогичная проблема – куда девать избыток санитарной воды из накопителя? Простое решение – поставить сбросной клапан, как это делается на электрических водонагревателях. Но бойлер косвенного нагрева объемом 200…300 л  станет терять через клапан слишком много горячей воды. Правильное решение – подобрать и установить расширительный бак для бойлера.

Справка. В буферных емкостях (теплоаккумуляторах) некоторых производителей также предусмотрена возможность подключения компенсирующего бачка. Более того, специалисты рекомендуют ставить его даже на электрические бойлеры большой вместительности, что и показано на видео:

Как правильно поставить бак

При монтаже открытого резервуара в чердачном помещении следует соблюдать ряд правил:

  1. Емкость должна стоять прямо над котлом и соединяться с ним вертикальным стояком подающей магистрали.
  2. Корпус сосуда надо тщательно утеплить, дабы впустую не терять тепло на обогрев холодного чердака.
  3. Обязательно организовать аварийный перелив, чтобы в нештатной ситуации горячая вода не залила потолок.
  4. Чтобы упростить контроль уровня и подпитку, рекомендуется вывести в котельную 2 дополнительных трубопровода, как это показано на схеме подключения бака:

Примечание. Трубу аварийного перелива принято направлять в канализационную сеть. Но некоторые домовладельцы с целью упростить задачу выводят ее под кровлей прямиком на улицу.

Установка расширительного бака мембранного типа выполняется вертикально либо горизонтально в любом положении. Малые емкости принято крепить к стене хомутом или подвешивать к специальному кронштейну, большие – просто ставить на пол. Тут есть один момент: работоспособность мембранного бачка не зависит от его ориентации в пространстве, чего нельзя сказать о сроке службы.

Сосуд с закрытого типа прослужит дольше, если его смонтировать вертикально воздушной камерой кверху. Рано или поздно мембрана исчерпает свой ресурс, появятся трещины. При горизонтальном расположении бачка воздух из камеры станет быстро проникать в теплоноситель, а тот – занимать его место. Ставить новый расширительный бак на отопление придется в срочном порядке.  Если емкость висит на кронштейне «вниз головой», эффект проявится быстрее.

В нормальном вертикальном положении воздух из верхней камеры будет медленно проникать через трещины в нижнюю, как и теплоноситель неохотно пойдет вверх. Пока размеры и количество трещин не возрастет до критичного уровня, отопление будет исправно работать. Процесс занимает длительное время, неполадку вы заметите далеко не сразу.

Верный признак критического износа и растрескивания мембраны в расширительном закрытом бачке – падение давления в домашней отопительной сети. Периодически отслеживайте показания манометра на группе безопасности.

Но как бы вы ни размещали сосуд, стоит придерживаться следующих рекомендаций:

  1. Изделие надо располагать в котельной таким образом, чтобы его было удобно обслуживать. Не устанавливайте напольные аппараты вплотную к стене.
  2. При настенном монтаже расширительного бака системы отопления не ставьте его слишком высоко, чтобы при обслуживании не пришлось дотягиваться до отсекающего крана или воздушного золотника.
  3. Нагрузка от подводящих трубопроводов и отсекающей арматуры не должна ложиться на патрубок бачка. Крепите трубы вместе с кранами отдельно, это облегчит замену резервуара в случае поломки.
  4. Не допускается прокладывать подводящую трубу по полу через проход или подвешивать на высоте головы.
Вариант размещения оборудования в котельной – бачок больших размеров ставится прямо на пол

Способы подключения

Гидравлически правильно подключать бак в точке, находящейся на обратной магистрали перед котлом и циркуляционным насосом (если смотреть по направлению течения воды). Бак можно врезать и на подаче, но при 1 условии: насос должен располагаться на подающей линии и все так же стоять впереди компенсирующей емкости.

Лучшее место подключения мембранного бачка – обратка отопления в котельной, но обязательно перед насосом, а не после него

Момент второй: при перегреве твердотопливного котла бачок, подключенный к подаче, начнет заполняться паром. Воздух и пар – это сжимаемые среды, в этом случае резиновая «груша» перестанет компенсировать расширение воды.

Правильное подключение расширительного бака к системе отопления всегда осуществляется через отсекающий шаровой кран с американкой. Тогда резервуар можно в любой момент вывести из эксплуатации и быстро поменять, не дожидаясь остывания теплоносителя. Если же установить на подводке тройник и второй кран, как изображено на схеме подключения, то емкость можно предварительно опорожнить:

Рекомендация. При обвязке бойлера косвенного нагрева с котлом и ГВС подключайте расширительный бак к линии холодного водоснабжения на входе в накопитель. Здесь применяется специальный бак, выдерживающий давление водопроводной сети. Емкость для отопления или гидроаккумулятор не годится. Как их различить, смотрите на видео:

Как проверить и накачать расширительный бак

Перед тем, как подключить и заполнить резервуар теплоносителем, необходимо проверить давление в воздушной камере бачка на соответствие давлению в отопительной сети. Для этого со стороны воздушного отсека откручивается или снимается пластмассовая заглушка, а под ней находится обычный золотник, знакомый вам по автомобильным камерам. Манометром измеряете давление и подгоняете его под свою систему, подкачивая насосом или спуская нажатием на шток золотника.

Бачок накачивается через штуцер обычным ручным насосом

К примеру, расчетное давление в сети после заполнения должно составлять 1.3 Бар. Тогда в воздушном отсеке расширительного бака надо сделать 1. 1 Бар, то бишь, на 0.2 Бар меньше. Фокус в том, чтобы резиновая «груша» бачка была поджата со стороны воды. Иначе при остывании сжавшийся теплоноситель станет затягивать воздух через автоматические воздухоотводчики, что недопустимо. После настройки открываете кран, производите заполнение всей системы теплоносителем и спокойно запускаете котел.

Примечание. Некоторые производители указывают на упаковке своих изделий заводское давление в отсеке с воздухом. По нему можно подобрать подходящий бачок и не возиться с накачиванием.

Заключение

Все работы, связанные с монтажом, подключением и настройкой расширительного бака, не относятся к высококвалифицированным и могут быть выполнены своими руками. Более того, вам лучше знать, как проверять и корректировать давление в бачке при эксплуатации. Его снижение или скачки – одна из причин, по которой автоматика газового котла отключает горелку. Если нет серьезных протечек теплоносителя, то первым делом следует измерить манометром давление воздуха в камере резервуара.

Мембранные баки для систем отопления и водоснабжения

 Расширительные баки бывают 2-х типов

 Расширительный бак открытого типа – емкость, дно которой соединено с трубой отопительной системы. Уровень воды в нем зависит от объема жидкости в системе. Чем вода горячее, тем больше ее объем. Размещают открытый расширительный бак над верхней точкой системы отопления, как правило, в чердачном помещении дома, при этом бак теплоизолируют для уменьшения потери тепла через стенки.

 Расширительный бачок закрытого типа представляет собой герметичную металлическую емкость – капсулу шарообразной или овальной формы, разделенную внутри герметичной мембранной из термостойкой резины на две камеры – воздушную и жидкостную. Баки закрытого типа выгодно отличается от бачка открытого типа. Во-первых, в закрытом расширительном баке не происходит соприкосновения жидкости с воздухом: жидкость не испаряется и не окисляется кислородом (и не разъедает внутреннюю поверхность труб и радиаторов). Во-вторых, из закрытого расширительного бачка жидкость никогда не выльется наружу и не испортит отделку стен и пола.

Гидроаккумуляторы (гидропневмабаки)

Гидроаккумулятор – важнейший элемент системы водоснабжения. Накопление воды – это далеко не единственное его преимущество. Гидроаккумулятор также отвечает за поддержания необходимого давления воды в системе и становится на пути гидроударов. Вместе с гидроаккумулятором срок службы насоса значительно увеличивается, поскольку гидроаккумулятор влияет на частоту включения насоса, приводя насос в рабочее состояние только при необходимости.
Важным преимуществом использования гидроаккумулятора является то, что он всегда имеет при себе запас воды. А отключение электропитания не препятствует её использованию. Если вы хотите, чтобы ваш насос прослужил как можно дольше, выбирайте более объемные гидроаккумуляторы. Чем больше он будет, тем реже нужно задействовать насос.

Горизонтальный тип гидропневмабаков рекомендуется использовать вместе с поверхностными насосами. Вертикальные гидроаккумуляторы можно использовать с любыми насосами.

Расширительные баки для системы отопления закрытого типа

Сортировать: По умолчаниюПо имени (A — Я)По имени (Я — A)По цене (возрастанию)По цене (убыванию)По рейтингу (убыванию)По рейтингу (возрастанию)По модели (A — Я)По модели (Я — A)

Показывать: 16255075100

Закрытый расширительный бак для системы отопления 100 литров (VRV 100) Италия, производства компании. .

В наличии

8 249.00 р.

Расширительный бак закрытого типа для системы отопления 80 литров (VRV 80) Италия, производства комп..

В наличии

5 256.00 р.

Расширительный бак для системы отопления HWB 100LV (модель HeatWave, 100 литров), производство ко..

В наличии

15 552.00 р.

Расширительный бак для системы отопления HWB 12LX (модель HeatWave, 12 литров), производство комп.

.

В наличии

2 624.00 р.

Расширительный бак для системы отопления HWB 18LX (модель HeatWave, 18 литров), производство комп..

В наличии

2 944.00 р.

Расширительный бак для системы отопления HWB 24LX (модель HeatWave, 24 литра), производство компа..

В наличии

3 840.00 р.

Расширительный бак для системы отопления HWB 35LX (модель HeatWave, 35 литров), производство комп. .

В наличии

5 184.00 р.

Расширительный бак для системы отопления HWB 60LV (модель HeatWave, 60 литров), производство комп..

В наличии

9 088.00 р.

Расширительный бак для системы отопления VRV 50 (50 литров), производство итальянской компании «A..

В наличии

3 920.00 р.

Расширительный бак для системы отопления и водоснабжения БМО-12л (компенсатор давления), позволяе. .

В наличии

1 030.00 р.

Расширительный бак для системы отопления и водоснабжения БМО-19л (компенсатор давления), позволяе..

В наличии

1 165.00 р.

Вертикальный расширительный бак для системы отопления и водоснабжения БМОВ-100л (компенсатор давл..

В наличии

4 672.00 р.

Расширительный плоский бак для газового котла VRP 200-6 (6 литров), производство итальянской комп. .

В наличии

3 402.00 р.

Расширительный бак для отопления Oasis RV 12 (12 литров), предназначен для приема избытка воды, в..

Нет в наличии

993.00 р.

Показано с 1 по 14 из 14 (всего 1 страниц)

Закрытый расширительные бак для системы отопления

Баки расширительные для системы отопления дома, дачи, зданий

Для закрытых систем отопления частного дома, дачи, многоквартирного и многоэтажного здания, теплицы и фермерского хозяйства, в промышленном  и коммунальном отоплении применяются расширительные мембранные баки для защиты от теплового расширения отопительных систем. Если не устанавливать расширительный бак в системе отопления, тогда требуется монтаж открытой системы с баком, который контактирует с атмосферным давлением и не предназначен к эксплуатации с давлением жидкости в отопительной системе.

Расширительный бак отопления. Принцип работы. Давление мембранного бака.

Главная \ Полезное \ Мембранный бак « Назад 28.10.2014 06:58

Расширительный бак (гидроаккумулятор) предназначен для компенсации увеличении объема воды при нагреве в системе отопления. Нагреваясь, вода увеличивается в объеме, а «излишек» воды уходит в расширительный бачок, тем самым не допуская срабатывания сбросного клапана, который обычно рассчитан на давление 3 бара. При остывании и уменьшении объема воды в системе, мембрана расширительного бака выталкивает воду обратно, не допуская критического падения давления в системе отопления при котором не включится котел.

Настенные котлы производители, как правило, комплектуют расширительными баками от 6 до 8 литров (зависит от модели) – на отопление, и от 2 до 3 литров – на санитарную воду (если есть встроенный бойлер). Баки объемом 6-8 литров рассчитаны на систему отопления вместимостью от 100 до 140 литров. Поэтому, если ваша система вмещает больше теплоносителя, необходимо устанавливать дополнительный расширительный бак.

 

Каковы же признаки неисправности или недостаточного/избыточного давления расширительного бака?

  1. Во время работы котла давление «скачет». То есть, при включении отопления, давление растет. При переключении котла на режим производства ГВС, начинает падать. При выключении и охлаждении котла давление падает меньше 1 или даже до 0 (бак совсем пустой)
  2. Вы подпитываете систему отопления регулярно, видимых утечек нет (часто бывают в «теплых полах»), теплообменник исправен.

 

Как нужно подкачивать давление в расширительном баке: 

  1. Перекрыть отсечные краны на расширительный бак, слить воду с него. Если отсечных кранов нет, то открыть сливной кран на котле, слить воду с котла, давление должно быть на «0».
  2. Замерить давление в расширительном баке манометром, сливной штуцер при этом должен быть открыт. 
  3. Насосом( к золотнику расширительного бака) качать воздух, пока не перестанет течь вода из сливного штуцера.
  4. Спустить воздух с расширительного бака.
  5. Накачать заново, проверяя давление манометром. Давление в расширительном баке должно быть 80% от рабочего давления  системы (нагретой).
  6. Закрыть сливной штуцер расширительного бака.
  7. Запитать котёл, если сливали, давление в холодной системе должно быть примерно 1-1.2бара.

Мембранные расширительные баки для системы отопления


ДЛЯ ЧЕГО НУЖЕН МЕМБРАННЫЙ РАСШИРИТЕЛЬНЫЙ БАК В СИСТЕМЕ ОТОПЛЕНИЯ


Опытные специалисты знают, что ни одна качественная система отопления не может обойтись без мембранного бака. Основная задача мембранного бака – это компенсация скачков давления жидкости в системе отопления. Далее мы более подробно рассмотрим в следствие каких факторов данные скачки появляются и какой бак для этого лучше использовать.

Начнем с того, что расширительные баки бывают двух конструкционных типов:

— открытые расширительные баки

— закрытые мембранные расширительные баки

В системах отопления не рекомендуется использование баков открытого типа, так как они сильно увеличивают теплопотерю системы и не могут работать на высоких давлениях. Поэтому в дальнейшем речь в данной статье пойдет именно о закрытых мембранных баках.

В КАКИХ СИСТЕМАХ ОТОПЛЕНИЯ ПРИМЕНЯЮТСЯ РАСШИРИТЕЛЬНЫЕ БАКИ


Мембранные расширительные баки применяются в следующих типах систем отопления:

— Системы отопления с установленными автономными нагревателями

— Системы отопления в которых подключен к централизованному теплоснабжению по независимой схеме

— Системы с использованием солнечных коллекторов и тепловых насосов

— В любых других закрытых системах отопления с переменной температурой рабочей среды


ОТКУДА БЕРУТСЯ ПЕРЕПАДЫ ДАВЛЕНИЯ В ЗАКРЫТОЙ СИСТЕМЕ ОТОПЛЕНИЯ

Для примера разберем физические свойства самого распространенного теплоносителя в система отопления – ВОДЕ. Как и другие жидкости вода имеет различную плотность при разных температурах.

Так плотность (ρ) воды при 0°С 0,99987 г/мл, а при 90°С уже 0,9653 г/мл. Не трудно посчитать что изменения в объеме при нагревании воды до данной температуры составляет 3,6%. В случае с теплоносителями на основе гликоля разница будет еще больше.


В закрытой системе отопления такое увеличение объема вызывает достаточно сильное повышение давления. Еще раз повторим, что такой перепад давления в следствии увеличения объема теплоносителя реализуется только в закрытой системе отопления.

УСТРОЙСТВО МЕМБРАННОГО РАСШИРИТЕЛЬНОГО БАКА


Конструкция мембранного бака представляет собой металлический корпус полость которого разделена резиновой мембраной. Мембрана внутри емкости делит ее на две камеры:

  • пневмокамеру, внутри которой находится закаченный под давлением воздух

  • гидрокамеру, в которую поступает теплоноситель системы


Работа бака устроена таким образом, что пневмокамера, в которой под давлением закачан воздух или газ компенсирует давление жидкости в системе отопления. При нагреве теплоносителя и его увеличении в объеме излишки объема поступают в гидрокамеру, а объем пневмокамеры уменьшается, что приводит к увеличению давления в ней газа. Для контроля давления пневмокамеры оборудование может быть оснащено прибором для измерения давления, который может отключить насос в случае достижения допустимого значения.

КАК РАССЧИТАТЬ ОБЪЕМ РАСШИРИТЕЛЬНОГО БАКА ДЛЯ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ


Если Вы хотите примерно прикинуть объем мембранного расширительного бака для своей системы отопления, то можно воспользоваться принятым правилом, что объем бака должен составлять 10% от объема теплоносителя системы. Однако если Вам нужно рассчитать объем более точно, то нужно воспользоваться следующей формулой для расчета:

V = A x VT / (1– Pmin / Pmax) / К

где:

VT- общий объем теплоносителя в системе

A – коэффициент расширения теплоносителя при максимальной возможной температуре

Pmin (атм. ) – начальное давление в расширительном баке 

Pmax (атм.) – максимально допустимое значение давления, обычно принимают равным давлению срабатывания предохранительного клапана на группе безопасности (3-4 атм)

К — коэффициент заполнения расширительной ёмкости, определяющий максимальный объем жидкости (в процентах от полного объема мембранного бака), который может вместить экспанзомат. По таблице:


Pmax-максимальное давление, атм.

Pmin — начальное давление, атм.

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

5,0

1,0

0,25


1,5

0,40

0,20


2,0

0,50

0,33

0,16


2,5

0,58

0,42

0,28

0,14


3,0

0,62

0,50

0,37

0,25

0,12


3,5

0,67

0,55

0,44

0,33

0,22


4,0

0,70

0,60

0,50

0,40

0,30

0,20


4,5


0,63

0,54

0,45

0,36

0,27

0,18


5,0


0,58

0,50

0,41

0,33

0,25

0,16


5,5


0,62

0,54

0,47

0,38

0,30

0,23


6,0


0,57

0,50

0,42

0,35

0,28


6,5


0,60

0,53

0,46

0,40

0,35

0,20

7,0


0,56

0,50

0,44

0,38

0,25

7,5


0,58

0,53

0,47

0,41

0,30

8,0


0,56

0,50

0,45

0,33

Ниже приведены коэффициенты теплового расширения водо-гликолевой смеси в зависимости от температуры:


°С 

Содержание гликоля, %

0

10

20

30

40

50

70

90

0

0,00013

0,0032

0,0064

0,0096

0,0128

0,0160

0,0224

0,0288

10

0,00027

0,0034

0,0066

0,0098

0,0130

0,0162

0,0226

0,0290

20

0,00177

0,0048

0,0080

0,0112

0,0144

0,0176

0,0240

0,0304

30

0,00435

0,0074

0,0106

0,0138

0,0170

0,0202

0,0266

0,0330

40

0,0078

0,0109

0,0141

0,0173

0,0205

0,0237

0,0301

0,0365

50

0,0121

0,0151

0,0183

0,0215

0,0247

0,0279

0,0343

0,0407

60

0,0171

0,0201

0,0232

0,0263

0,0294

0,0325

0,0387

0,0449

70

0,0227

0,0258

0,0288

0,0318

0,0348

0,0378

0,0438

0,0498

80

0,0290

0,0320

0,0349

0,0378

0,0407

0,0436

0,0494

0,0552

90

0,0359

0,0389

0,0417

0,0445

0,0473

0,0501

0,0557

0,0613

100

0,0434

0,0465

0,0491

0,0517

0,0543

0,0569

0,0621

0,0729

Для примера возьмем систему с объемом 400 л заполненную водо-гликолевой смесью с содержанием гликоля 40%.

Для такой смеси коэффициент температурного расширения при 90°С составляет 0,0473.

Давление в расширительном баке примем равным 1,5 атм, а максимальным давлением – 3 атм.

V = 0.0473×400/(1-1,5/3)/0,37 = 102.27 л

Объем бака принято округлять в большую сторону.

ПРОИЗВОДИТЕЛИ МЕМБРАННЫХ РАСШИРИТЕЛЬНЫХ БАКОВ


Производителей мембранных расширительных баков существует огромное множество. Однако, как и все узлы инженерной системы расширительный бак должен быть качественный. Только используя это правило Вы сможете эксплуатировать систему отопления долго и без перебоев при своевременном сервисном обслуживании. Качественные узлы системы отопления помогут сэкономить большое количество времени и денег, потраченных на ремонт, восстановление работы системы и косвенных издержек после поломки оборудования.

Специалисты компании PROM GURU (ПРОМ ГУРУ) рекомендуют мембранные расширительные баки производства фирм WESTER и REFLEX. Баки этих брендов давно зарекомендовали себя на российском рынке своей долгой и бесперебойной работой.

Чтобы подобрать мембранный расширительный бак, запасные части, произвести монтаж оборудования или даже спроектировать всю системы отопления мы настоятельно рекомендуем обратиться к профессиональным специалистам компании PROM GURU (ПРОМ ГУРУ). Также по Вашей заявке наш сервисный инженер может выехать на осмотр объекта в кратчайшие сроки. Для это нужно оставить заявку:

e-mail: [email protected]
тел. +7 (495) 008-15-88
Через веб-сайт: форма обратной связи.

Также читайте наши другие статьи по подбору узлов для системы отопления:


Расширительные бачки для системы отопления закрытого типа

Автор Монтажник На чтение 10 мин. Просмотров 9.3k. Обновлено

В подавляющем числе индивидуальных домов собственникам приходится самостоятельно решать проблемы выбора вида и монтажа автономной отопительной системы. Большинство хозяев отдают предпочтение варианту с принудительной циркуляцией теплоносящей жидкости, в котором нашли применение специальные расширительные бачки для системы отопления закрытого типа.

Перед выбором расширительного (накопительного, мембранного) гидробака полезно изучить его принцип действия, правила подбора объема и настройки. Также важно исполнять рекомендации специалистов по монтажу расширительного резервуара, установить его правильно и в нужном месте отопительного контура.

Рис. 1 Примеры применения расширительных бачков

Разновидности бытовых отопительных систем с жидким теплоносителем

Существует множество различных вариантов отопления индивидуальных домов. Помещения можно обогревать электрическими конвекторами, тепловыми насосами, нагревательными электрокабелями, плитами, пленками, получать тепловую энергию при помощи солнечных батарей.

Однако в повседневной реальности в силу ряда причин большинство потребителей используют водонагревательные котлы, теплоноситель от которых направляют в контуры теплых полов или на радиаторные теплообменники. При этом различают следующие два основных вида гидравлических отопительных систем.

Рис. 2 Схема гравитационной системы

Самотечная

В самотечных (гравитационных) системах, как следует из названия, циркуляция отопительной жидкости по контуру происходит естественным путем.

Связано это с простым физическим законом, согласно которому нагретая вода имеет более низкую плотность, чем холодная. В итоге, после подогрева в котле, она выталкивается холодными водными массами и поднимается вверх.

Нагретый тепловой носитель заполняет расширительный бачок и растекается вниз по контуру с теплообменными радиаторами. Самотечная система имеет следующие особенности:

  • Накопительный бак для поддержки напора делают с открытой крышкой. В итоге наблюдается постоянное испарение жидкости и ее приходится регулярно пополнять, что создает значительные эксплуатационные неудобства.
  • В открытой системе отопления нельзя использовать недорогую ядовитую незамерзающую жидкость этиленгликоль. В качестве незамерзайки придется применять пропиленгликоль, стоимость которого в два раза выше, или обходиться обычной дистиллированной водой.
  • Рабочий напор в самотечных системах редко превышает показатель в 1 бар и требует для его получения поднятого на высоту в 10 м от котла гидробака. Этого явно недостаточно для длинных отопительных контуров с радиаторными теплообменниками и тем более теплых полов. В итоге в самотечную систему отопления часто устанавливают дополнительный циркуляционный электронасос.
  • Скорость движения теплоносителя в гравитационных контурах невелика, поэтому для обеспечения хорошей теплопередачи требуется использование трубопроводов больших диаметров в 32 или 40 мм.

Рис. 3 Бачки гравитационных систем

Статья по теме:

Отопление в частном доме из полипропиленовых труб – нюансы, расчет. Возможно будет интересно подробнее почитать про организацию системы отопления из полипропиленовых труб в частном доме.

  • Трубопровод в гравитационных системах отходит к теплообменным приборам сверху вдоль стен, что не способствует повышению эстетичного внешнего вида помещений.
  • Если расширительный бак в системе отопления открытого типа находится на чердаке, и он не отапливается, его придется хорошо утеплять для снижения тепловых потерь.
  • Также процесс нагрева воды сопровождается некоторым шумом, что ухудшает комфортность проживания в жилых комнатах.
  • Так как тепловой носитель контактирует с воздухом, он насыщается кислородом. Это приводит к ускоренной коррозии металлических элементов котла, запускает процессы разложения незамерзающих жидкостей.
  • Весомым преимуществом гравитационной системы можно считать возможность ее работы при отсутствии электроэнергии, однако и это утверждение является не совсем корректным, так как большинство нагревательных котлов не могут нормально функционировать при отсутствии электричества.
  • Более важное достоинство заключается в верхнем расположении расширительного бака в открытой системе. Благодаря этому эффективно решается проблема отвода воздуха и можно обойтись без ряда воздухоотводчиков. Это позволяет сэкономить некоторые финансовые средства.

Рис. 4 Закрытая схема

Закрытого типа

При рассмотрении открытой системы отопления были приведено довольно много недостатков, которые имеет такая схема подключения. Это привело к широкому использованию другой схемы с закрытым гидробаком и принудительной подачей рабочего тела.

В закрытой системе отопления тепловой носитель не имеет контакта с окружающей средой, что позволило получить следующие ее особенности:

  • Теплоносителем может являться вода или любой вид ядовитых незамерзаек — они не могут покинуть пределы контура.
  • Применение для перемещения теплового носителя циркуляционного насоса позволило регулировать скорость потока и соответственно варьировать время обогрева помещений. Связано это с тем, что практически каждый циркуляционник имеет 3 положения переключения скоростей.
  • Получение любого давления в системе не вызывает каких-либо сложностей. В контур просто нагнетают жидкость с рабочим напором, который контролируют манометром.
  • Закрытый гидробак имеет гибкую и эластичную мембрану, что существенно снижает последствия гидравлических ударов.
  • Нагрев теплоносящей жидкости в контуре не сопровождается повышенными шумами.
  • Так как трубопровод отходит от котла снизу и не поднимается вверх, его можно прокладывать под полом или снизу вдоль стен. Это не портит внешний эстетичный вид помещений в отличие от гравитационных систем.
  • Считается, что система с принудительной циркуляцией не может работать при отсутствии электроэнергии. Однако выходом из положения может быть использование бензиновых генераторов, которые способны длительное время вырабатывать электроток при его отсутствии, потребляемый в основном работающими электронасосами.

Рис. 5 Конструкция и материалы изготовления отопительных гидробаков

Зачем нужен расширительный бак

Не стоит путать бак для системы отопления с гидравлическим аккумулятором, который нашел применение в системах индивидуального водоснабжения, невзирая на то, что они выполняют примерно одинаковые функции. Разница между этими приборами заключается и в их названии: первый вид собирает расширившуюся в объеме рабочую среду, а второй ее аккумулирует (накапливает) в своем резервуаре.

Расширительный бак для систем отопления играет следующую роль:

  • Общеизвестно, что при нагревании вода становится менее плотной, что при сохранении той же массы приводит к ее увеличению в объеме. Если нагреть 100 литров воды с температурой в 20 °С до 90 °C, то ее объем вырастет на 3,5 литра. Именно сбор увеличившейся в объеме жидкости — главное назначение расширительного бака.
  • Как и гидравлический аккумулятор в водопроводной магистрали, расширительный бак препятствует повреждению оборудования, трубопроводов, арматуры от гидроударов.
  • Закрытый расширительный гидробак стабилизирует давление во всем контуре при различных температурных параметрах рабочего тела, препятствует его резким перепадам.

Рис. 6 Устройство и функционирование мембранного бачка

Устройство расширительного бака и принцип его работы

Чтобы не вводить покупателя в заблуждение, расширительные баки выпускают красного цвета. Приборы от некоторых производителей и зарубежных поставщиков иногда имеют другие цвета — белый, серый, черный.

Типовой расширительный бак конструктивно выполнен в виде двух запрессованных друг с другом половинок, основной материал изготовления которых — углеродистая сталь, покрытая эпоксиполиэфиром или иными лакокрасочными материалами.

Между ними расположено эластичное полотно (мембрана), выдерживающая температурные нагрузки до 100 °С. Материалом изготовления большинства мембран выступает EPDM (этилен-пропилен-диеновый термополимерный каучук).

Конструкция бака может быть разборной или не разборной в зависимости от производителя. Поэтому у не разборных моделей при повреждении мембраны резервуар придется менять.

В зависимости от емкости, гидробаки имеют конструктивное исполнение для подвешивания на стену или установки в напольное положение на ножки. Их объем может колебаться в довольно широких пределах от нескольких единиц до многих сотен литров.

Спереди типового резервуара находится резьбовой штуцер (обычно размером 3/4 дюйма), посредством которого производят подключение расширительного бака к системе отопления. Сзади емкости расположен ниппель, из которого производится закачка или спуск воздуха.

Также на рынке можно встретить конструкции в виде двух приплюснутых половинок, их подсоединительный штуцер и ниппель размещаются сбоку на одной стороне.

Принцип работы расширительного бака довольно прост. Увеличившаяся в объеме, как результат нагревания, жидкость затекает в бак и давит на мембрану. Она прогибается внутрь и обеспечивает таким образом постоянный напор в системе. Охлаждаясь, теплоноситель уменьшается в объеме и выдавливается мембраной обратно в контур.

Рис. 7 Расширительные бачки для системы отопления закрытого типа бренда Valtec их характеристики и размеры

Статья по теме:

Каким должно быть давление в системе отопления, как поднять или снизить. Чтобы было тепло в доме теплоноситель должен постоянно циркулировать по системе отопления, а если в системе низкое давление, то батареи будут холодными. Почитайте в отдельной статье про давление в системе отопления, и способы его увеличить!

Расширительные бачки для системы отопления закрытого типа — правила выбора

При покупке мембранного расширительного бака руководствуются следующими соображениями.

Главным критерием его выбора служит объем резервуара. Так как нагретая вода расширяется примерно на 3,5%, при заполнении измеряют количество залитой в контур жидкости и из этих данных находят требуемую емкость гидробака.

Следует учитывать и то, что расширительный бачок для увеличения срока службы мембраны не должен заполняться в полном объеме. Также при использовании незамерзаек их тепловое расширение немного выше, чем у обычной дистиллированной воды.

Поэтому общепринято подбирать объем гидробака в 10% от количества теплового носителя.

Не стоит забывать и о том, что некоторые котлы оснащены внутренним небольшим расширительным бачком. В этом случае внешний мембранный бак выбирают чуть меньшей емкости с учетом внутреннего котлового.

Рис. 8 Схема правильного монтажа мембранного гидробака

Как установить расширительный бак в системе отопления

Перед тем, как подключить расширительный бак, необходимо выставить правильное давление воздуха внутри его емкости относительно напора в отопительном контуре.

Для этих целей руководствуются следующим алгоритмом действий:

  • По паспортным данным находят максимум давления отопительной жидкости в котле. К примеру, если оно равно 3 бара, то в системе отопления закрытого типа должен поддерживаться напор приблизительно в 2 раза ниже, то есть 1,5 бара. Соответственно в гидробаке внутреннее давление воздуха на мембрану должно быть на 10 — 15% ниже, то есть необходима его настройка примерно на 1,3 бара.
  • Давление воздуха внутри бака проверяют измерительным прибором, для чего откручивают защитную крышку с заднего ниппеля и приставляют к нему манометр. Если нужно, воздух спускают или подкачивают его ручными автомобильным, велосипедным насосом.

Установка расширительного бака в системе отопления должна осуществляться по следующим правилам:

  • Резервуар располагают в месте, удобном для его демонтажа, техобслуживания и проведения ремонтных работ.
  • Основной вариант, куда крепить бачок — близлежащая стена, вдоль которой проложен трубопровод.
  • Напольные приборы не должны располагаться вплотную к стене.

Правильное месторасположение мембранного бака — непосредственно перед циркуляционным электронасосом и как можно ближе к нему.

  • Сам циркуляционник следует подключать в линию обратки. Таким образом, насос непосредственно всасывает жидкость из накопительного резервуара и проталкивает ее далее по контуру.
    Преимущества такого расположения — одинаковое давление на любых участках отопительного контура, а также более высокий эксплуатационный срок оборудования из-за пониженной температуры рабочей среды. Стоит отметить, что если монтаж расширительного бака системы отопления произведен после циркуляционного электронасоса, напор теплового носителя на разных участках отопительной магистрали может отличаться.
  • Расположение расширительного бачка строго по вертикали резьбовым подсоединительным патрубком вниз наиболее предпочтительно. Это предотвратит собирание в нем жидкости и увеличит эксплуатационный срок, снизит вероятность засорения проходного канала грязью.
  • Для ремонта и обслуживания мембранного бака с возможностью его снятия, прибор в систему отопления подключают через отсечной шаровой вентиль.

Рис. 9 Стоимость и разновидности баков

Расширительные бачки для системы отопления закрытого типа играют важную роль в любой закрытой отопительной системе. На рынке реализуют широкий ряд подобных приборов различных объемов, нужные параметры которых довольно просто рассчитать самостоятельно. При монтаже следует установить давление воздуха внутри расширительного резервуара чуть ниже напора в контуре отопления и соблюдать пару простых правил при расположении прибора на трубопроводе и в пространстве.

Мембранный расширительный бак для системы отопления закрытого типа | Как построить дом — эконом

Мембранный расширительный бак предназначен для компенсации температурного расширения теплоносителя и поддержания необходимого давления в закрытых системах отопления.

Жидкости, которые используются в системах отопления, при нагревании, за счет теплового расширения, увеличивают свой объем. Например, объем воды при нагревании до 90 оС увеличивается на 3,55%. Если в качестве теплоносителя в системе отопления применяют антифриз на основе этиленгликоля, то объем жидкости увеличивается еще более.

Мембранный расширительный бак для отопления. Устройство и схема работы. Через воздушный клапан (ниппель) воздушную камеру автомобильным насосом наполняют сжатым воздухом.

В закрытой системе отопления без расширительного бака даже незначительное повышение температуры приведет к резкому росту давления и срабатыванию предохранительного клапана. Избыточная часть теплоносителя через клапан выльется наружу.

Мембранный расширительный бак для отопления представляет собой сосуд, разделенный на две части подвижной мембраной. Одна часть сосуда соединена с системой отопления и заполнена теплоносителем. В другую часть сосуда закачивается воздух под определенным давлением.

При изменении объема жидкости в системе отопления, мембрана в баке перемещается в ту или другую сторону. В результате объем, занимаемый жидкостью в баке, тоже меняется. Сжатый воздух по другую сторону мембраны действует как пружина, поддерживая рабочее давление теплоносителя и не допуская срабатывания предохранительного клапана.

Эксплуатационные ограничения и требования безопасности

В зависимости от конструкции расширительного бака и применяемых материалов производители накладывают определенные ограничения на их использование в системах отопления.

Как правило, производители предъявляют определенные требования к составу и коррозионным свойствам жидкости — теплоносителю в системе отопления. Например, ограничивают содержание этиленгликоля в растворе антифриза.

Запрещается использование расширительного бака при давлениях, превышающих допустимые величины, указанные в технической документации производителя. В месте присоединения расширительного бака к системе отопления, обязательно требуется установка группы безопасности, которая контролирует и ограничивает давление в баке.

В системах отопления частных домов и автономного отопления квартир используют баки и другое отопительное оборудование с рабочим давлением не менее 3 бар.

Не допускается расширительный бак для отопления использовать в системах питьевого водоснабжения.

Установка, монтаж и подключение расширительного бакаРасширительный бак подключают к обратному трубопроводу отопительной системы со стороны всасывания циркуляционного насоса. 1 — мембранный расширительный бак; 2 — присоединительная запорная арматура и сливной кран; 3 — циркуляционный насос; 4 — кран подпитки

Расширительный бак устанавливают в отапливаемом помещении. Бак размещают в месте, легко доступном для обслуживания. Монтаж производят так, чтобы имелся доступ к воздушному ниппелю, фланцу и присоединительной арматуре.

Рекомендуется расширительный бак устанавливать вертикально, присоединительным патрубком вниз, а воздушным ниппелем вверх.

Расширительные баки небольшого размера обычно крепятся к стене с помощью кронштейна. Детали крепления, как правило, в комплект изделия не входят и заказываются отдельно. Баки большого размера устанавливают на пол, на ножках.

Расширительный бак подключают к обратному трубопроводу отопительной системы со стороны всасывания циркуляционного насоса.

Присоединительная арматура для расширительного бака позволяет отключать бак от системы, сливать воду из бака, пломбировать запорный кран.

В месте подключения, на линии к баку необходимо устанавливать запорную арматуру, защищенную от случайного закрывания. Кроме того, следует установить сливной (дренажный) кран для опорожнения бака. Производители баков обычно предлагают специальную присоединительную запорно — дренажную арматуру для своих изделий. Такие комплекты необходимо заказывать отдельно.

Для присоединения бака к обратному трубопроводу следует использовать трубы с внутренним диаметром, равным диаметру присоединительного патрубка бака.

Расширительный бак соединяют с системой отопления после промывки системы.

Настройка давления в расширительном баке

Перед вводом в эксплуатацию системы отопления, до заполнения бака теплоносителем, в расширительный бак через воздушный клапан — ниппель автомобильным насосом закачивают воздух. Величину давления воздуха контролируют автомобильным же манометром, встроенным в насос или отдельным прибором. Многие производители продают расширительные баки уже заполненные воздухом или азотом до определенного давления, указанного в техдокументации. В любом случае необходимо проверить достаточность начального давления воздуха в баке.

Начальное давление в воздушной камере расширительного бака — Ро :

Po > Pст + 0,2 бар,

где Рст — статическое давление системы отопления в месте установки бака — равно высоте столба воды от точки подсоединения расширительного бака до верхней точки системы отопления (высота столба 10 м = 1 бар)

Начальное давление в воздушной камере обязательно проверяют и регулируют при отсутствии в баке жидкости — открыть присоединительный штуцер и вылить остатки теплоносителя из бака. Встроенные в котел расширительные баки тоже освобождают от жидкости.

В системе отопления частного дома удобно устанавливать расширительный бак с заводским наполнением воздушной камеры воздухом или азотом давлением Ро = 0,75 — 1,5 бар. Такую величину выставленного на заводе давления можно оставить без изменения, даже если она будет значительно больше рассчитанной по формуле Ро. В большинстве случаев такого давления для систем отопления частного дома или квартиры вполне достаточно.

Встроенные в котел расширительные баки обычно уже заполнены воздухом или азотом до давления, указанного в инструкции к котлу. Перед установкой котла необходимо проверить давление воздуха в расширительном баке и, при необходимости, отрегулировать — закачать или спустить воздух.

Превышение начального давления над статическим минимум на 0,2 бар. необходимо для создания в системе давления, при котором снижается риск образования вакуума, парообразования и кавитации.

На следующем этапе бак присоединяется к системе отопления. Затем открывается вентиль подпитки и система отопления и бак заполняются теплоносителем с начальным давлением подпитки — Рнач.:

Рнач > или = Ро + 0,3 бар

(например, если Ро = 1 бар, то Рнач >= 1,3 бар)

Часто производители котлов, например газовых, указывают в технической документации рекомендуемое начальное давление подпитки теплоносителя в системе. В инструкции также указывают минимальное давление теплоносителя, ниже которого котел просто не будет включаться в работу. В этом случае заполняют систему с начальным давлением, указанным в инструкции к котлу.

Далее, включаем котел и разогреваем систему отопления до максимальной рабочей температуры (например, 75 оС). При нагревании из воды выделяется растворенный в ней воздух. Удаляем воздух из системы отопления. Следим за показаниями манометра и фиксируем величину давления в системе с расширившейся водой — Ррасш.

В заключении отключаем циркуляционный насос и снова включаем подпитку и доводим давление в системе при максимальной температуре теплоносителя до конечного — Ркон:

Ркон < или = Ркл — 0,5 бар,

где Ркл — давление открытия предохранительного клапана системы отопления.

(например, если Ркл = 3 бар,  то давление в системе доводим до Ркон <= 2,5 бар при температуре теплоносителя 75 оС)

Описанная выше методика настройки давления расширительного бака позволяет поднять до максимума эффективный полезный объем расширительного бака. Бак будет способен принять в себя наибольшее количество воды, и затем вновь отдать её системе. Это бывает полезно в случае, например, небольших протечек в системе. Бак сможет отдавать воду в систему длительное время — давление в системе будет снижаться с меньшей скоростью. Работоспособность системы отопления будет сохраняться более продолжительное время. Или, в результате  охлаждения теплоносителя, давление в системе может снизиться ниже минимального, необходимого для включения котла.  В этом случае автоматика не сможет запустить отопление в работу. При настройке давления по указанной выше методике риск такого развития событий снижается до минимума.

Эти преимущества, описанной здесь, методики настройки давления особенно актуальны для систем отопления загородных домов, куда хозяева заглядывают не каждый день.

Проверка целостности мембраны

Привести в действие на короткое время воздушный клапан (ниппель). Если из клапана истекает вода, бак нужно заменить, или, в баках со сменяемой мембраной, необходимо произвести замену мембраны.

Если необходимо удалить газ из воздушной камеры расширительного бака, перед этим обязательно следует опорожнить его водяную камеру, а не наоборот!

Перед тем, как снова наполнить бак водой, следует выставить требуемое предварительное давление в воздушной камере. При несоблюдении этих указаний существует опасность разрыва мембраны.

Расчет объема расширительного бака для отопления

Объем расширительного бака выбирается таким образом, чтобы  при нагреве теплоносителя до максимальной рабочей температуры, рост давления в системе отопления не превышал допустимой величины (оставался ниже давления срабатывания предохранительного клапана).

Объем расширительного бака для системы отопления емкостью до 150 литров

Для систем отопления, содержащих небольшое количество теплоносителя, до 150 литров, объем расширительного бака выбирают по упрощенной формуле:

Vn = 10 — 12% x Vs ,

где: Vn — расчетный объем расширительного бака; Vs — полный объем системы отопления.

Выбирают бак с номинальным объемом больше расчетного.

Расчет емкости расширительного бака для системы отопления объемом свыше 150 литров

Расчет начинают с определения приращения объема теплоносителя — дополнительного объема, который образуется в результате нагрева жидкости до рабочей температуры — Ve.

Ve = Vs x n%,

где, Vs — полный объем системы отопления; n% —  коэффициент расширения жидкости в системе отопления.

Значение коэффициента расширения n%, при максимальной рабочей температуре теплоносителя (воды) в системе отопления, определяется из таблицы:

T oC405060708090100nv%0,751,171,672,242,863,554,34

Коэффициент расширения для антифриза на основе водного раствора этиленгликоля (Тосол и др.) определяется по формуле:

na% = nv% x (1 + ea% / 100),

где nv% — коэффициент расширения воды из таблицы выше; ea% — процентное содержание этиленгликоля в растворе антифриза.

На втором этапе расчета (вторым действием) определяют объем водяного затвора в баке, Vv — это объем теплоносителя, который изначально заполняет расширительный бак под действием статического давления в системе отопления. Емкость водяного затвора определяют по формуле:

Vv = Vs x 0,5% , но не менее 3-х литров.

На третьем этапе находим начальное давление в системе отопления — Po.  Оно равно статическому давлению в системе отопления и определяется из расчета 1 бар = 10 метров водяного столба. Высота водяного столба в системе отопления равна расстоянию по вертикали между крайней нижней и самой верхней точкой системы, в которых находится теплоноситель. По чертежам или в натуре определяют вертикальные отметки крайних точек системы отопления. Разница между верхней и нижней отметками и будет равна высоте водяного столба жидкости в системе.

На четвертом этапе расчета определяют величину максимального рабочего давления в системе отопления — Pe. Максимальное рабочее давление должно быть меньше давления срабатывания предохранительного клапана в системе отопления на величину, минимум 0,5 бар.

Pe = Pk — (Pk x 10%), но обязательно Pk  — Pe => 0,5 бар.

где: Pk — давление срабатывания предохранительного клапана.

В заключении расчета определяют необходимый объем мембранного расширительного бака для отопления по формуле:

Vn = (Ve + Vv) x (Pe + 1)/(Pe — Po)

Выбирают бак с номинальным объемом больше расчетного.

Пример расчета расширительного бака (читать далее . . . . )

Уважаемые читатели!

Подписывайтесь на канал и не забывайте ставить лайки, это настраивает Вашу персональную ленту Дзен на показ большего количества статей про строительство частного дома, если эта тема вам интересна.

ЕЩЕ СТАТЬИ НА ЭТУ ТЕМУ:
⇒ Как уменьшить большой расход газа котлом на отопление дома
⇒ Неисправности и коды ошибок газового котла Ariston, Protherm, Baxi
⇒ Настройка, регулировка мощности газового котла

Расширительные баки для систем холодного и горячего водоснабжения

Расширение — резервуары HVAC

Wessels производит расширительные баки трех конструкций: компрессионные, баллонные и диафрагменные. У каждого стиля резервуара есть модели, которые имеют кодировку ASME или Non-ASME. Размеры цистерн варьируются от 2 до 10 000 галлонов. Большинство сосудов под давлением Wessels спроектированы с использованием сосуда с предварительным давлением с внутренним баллоном или диафрагмой для управления жидкостями под давлением. Большинство продуктов Wessels представляют собой стандартные модели по каталогу с более чем 6000 резервуаров на складе для быстрой отгрузки.Резервуары по индивидуальному заказу производятся в соответствии с техническими требованиями заказчика для высоких давлений и / или из специальных материалов для тяжелых условий эксплуатации.

Что такое расширительные баки?

Расширительные баки необходимы в системе отопления или кондиционирования с охлажденной водой с замкнутым контуром для поглощения расширяющейся жидкости и ограничения давления в системе отопления или охлаждения. Бак надлежащего размера будет учитывать расширение жидкости в системе во время цикла нагрева или охлаждения, не позволяя системе превышать критические пределы давления.В расширительном баке сжатый воздух используется для поддержания давления в системе, принимая и удаляя изменяющийся объем воды по мере ее нагрева и охлаждения.

Некоторые конструкции резервуаров включают диафрагму или баллон для изоляции расширенной воды от воздушной подушки, регулирующей давление. Когда вода расширяется, она содержится в баллоне, чтобы предотвратить коррозию резервуара и потенциал заболачивания. Воздушная подушка для регулирования давления предварительно заряжается на заводе и может быть отрегулирована в полевых условиях для соответствия критическим требованиям системы.Такая конструкция и принцип действия расширительного бака этого типа позволяет проектировщику или инженеру уменьшить размер бака до 80%.

Компрессионные баки предназначены для поглощения сил расширения и регулирования давления в системах отопления / охлаждения. Этот бак является старейшим типом, который использовался в этих системах. Это хорошо работает, когда воздух контролируется и хранится в резервуаре, а не в системе.

Узнать больше

Разделитель

Съемные расширительные баки с баллонами предназначены для использования в системах водяного отопления / охлаждения для поглощения силы расширения, возникающей в результате изменений температуры нагревающей / охлаждающей жидкости.

Узнать больше

Разделитель

Мембранный бак был разработан для отделения воздушной подушки системы от воды в системе. Переувлажнение резервуара не может произойти, поскольку воздух удерживается между стенкой резервуара и внешней стороной баллона, помещенного внутри резервуара, в то время как системная вода содержится внутри баллона.

Узнать больше

MIT Гигиенический мембранный расширительный бак

Отопление, охлаждение, ведущий поставщик в отрасли, компания Ekin Endüstriyel, предложившая для долгосрочных инвестиций в конце работы серию гигиенических мембранных расширительных баков MIT, представленных на рынке.

Расширительные баки

— это установка, обеспечивающая оборудование для регулирования давления в водопроводной системе и водопроводе ». Производство между 8LT 10,000 LT сделало серию расширительных баков с санитарной диафрагмой MIT, получившую признание как раствор бактерий в воде, ожидающих накопления в растениях, ожидается, что обычная резина будет более гигиеничной для использования водяных мембран вместо использования мембран из EPDM и бутилкаучука.

10,16,25 и варианты штанги, предлагаемые в рамках 2-летней гарантии промышленного оборудования Гигиеническая серия фланцев мембранного расширительного бака (мм): 80-110 — высота (мм) 195.

Принцип работы расширительного бака

Благодаря широкому использованию природного газа в быстрорастущих расширительных баках в Турции, он пришел в нашу страну в начале 1990-х годов.

На сегодняшний день установлен как минимум один расширительный бак на каждый котел. Расширительный бак стал стандартной частью как бустера, так и установки системы отопления. В этих резервуарах, бойлерах и устройствах малой мощности, таких как теплый пол, он используется как незаменимый, так как интегрируется непосредственно в продукт.Плавный и стабильный, который является неотъемлемой частью системы, работающей на расширительных баках MIT с емкостью баков, используемых в небольших устройствах, нет никакой разницы. Принцип работы тот же.

Они перечислены ниже;

• Мембранный бак
• Расширительный бак (или бак)
• Выключенный расширительный бак
• Расширительный бак (или бак)
• Уравновешивающий бак (и металлы)

Расширительные баки выпускаются с баллонной мембраной и мембранной мембраной.Мембрана мембранного бака вода контактирует с листом. Мембранные мембранные баки доступны только в системах отопления с замкнутым контуром. Потому что во время первого запуска система забирает только свежую воду. Тогда водная система остается постоянной. кислород в воде, радиаторах, бойлерах и вызывает очень небольшую коррозию стенок резервуара. Но это не продвинет законченную ржавчину. Если бустер с апертурной диафрагмой, если оборудование установлено, вызывается коррозия постоянной пресной воды, поступающей в резервуар и резервуар, очень быстро.

Мембраны баллонного типа не контактируют с водяным покрытием. Всегда находится в мембране. Таким образом, мембраны баллонного типа используются в системах отопления как в бустерных системах. Мембраны баллонного типа с малой емкостью — без лямок. Но у крупногабаритных мембран подвешивается сверху.

Расширительные баки используются в системах отопления с замкнутым контуром на газе или жидком топливе. Потому что в этих системах точно регулируется подача топлива, и вся система работает на электричестве. При выходе из строя питания все останавливается и сразу же начинает охлаждаться победа.Так что опасности неконтролируемого повышения температуры нет. бак азота, воздух также можно распечатать. Газообразный азот является предпочтительным, если расширительный бак находится под давлением. Но на стройплощадках или в здании почти нет сжатого воздуха. К тому же азот составляет уже 75-78% воздуха. Поэтому мы считаем, что с использованием воздуха проблем нет.

Предпочтительные из-за газообразного азота перечислены ниже.

• Азотная мембранная диффузия воды медленнее, чем кислород. Таким образом, он может оставаться в резервуаре дольше.
• Не вызывает коррозии, как кислород азота. Подача газа из бака в воду в системе отопления не вызывает коррозии.
• Бак Не нужно вводить формулу для расчета давления воздуха.

Больница Султана Гази Приложение MIT Промышленный бренд будет продолжать работу и проект

Это отечественное производство с опытными инженерами в области резервуаров для хранения технических культур, котельная Sultan area была включена в проект отопления и охлаждения больницы для ветеранов.

Угур Мумджу в районе 46 тысяч 500 м2, построенном на территории «Умной больницы»; Экин Эндюстриел, «предпочтительные продукты Массачусетского технологического института».

Муниципалитет Султангази предоставил ему землю для учебы, практика зонирования и больница состоит из 160 тыс. М2 строительной площади. Ожидается, что в течение 15 месяцев после строительства будет завершено строительство 600 коек, в том числе 200 родильных домов.

Производственные мощности, инновационный дизайн, инженерные услуги, до и после продажи, ориентированный на клиента подход. Приложение находится в ряде проектов с промышленными продуктами «MIT» и направлено на предложение решений путем подписания гигантского проекта с принципами передовых технологий в области нагрева-охлаждения. в Турции.

Источник: Ekin Endüstriyel

Полное руководство по расширительным баллонам / мембранным бакам

Что такое баллон-дозатор?

An Расширительный бак, который содержит баллон, известен как резервуар-дозатор. Мочевой пузырь Расширительный бак — это система, которая используется для отопления и охлаждения поглощая силу расширения. Он использует сжатый воздух для регулировки изменения давления, исключая или принимая изменения объема воды, расширяется или сжимается из-за нагрева или охлаждения.Предварительно заряженный бачок-дозатор расширительный бак, который уже заправлен воздухом. Расширительные баки мочевого пузыря обладают преимуществом: замена мочевого пузыря по мере необходимости.

В мочевой пузырь отделяет расширенную воду от воздуха. Таким образом, вода не контактирует с резервуаром и предотвращает коррозию под действием кислорода и ржавчину. Это также увеличивает срок службы насоса за счет уменьшения количества циклов насоса. Эта система предотвращает засорение водой за счет использования воздушной перегородки между внутренней частью резервуара и внешний вид мочевого пузыря.

Обзор диафрагмы Танки

Диафрагма цистерны — это сосуды для воды, которые подвергаются высокому давлению. Эти танки

В диафрагма разделяет воду и воздух внутри емкости. Мембранные баки работают аналогично баллонам-дозаторам. Ключевое отличие заключается в том, что что в одной системе используются баллоны, а в другой — диафрагмы. Диафрагмы не могут заменить из бака.

Это предотвращает переувлажнение системы и предотвращает всасывание воздуха. Этот Кстати, он защищает системы водяного отопления и охлаждения.

Что чем отличается бачок-дозатор от бачка диафрагмы?

А Бак-дозатор содержит внутри виниловый бак. Бачок-дозатор можно заменить как и при необходимости.

На с другой стороны, мембранный бак содержит резиновую плоскую мембрану, бутиловый бак. или установленный на нем виниловый резервуар.Диафрагма остается прикрепленной к внутренняя площадь резервуара. Следовательно, его нельзя заменить.

Оба баки, баллон и диафрагма имеют одинаковые функции.

Предварительно заправленные расширительные баки

Предварительно заряженный Расширительные баки содержат баллон или диафрагму. Они служат цели отделение воздуха от воды внутри резервуара. Цистерны используются как резервуары для хранения воды, а также для уменьшения суточного цикла насосов для повышения ее жизнь.Когда насос наполняет резервуар водой, баллон или диафрагма становятся сжатый. Это приводит к увеличению давления и продолжается до тех пор, пока реле давления насоса отключается.

В Особенностью предварительно заправленного расширительного бачка является то, что он заряжается воздухом. Он держит заряд, и он может быть увеличен в полевых условиях при использовании. Предварительно заряженные баки имеют подключение одинарная труба. Как размер танка увеличивается, количество используемой воды увеличится и будет меньше насосные циклы.Это может продлить срок службы насоса и повысить его долговечность.

Предлагаемые расширительные бачки Белл и Госсетт

Bell & Gossett предлагает предварительно заправленные расширительные баки с диафрагма или мочевой пузырь в трех разных сериях. Узнайте о Характеристики трех серий ниже. Все Расширительные баки Bell & Gossett , системы отопления и охлаждения соответствуют стандартам ASME Section VIII, Division 1.

1. Расширительные баки Bell & Gossett серии B

Этот серия доступна в размерах 53 — 3,63 галлона. Он имеет сверхмощный сменный бутиловый пузырь. Доступен в смотровом стекле по калифорнийскому кодексу и для высокого давления. также доступны модели до 250 фунтов на квадратный дюйм. Эта модель предварительно заряжена до 12 фунтов на квадратный дюйм. но его можно отрегулировать в полевых условиях в соответствии с требованиями. Вы также можете получить при необходимости — сейсмические ограничения.

2. Расширительные баки серии D Bell & Gossett серии D

Этот модель имеет фиксированную бутиловую диафрагму, которую нельзя заменить. Это экономично в Применение. Вы можете выбрать вертикальную или горизонтальную форму. Он доступен в размеры 8-211 галлонов. Сейсмические ограничения и Доступны смотровые стекла с кодексом Калифорнии. Его заряд можно регулировать и его заводская предварительная зарядка составляет до 12 фунтов на квадратный дюйм.

В Корпус данной модели выполнен из углеродистой стали.Уменьшает заболачивание проблем, предотвращает кислородную коррозию и, таким образом, предохраняет резервуар от ржавчины.

Это поддерживает надлежащую систему наддува в нескольких рабочих условиях, которые помогает ему поглощать силы расширения систем охлаждения и отопления.

3. Расширительные баки Bell & Gossett Series B-LA

Этот модель является одной из лучших, так как содержит экономичную сверхмощную сменную бутиловый пузырь.Он поставляется в размерах 10–158 галлонов. Как и другие серии, сейсмический Ограничители и смотровое стекло с кодом Калифорнии также доступны с этой моделью.

В модели этой серии разработаны специально для поглощения сил расширения системы охлаждения или нагрева воды. Отлично выдерживает давление в различных условиях эксплуатации.

Более того, Баки-дозаторы серии B-LA снижают вероятность коррозии бака и поддерживают его качество.Это также устраняет проблемы заболачивания и кислородной коррозии. Проверять вне Расширительные баки Bell & Gossett стр. подробнее Информация.

23 августа 2017 Дженнифер

Техническая поддержка Мембрана VS Мембрана | Расширительные сосуды | Резервуары высокого давления | Теплообменники

Почему мембранный сосуд предпочтительнее диафрагменного

Varem провела серию испытаний в своих лабораториях, чтобы проверить работу своих резервуаров для насосных систем и сравнить их с другими продуктами на рынке.

В частности, он провел серию параллельных испытаний сосудов с баллонной мембраной и с мембранной мембраной, которые доказали значительное превосходство первого решения, использованного Varem, в данных условиях, а также привлекли внимание к ограничениям второе решение.

Мембранный сосуд

Мембранный резервуар

Испытание проводилось в соответствии с циклическим тестом EN13831, указанным в Директиве PED 97/23 / EC, который обеспечивает правильную работу продукта в течение 50 000 циклов при средней температуре 30 ° C.

Естественно, одним из наиболее важных аспектов для определения правильной работы расширительного бака является полный слив содержащейся воды на протяжении всего испытания. Поэтому мы проводили испытания, уделяя пристальное внимание этому аспекту, отслеживая характеристики двух сравниваемых продуктов в двух ситуациях: с отключенным насосом при 3 барах и 5 барах.

Вариант 1: давление отключения 3 бара

При давлении отключения насоса 3 бара расширительный бак заполняется полезным объемом воды, эквивалентным 25% от номинального значения.Например, бак номиналом 100 л содержит 25 л воды.

В этой конфигурации сравнение двух типов танков показало, что испытание прошло без проблем.

Вариант 2: давление отключения 5 бар

При давлении отключения насоса 5 бар расширительный бак заполняется полезным объемом воды, эквивалентным 50% от номинального значения.Например, бак номиналом 100 л вмещает 50 л воды.

В этой конфигурации сравнение двух типов резервуаров показало значительное снижение пропускной способности мембранного сосуда на , которая, начиная с 4000 циклов, составляла 20%. В случае бака на 100 л полезный объем сливаемой воды уменьшился с ожидаемых 50 л до 40 л.

Анализ резервуаров в конце 50 000 циклов испытаний выявил причины этой ненормальной реакции мембранного сосуда.

Раствор с давлением отключения 5 бар вызвал деформацию мембраны в области крепления, как показано на изображениях ниже:

Фактически, эта область подвергается повышенному напряжению при увеличении давления внутри емкости, в отличие от мембранных емкостей, в которых давление распределяется равномерно по всей поверхности мембраны.

Как прямое следствие этого, диафрагма ведет себя ненормально, как показано в последовательности изображений ниже:

Резина растягивается до тех пор, пока не блокирует вход / выход воды, прежде чем полностью прилипнет к внутренним стенкам емкости, удерживая 20% полезного объема воды внутри емкости.

Эта ситуация создает два отрицательных последствия для работы системы:

  1. Повышенное потребление электроэнергии
    Уменьшение полезного объема сбрасываемой воды вызывает прямо пропорциональное увеличение количества запусков насоса и, как следствие, увеличение потребления электроэнергии
  2. Ухудшение качества воды
    Присутствие 20% воды, удерживаемой внутри резервуара, вызывающее проблему неправильной циркуляции жидкости с существенным застоем, имеет прямое следствие снижения качества воды в системах, используемых для санитарного водоснабжения, так как а также подверженность риску заражения легионеллой.

Таким образом, мы заключаем, что в системах с давлением, превышающим 3 бар, настоятельно рекомендуется использовать мембранные сосуды.

Защита резервуаров от избыточного давления и вакуума

Эта статья основана на презентации на весеннем собрании AIChE 2019 года и 15-м Глобальном конгрессе по технологической безопасности в Новом Орлеане, штат Луизиана.

Низкое давление не означает низкий риск. Если резервуары низкого давления повреждены, они могут выбрасывать большие объемы материала в окружающую среду.Разработайте стратегию защиты для каждого резервуара на вашем участке.

Резервуары для хранения низкого давления имеются в большом количестве в химической обрабатывающей промышленности (CPI) и необходимы для поддержания стабильных мировых поставок жидкого сырья, промежуточных и конечных продуктов. Эти резервуары позволяют хранить большие количества материала при низком давлении, часто в удаленных местах, вдали от жилых зданий и населенных пунктов. Однако безответственно полагать, что низкое давление подразумевает низкий риск.

Хотя эти резервуары для хранения работают при низком давлении, их большие объемы представляют больший риск, чем резервуары высокого давления меньшего объема. Максимальный запас материала, который может быть выпущен в случае выхода из строя первичной защитной оболочки, может привести к ужасным последствиям. Кроме того, сброс опасного материала в атмосферу является обычным компонентом их конструкции, поскольку противодавление, которое может возникнуть в закрытом коллекторе сброса давления, часто делает сброс давления через закрытую систему непрактичным.По сути, более безопасная конструкция в отношении номинальных значений давления и вакуума оборудования также обычно невозможна для резервуаров для хранения, поскольку для этого потребуется резервуар высокого давления, что приведет к увеличению стоимости изготовления. Последний риск — это чувство самоуспокоенности, которое может развиваться вокруг резервуаров низкого давления, особенно если они расположены в относительно удаленных местах.

В таблице 1 приведены примеры инцидентов, связанных с безопасностью технологического процесса, в резервуарах низкого давления в США за последние 20 лет. Многие из инцидентов были связаны с возгоранием горючего материала внутри резервуаров, вызванным огневыми работами в зонах, прилегающих к этим резервуарам, что подчеркивает риск выброса из резервуара низкого давления в атмосферу.

Таблица 1. Совет по химической безопасности США (CSB) завершил расследования этих инцидентов, связанных с производственной безопасностью, связанных с резервуарами низкого давления, в период с 2000 по 2017 год (1).
Дата Расположение Описание
8 февраля 2017 г. DeRidder, LA Воспламеняющаяся атмосфера в резервуаре, пострадавшая от

7 смертельных случаев

окт.21, 2016 Atchison, KS Несовместимый материал, выгруженный в неправильный резервуар, вызвал химическую реакцию

120 случаев оказания медицинской помощи на месте и за его пределами

9 января 2014 года Charleston, WV Утечка в резервуаре для хранения химикатов

Загрязнение муниципального водоснабжения

9 ноября 2010 г. Buffalo, NY Воспламеняющаяся атмосфера в резервуаре, воспламененная в результате горячих работ

1 погибший, 1 ранение

окт.23, 2009 Баямон, Пуэрто-Рико Переполнение резервуара для хранения бензина привело к пожару и взрыву

Волна давления и повреждение примерно 300 домов и предприятий на расстоянии до 1,25 миль от площадки

12 января 2009 г. Вудс Cross, UT Выброс облака легковоспламеняющихся паров из резервуара для хранения вызвал вспышку пожара

Взрывная волна и повреждение домов за линией ограждения завода

12 ноября 2008 г. Chesapeake, VA Катастрофический отказ резервуара для удобрений

2 ранения, эвакуация населения, загрязнение водных путей общего пользования

окт.11, 2008 Petrolia, PA Переполнение резервуара для хранения кислоты

Эвакуация примерно 2500 человек населения по заказу служб быстрого реагирования

29 июля 2008 г. Tomahawk, WI Воспламеняющаяся атмосфера в резервуаре воспламенилась горячие работы

3 погибших, 1 ранение

5 июня 2006 г. Raleigh, MS Воспламеняющаяся атмосфера в резервуаре, вызванная горячими работами

3 погибших, 1 ранение

января11, 2006 Дейтона-Бич, Флорида Воспламеняющаяся атмосфера в резервуаре, вызванная горячими работами

2 погибших, 1 ранение

17 июля 2001 г. Delaware City, DE Воспламеняющаяся атмосфера в резервуаре воспламенилась в результате горячей работы

1 смертельный исход, 8 травм

Эффективная конструкция резервуаров низкого давления требует учета требований к вентиляции резервуаров для всех вероятных причин избыточного давления и вакуума и реализации соответствующих мер безопасности для этих сценариев.Возможно, а иногда и вероятно, что для резервуара низкого давления могут потребоваться различные типы мер безопасности для каждого отдельного вероятного сценария избыточного давления или вакуума. При разработке этих систем сброса давления и вакуума важно понимать сильные и слабые стороны каждой меры безопасности и стратегически развертывать эти меры безопасности, чтобы извлечь выгоду из их сильных сторон и смягчить их слабые стороны.

Сценарии избыточного давления и вакуума в резервуаре

Стандарт API 2000 определяет требования к вентиляции для резервуаров-хранилищ атмосферного и низкого давления как для избыточного давления, так и для вакуума.Стандарт охватывает причины избыточного давления и вакуума, включая дополнительные сценарии, которые необходимо учитывать для охлаждающих резервуаров (Таблица 2) (2) . Обратите внимание, что причины вакуума часто противоположны аналогичным причинам избыточного давления.

Таблица 2. Стандарт API 2000 включает возможные причины избыточного давления и вакуума в резервуаре (2) .
Причины избыточного давления

Движение жидкости в резервуар

Изменения погоды, вызывающие повышение температуры

Воздействие огня

Прорыв пара при передаче давления

Подающие клапаны или регуляторы для инертных подушек или продувки неисправны открытое положение

Ненормальная теплопередача, вызывающая повышенный нагрев

Внутренний отказ устройств теплопередачи, вызывающий механический отказ нагревательного / охлаждающего змеевика

Неисправность систем очистки вентиляции, приводящая к потере вентилируемого потока

Неисправность электросети

Повышение температуры входящего потока в резервуар

Экзотермические химические реакции

Перелив жидкости

Неисправность регулирующего клапана в открытом положении на входе или в закрытом положении на выходе

Внутренний взрыв / дефлаграция

Смешивание продуктов разного состава 9000 5

Рефрижераторные баки
Потеря холода

Поглощение тепла из-за рециркуляции насоса

Испарение из-за подводимого тепла окружающей среды

Неожиданное смешивание двух жидких фаз из-за подводимого тепла, известного как опрокидывание

кольцевого пространства двустенного резервуара

Причины вакуума
Движение жидкости из резервуара

Изменения погоды, вызывающие снижение температуры и / или выпадение осадков

Приточные клапаны или регуляторы для инертных подушек или продувки неисправны в закрытое положение

Ненормальная теплопередача, увеличивающая охлаждение

Внутренний отказ устройств теплопередачи, вызывающий механический отказ охлаждающего змеевика

Неисправность систем очистки вентиляции

Неисправность системы

Снижение температуры входящего потока в резервуар

Эндотермический химический реакции

Неисправность регулирующего клапана в закрытом положении на входе

Смешивание продуктов разного состава

Рефрижераторные резервуары
Максимальное охлаждение, вызывающее тепловое сжатие жидкости

Падение избыточного давления пять общих категорий:

  • приток жидкости , вызванный нормальным потоком жидкости в резервуар или неожиданным перенаправлением жидкости в резервуар ( e.g., попадание жидкого теплоносителя из утечки), которая может вытеснить паровое пространство резервуара ( т.е. выдыхание) или переполнить резервуар
  • приток пара , вызванный неисправностью регулирующего клапана или регулятор на системе покрытия резервуара в открытое положение, прорыв находящегося под давлением рабочего газа, используемого для переноса жидкости, или механический отказ внутреннего парового нагревательного змеевика или паровой рубашки
  • изменение теплопередачи , вызванное высокими температурами окружающей среды или повышенным солнечным излучением , изменения условий процесса на входе ( e.g., более горячее питание), внешний пожар, неисправность нагревательного змеевика или системы контроля температуры рубашки, или потеря работоспособности системы охлаждения или охлаждения
  • потеря производительности вентиляции , вызванная неисправностью системы непрерывной вентиляции резервуара на закрытый положение или закупорка, или система периодической вентиляции резервуара, которая не открывается по требованию
  • смешивание несовместимых материалов из-за человеческой ошибки, которая вызывает экзотермические реакции, дефлаграции или детонации.

Точно так же сценарии вакуума делятся на четыре категории:

  • утечка жидкости , вызванная нормальным потоком жидкости или неожиданным отклонением потока жидкости из резервуара ( например, непреднамеренное открытие нормально закрытого дренажного клапана), который создает разрежение в паровом пространстве резервуара (, т.е. на вдохе)
  • потеря притока пара , вызванная неисправностью регулирующего клапана в закрытое положение или регулятора в системе подушек резервуара
  • изменение тепла перенос , вызванный низкими температурами окружающей среды или пониженным солнечным излучением, изменение технологических условий на входе ( e.g., более холодное сырье), неисправность нагревательного змеевика или системы контроля температуры рубашки, увеличение нагрузки системы охлаждения или охлаждения или введение охлаждающей среды непосредственно в резервуар в случае механического отказа охлаждающего змеевика или куртка
  • смешивание несовместимых материалов вызвано человеческой ошибкой, вызывающей эндотермические реакции.

В то время как API 2000 представляет собой довольно полный список причин избыточного давления и вакуума, ни один кодекс или стандарт не может адекватно охватить все мыслимые процессы.Следовательно, разработчики систем сброса давления и вакуума в резервуарах обязаны искать и применять знания и опыт инженерного и эксплуатационного персонала, знакомого с процессом.

Например, одним из сценариев, явно не описанных в API 2000, является вакуум из-за поломки форсунки резервуара, возможно, вызванной ударом транспортного средства (хотя эта причина, скорее всего, подпадет под категорию утечки жидкости). Пропускная способность самотечного потока через сломанное сопло на дне резервуара может превышать производительность насоса, используемого для перекачивания жидкости из резервуара.Системы защиты резервуара от вакуума могут быть рассчитаны только на скорость откачки, а не на поток под действием силы тяжести из-за сломанного сопла, и это может вызвать вакуум, превышающий номинальный вакуум резервуара, для развития (3) . Персонал, знакомый с местностью, должен определить вероятность такого сценария, учитывая расположение цистерны относительно движения транспортных средств и другие потенциальные причины повреждения форсунки.

Системы сброса давления и вакуума в резервуаре

После того, как были установлены достоверные причины избыточного давления и вакуума в резервуаре, следует рассмотреть лучшую стратегию защиты от каждого из выявленных сценариев.Для этого доступны различные меры безопасности, которые могут быть включены в конструкцию резервуара или окружающего процесса, включены в базовую систему управления технологическим процессом (BPCS) или добавлены в качестве специальных устройств для сброса давления и / или вакуума. У каждого из этих типов гарантий есть свои сильные и слабые стороны (Таблица 3).

Таблица 3. Сильные и слабые стороны устройств защиты от избыточного давления и вакуума в резервуаре (2) .
Safeguard Сильные стороны Слабые стороны
Избыточное давление
Свободный отвод паров в атмосферу

9474 9080 Встраивается в резервуар с движущимися частями. постоянно открыт в атмосферу

Высота вентиляционного отверстия и / или место выпуска могут помешать надлежащему сбросу жидкости при переполнении.

Вентиляционное отверстие для пламегасителя / детонации Простая конструкция, аналогичная свободному вентиляционному отверстию

Предотвращает воспламенение горючих паров в резервуарах от внешних источников воспламенения

Недостатки, аналогичные свободным вентиляционным отверстиям

Возможность засорения при ненадлежащем обслуживании

Обычно предназначены для временных и / или локализованных источников возгорания, но не для продолжительного пожара

Переливная линия Простая конструкция, аналогичная свободной вентиляционное отверстие

Может быть направлено в закрытую систему или спроектировано с жидкостным уплотнением

Эффективно для случаев переполнения

Конфигурация трубопровода может способствовать слишком большому противодавлению, чтобы обеспечить эффективный отвод паров

Возможный статический разряд, если жидкость подвергается значительному свободному расстояние падения

Уровень жидкости в резервуаре ограничен расположением сопла линии перелива

Переливное отверстие Простая конструкция, аналогичная свободному вентиляционному отверстию

Эффективно для случаев переполнения

Возможность образования значительных легковоспламеняющихся аэрозолей и паров из-за эффекта водопада

Уровень жидкости в резервуаре ограничен местом переливного клапана

Непрерывный сброс через регулятор давления Может быть направлен в закрытую систему

Независимо от базовой системы управления технологическим процессом (BPCS)

Функциональность может быть нарушена из-за высокого противодавления

Регулятор может Мальф всасывание (открытый или закрытый) при неправильном обслуживании

Регулятор, как правило, предназначен для выпуска пара и не эффективен при переполнении

Непрерывный сброс через регулирующий клапан Может быть подключен к закрытой системе

Функция клапана может быть наблюдается дистанционно через интерфейс человек-машина (HMI)

Функциональность может быть нарушена из-за высокого противодавления

Восприимчивость к отказу по общей причине с другими функциями BPCS

Регулирующий клапан может работать со сбоями (открываться или закрываться), если какая-либо часть контура не работает надлежащее обслуживание

Маловероятно, чтобы быть эффективным при переполнении жидкостью (аналогично регулятору)

Отвод давления повторного включения Независимая защита, разработанная исключительно для сброса давления

Сохраняет резервуары изолированными от атмосферы, когда давление не сбрасывается

Может не работать функционирует по запросу, если не обслуживается должным образом

Не обычно спроектирован для переполнения жидкостью

Аварийный клапан без повторного включения Независимое предохранительное устройство, предназначенное исключительно для сброса давления

Может быть установлено на люке для обеспечения значительного сброса давления

Может не работать по запросу при неправильном обслуживании

Нет обычно предназначен для переполнения жидкостью

Если вентиляционное отверстие открывается из-за сброса давления или неисправности, резервуар остается открытым для атмосферы

Вакуум
Свободный сброс в атмосферу Включен в конструкцию резервуара

Не перемещается части

Паровое пространство резервуара постоянно открыто для атмосферы
Вентиляционное отверстие ограничителя пламени / детонации Простая конструкция, аналогичная свободному вентиляционному отверстию

Предотвращает воспламенение горючих паров в резервуарах от внешних источников воспламенения

Недостатки, аналогичные свободным вентиляционным отверстиям

Потенциал для pl угнетение при ненадлежащем обслуживании

Непрерывное инертное покрытие через регулятор давления Предотвращает попадание воздуха и создает воспламеняющуюся смесь в паровом пространстве резервуара

Независимо от BPCS

Регулятор может работать со сбоями (открываться или закрываться) при неправильном обслуживании

Потенциальная опасность удушья, если паровое пространство резервуара выбрасывается в атмосферу

Непрерывное инертное покрытие через регулирующий клапан Предотвращает попадание воздуха и создает воспламеняющуюся смесь в паровом пространстве резервуара

Функцию клапана можно контролировать дистанционно через HMI

Восприимчиво к общему — вызвать отказ других функций BPCS

Регулирующий клапан может работать со сбоями (открываться или закрываться), если какая-либо часть контура не обслуживается должным образом

Потенциальная опасность удушья, если паровое пространство резервуара сбрасывается в атмосферу

Повторное включение вакуумного выключателя Независимый t защитное приспособление, разработанное исключительно для сброса вакуума

Сохраняет резервуары изолированными от атмосферы, когда вакуум не нарушается

Может не работать по требованию, если не обслуживается должным образом

Попадание воздуха в резервуары при нарушении вакуума может создать воспламеняющуюся внутреннюю атмосферу

Система предотвращения перелива резервуара может быть установлена ​​на резервуаре с отверстиями для перелива, чтобы направлять поток жидкости через закрытый желоб во вторичную защитную оболочку.Такое расположение предотвращает возникновение каскадов жидкости (, т.е. эффект водопада ), которые могут увеличивать размер потенциальных паровых облаков. Эффект водопада, например, произошедший во время инцидента в Баямоне, Пуэрто-Рико, 23 октября 2009 года, может вызвать образование аэрозолей, которые могут воспламениться от внешнего источника воспламенения или статического разряда от падающей жидкости. Эффект водопада может создать значительную опасность вспышки пожара и взрыва облака пара (VCE).

Рис. 1. Цистерны низкого давления и связанные с ними процессы должны быть спроектированы таким образом, чтобы предотвращать избыточное давление или вакуум, когда это возможно.Помимо проектирования, базовая система управления технологическим процессом (BPCS) может гарантировать стабильную работу. Сигнализация и вмешательство человека могут быть уместными, если ОСУП не может поддерживать безопасную работу, что может быть дополнительно поддержано системами безопасности, системами сброса давления, вторичной защитной оболочкой, аварийным реагированием на станции и аварийным реагированием населения.

Помимо сильных и слабых сторон мер защиты, перечисленных в таблице 3, важно учитывать иерархию средств контроля (рисунок 1).Защита резервуара от избыточного давления и вакуума с помощью конструкции системы является наиболее желательным решением, когда это возможно.

Системное проектирование. Меры предосторожности следует рассматривать для каждого уровня иерархии контроля. Начиная с проектирования системы, изменение номинального давления или вакуума в резервуаре для достижения более безопасной конструкции часто нецелесообразно; по своей природе более безопасная конструкция в отношении номинального давления может потребовать резервуара высокого давления, а не резервуара. Открытые атмосферные вентили, вентили пламени и детонации, а также линии перелива жидкости могут рассматриваться как часть конструкции системы, и их механическая целостность должна быть обеспечена соответствующей программой проверки, испытаний и профилактического обслуживания (ITPM).Даже при наличии и функционировании этих мер безопасности не упускайте из виду последствия сброса опасного содержимого резервуара в атмосферу.

BPCS. Затем рассмотрим меры безопасности, связанные с ОСУП. Покрытие резервуара инертным газом с помощью BPCS и / или механических регуляторов давления может быть эффективным средством сброса давления и устранения вакуума, вызванного движением жидкости в резервуар или из резервуара. Такие системы защитного покрытия могут устранить необходимость выпускать опасные пары резервуара в атмосферу или втягивать воздух в резервуар и потенциально создавать воспламеняющуюся внутреннюю атмосферу.Однако системы защитного покрытия могут быть причиной избыточного давления и должны быть включены в программу ITPM, чтобы обеспечить их непрерывную работу.

Сигнализация и вмешательство человека. Меры предосторожности, связанные с сигналами тревоги и вмешательством человека, могут включать сигнализацию уровня для предотвращения переполнения, для чего требуется достаточное время реакции с момента первоначальной активации сигнала тревоги. Аварийная сигнализация давления, как правило, не дает достаточного времени срабатывания до превышения номинального давления или вакуума в баллоне.

Приборные системы безопасности. Инструментальная система безопасности (SIS) может предотвращать избыточное давление или вакуум, но для этих систем требуется надежная блокировка безопасности, независимая от BPCS, что требует значительных инвестиций в проектирование, установку, обслуживание и испытания. Проконсультируйтесь с инженерным и эксплуатационным персоналом, осведомленным о процессе, связанном с резервуаром, и с экспертом в предметной области SIS, чтобы проверить эффективность предлагаемой системы для приложения.

Системы сброса давления. Системы сброса давления в резервуаре, такие как вентиляционные отверстия для сохранения атмосферного давления / вакуума и аварийные вентиляционные люки, могут использоваться в качестве защитных устройств. Однако, если резервуар содержит опасный материал, эти типы мер защиты следует рассматривать только как последнюю линию защиты от сбоев в работе других мер безопасности в иерархии.

Вторичная защитная оболочка и аварийное реагирование. Вторичная защитная оболочка и аварийное реагирование на площадке или в окружающем населенном пункте предназначены только для уменьшения воздействия опасности, создаваемой потерей основной защитной оболочки.Эти типы контроля не следует рассматривать как превентивные меры безопасности.

Моделирование последствий рассеивания

После выявления вероятных сценариев избыточного давления и вакуума и разработки стратегии защиты следующим шагом является оценка последствий атмосферного рассеивания выбросов опасных материалов из разгрузочных устройств резервуара.

Программное обеспечение для оценки опасностей может использоваться для моделирования последствий. Чтобы лучше понять этот процесс, рассмотрим гипотетический резервуар для хранения гексана в Wilfred E.Испытательный центр Baker в Ла-Вернии, штат Техас, со следующими характеристиками:

  • длина: 16 футов
  • диаметр: 4 фута
  • ориентация: горизонтальная
  • тип головки: плоский
  • высота над уровнем земли: 1 фут
  • расчетное давление: 10 дюймов H 2 O (изб.)

Для резервуара были определены три сценария избыточного давления:

(a) переполнение жидкостью перекачивающим насосом производительностью 100 галлонов в минуту

(b) неисправность регулирующего клапана азотной подушки до открытое положение основано на подаче азота под давлением 50 фунтов на кв. дюйм через стандартный 1-дюйм.запорный клапан

(c) внешний пожар при уровне жидкости 75% диаметра резервуара.

Каждому сценарию избыточного давления соответствует соответствующая мера безопасности:

(a) 2 дюйма. Линия перелива до уровня для сценария перелива

(b) a 3 дюйма. вентиляция на гибкой стойке (для которой потребуется пламегаситель) при неисправности клапана регулирования азота

(c) 8-дюйм. люк аварийной вентиляции для наружного пожара.

(Обратите внимание, что давление и вакуум из-за движения жидкости в резервуар и из резервуара также сбрасываются через 3-дюйм.«гусиная шея», но в данном примере количественная оценка этих случаев не проводилась.)

Каждый сценарий рассеивания в таблице 4 был смоделирован при двух различных погодных условиях, F2.3 и D7.2. Буква в названии погодных условий (, т.е. F или D) представляет атмосферную стабильность Паскуилла, где A представляет наиболее нестабильные условия, а G — чрезвычайно стабильные условия; число (, т.е. 2,3 или 7,2) — это скорость ветра в метрах в секунду. Эти погодные условия были выбраны на основе статистических метеорологических данных для международного аэропорта Сан-Антонио (SAT) рядом с объектом.Погодные условия F2.3 привели к более значительным последствиям, поэтому обсуждение и цифры представляют результаты для этих условий.

Перелив
Таблица 4. Возможные источники выбросов для гипотетического резервуара для хранения гексана, смоделированного в примере.
Сценарий Материал Диаметр отверстия Температура Давление Высота выпуска Угол выпуска

7

н-гексан 2 дюйма 100 ° F 0,361 фунт / кв. Дюйм изб. 1 фут –90 град.
(b) Неисправность управления Азот 3 дюйма 100 ° F 0,255 фунт / кв. Дюйм изб. 5 футов –90 град.
(c) Пожар н-гексан 8 дюймов 157,2 ° F 0,218 фунт / кв. Дюйм изб. 5 футов 90 град.

Программное обеспечение, используемое для создания этих изображений, использует модель дисперсии свободного поля, которая была разработана на основе теории одномерной турбулентности (4) .Эта модель не учитывает конкретные препятствия, такие как здания; следовательно, легковоспламеняющиеся облака составляют до 50% нижнего предела воспламеняемости (НПВ). Это дает консервативную иллюстрацию областей, где препятствия могут создавать локальные горючие смеси в воздухе.

(a) Сценарий переполнения. На рис. 2 показаны контуры облака легковоспламеняющихся паров для сброса гексана через 2-дюйм. линия перелива, оканчивающаяся на 1 фут над уровнем земли. В этом сценарии облако воспламеняющегося пара может простираться на сотни футов с подветренной стороны от точки выброса и может затронуть жилое здание, но облако останется в пределах 1.Высота 5 футов над уровнем земли. На основе этой модели может оказаться целесообразным добавить к системе превентивные меры, такие как блокировка для отключения перекачивающего насоса, если уровень в резервуаре высокий, и / или добавить средства для уменьшения опасности, такие как вторичная защитная дамба надлежащего размера с соответствующей классификацией опасной зоны. Модель показывает стационарную дисперсию и не учитывает исчерпание запаса гексана, что может иметь значение в зависимости от количества гексана, доступного перед перекачивающим насосом (который не был определен для целей этого примера).

Рис. 2. Эти графики иллюстрируют дисперсию облака воспламеняющихся паров, образующегося при переполнении резервуара с гексаном и сбрасываемого через 2-дюйм. линия перелива, оканчивающаяся на 1 фут над уровнем земли.

(b) Сценарий неисправности управления. Последствия сброса в случае срабатывания регулирующего клапана азотной подушки в открытом положении отличаются от последствий, вызванных сбросом гексана. Азот не огнеопасен и не токсичен, но может представлять опасность удушья для персонала, создавая локализованную атмосферу с дефицитом кислорода.Концентрация кислорода в атмосфере 20,9% является нормальной; уровни 19% могут вызвать некоторые неблагоприятные физиологические эффекты, а уровни ниже 10% могут вызвать неспособность двигаться, потерю сознания, судороги и смерть (5) .

На рис. 3 показаны высота и расстояние до облака, опасного удушья, связанного с устранением неисправности клапана управления азотом через 3 дюйма. вентиляция на гусиной шее. Концентрации кислорода в воздухе показаны как 10%, 12,5% и 14%. Максимальное расстояние до атмосферы с дефицитом кислорода составляет менее 1 фута, поэтому опасность на открытом воздухе минимальна.Однако, если точка выброса находится в помещении и циркуляция воздуха ограничивается системой отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC), концентрация кислорода может упасть до опасного уровня, если неисправность регулирующего клапана останется незамеченной.

Рис. 3. На этом графике показаны высота и расстояние опасности удушья, вызванной выбросом через 3-дюймовую трубку. вентиляция «гусиная шея» при неисправности регулирующего клапана азотной подушки в открытом положении.

Рис. 4. На этом графике показаны высота и расстояние до облака легковоспламеняющихся паров, образовавшегося в результате выброса через 8-дюймовую трубку. люк аварийной вентиляции в верхней части резервуара на случай внешнего пожара.

(c) Сценарий внешнего пожара. На рис. 4 показано облако легковоспламеняющихся паров для разгрузки гексана через 8-дюйм. люк аварийной вентиляции в верхней части резервуара на случай внешнего пожара. Легковоспламеняющееся облако испаренного гексана быстро поднимается в пределах первых 5 футов горизонтального расстояния от точки выброса; после этого он остается на высоте не менее 20 футов над уровнем земли, прежде чем рассеется, и его концентрация упадет ниже диапазона воспламеняемости.Это облегчение не представляет опасности, кроме потенциальной эскалации пожара из-за облака паров гексана. Хотя это нежелательно, это все же было бы предпочтительнее полного разрушения резервуара из-за избыточного давления.

Если бы эти три примера были частью фактического исследования рассеивания сброса давления на химическом заводе, персонал завода имел бы возможность проводить дальнейший анализ рисков с использованием более всеобъемлющих методов, таких как исследование размещения предприятия в масштабах всего объекта и / или количественное определение риска. оценка (QRA).

Заключительные мысли

При оценке потенциальных рисков, связанных с избыточным давлением и вакуумом в резервуарах для хранения низкого давления, потенциальные причины должны быть оценены в соответствии с API 2000. Однако также следует учитывать сценарии, не описанные в данном стандарте. Проконсультируйтесь с инженерным и эксплуатационным персоналом, осведомленным о расположении резервуаров относительно другого оборудования и видов деятельности, а также о технологических системах, связанных с резервуарами. Оцените сильные и слабые стороны потенциальных мер защиты и определите, где каждая мера защиты вписывается в иерархию средств контроля.Даже если соответствующие меры безопасности приняты, рассмотрите возможные последствия отказа этих мер безопасности в аварийной ситуации и внедрите любые дополнительные превентивные меры безопасности и / или меры по смягчению последствий, если будут выявлены дополнительные риски. В этих случаях персонал завода может также проводить более всестороннюю оценку рисков в масштабах всего объекта, например, определение местоположения объекта и исследования QRA.

Цитированная литература

  1. Совет США по химической безопасности и расследованию опасностей, «Завершенные исследования», www.csb.gov/investigations/completed-investigations/?Type=2, CSB, Washington, DC (по состоянию на 24 октября 2019 г.).
  2. Американский институт нефти, «Стандарт API 2000: вентиляция резервуаров для хранения при атмосферном давлении и низком давлении, 7-е изд.» Служба публикации API, Вашингтон, округ Колумбия (март 2014 г.).
  3. Инженерный отдел Crane Co., «Технический документ № 410: Поток текучей среды через клапаны, фитинги и трубы», Crane Co., Джолиет, Иллинойс (1991).
  4. Роули, Дж., «Новая интегральная модель дисперсии, основанная на теории одномерной турбулентности», представленная на 24-м симпозиуме Института инженеров-химиков по опасностям, Эдинбург, США.К. (7–9 мая 2014 г.).
  5. Ассоциация сжатого газа, «Бюллетень безопасности SB2-2007: атмосферы с дефицитом кислорода», Ассоциация сжатого газа, Inc., Шантильи, Вирджиния (2007).

1

Оборудование для обработки и мониторинга грузов для газовозов

Оборудование для обработки и мониторинга грузов для газовозов

Домашняя страница ||| Обработка СПГ ||| Работа со сжиженным нефтяным газом ||| Другие газовые продукты ||| Пожарная безопасность и безопасность ||| Экстренное реагирование |||

Оборудование для обработки и контроля грузов для газовозов

Газовозы с грузом, бустерные, балластные и зачистные насосы, трубопроводы, эдукторы и связанное с ними оборудование и средства управления должны быть в хорошем состоянии, и должны сохраняться свидетельства регулярных испытаний.Контрольно-измерительные приборы, клапаны и трубопроводы должны иметь четкую маркировку, указывающую на их работу и, где это применимо, отсек, к которому они относятся.

Оборудование, используемое для грузовых операций, зависит от типа судна и его возраста. Несколько из оборудование, которое можно найти на борту, перечислено ниже. Другое оборудование будет найдено на борту, а также руководства по эксплуатации оборудования и руководства по эксплуатации для конкретных судов. следует проконсультироваться для получения подробной информации.

  1. Генератор инертного газа и сухого воздуха
  2. Генератор азота
  3. Грузовые / опрыскивающие насосы
  4. Компрессор (для высоких и низких нагрузок)
  5. Подогреватели груза (для высоких и малых нагрузок)
  6. Испаритель СПГ
  7. Форсирующий испаритель
  8. Сепаратор тумана
  9. Вакуумные насосы
  10. Стационарные системы обнаружения газа
  11. Система аварийного отключения (ESD) и система защиты грузовых танков
  12. Ship Shore Link
  13. Системы разгрузки
  14. Системы измерения грузовых танков

Генератор инертного газа, сухого воздуха и азота

Многие суда СПГ оснащены генератором инертного газа, который также может использоваться для производства сухой воздух.Инертный газ и / или сухой воздух используются для инертизации и дегазации грузовых танков, грузов. трубы и пустоты, если это необходимо, до и после периода ремонта или осмотра.

Подробная информация о генераторе инертного газа, сухого воздуха и азота

Грузовые и распылительные насосы

Суда, работающие на СПГ, обычно оснащены погружными электрическими центробежными грузовыми насосами. Мотор обмотки охлаждаются перекачиваемым СПГ, который также служит для смазки и охлаждения насоса и подшипники двигателя.Поскольку СПГ служит и смазкой, и охлаждающей жидкостью, критически важно, чтобы Насосы никогда не должны работать всухую, даже на короткие периоды.

В дополнение к основным грузовым насосам каждый танк будет обслуживаться распылительным насосом. Этот насос ограниченная производительность, обычно около 50 м3 / час, и будет использоваться для следующего:

  1. Для охлаждения коллектора жидкости перед сливом.
  2. Для охлаждения грузового танка во время балластного рейса до прибытия на погрузочный терминал с помощью слив СПГ на форсунки в резервуарах.
  3. В исключительных случаях перекачивать СПГ из резервуаров в испарители при принудительном использовании требуется испарение СПГ в котлы.
  4. Для обеспечения максимально возможной очистки резервуаров по таким причинам, как проникновение в резервуары.

В случае полного отказа грузового насоса предусматривается, что суда Moss будут выгружать под давление.

На судах СПГ, где грузовые насосы питаются 440 В, испытание изоляции должно быть выполнено перед прибытие как в порт погрузки, так и в порты разгрузки.Также во время испытания изоляции, температуры воздуха и влажность должна быть записана.

Испытания изоляции установят, что все насосы находятся в рабочем состоянии, и дадут время для подготовка аварийных насосных устройств, если в этом возникнет необходимость.

На новых емкостях для СПГ испытание изоляции следует проводить перед снятием насоса и после него. повторная установка в резервуар во время периода DD, и нет необходимости снимать показания ежемесячно. Однако если грузовые танки находятся в безгазовом состоянии и насосы не работают в течение некоторого времени. Значительное время необходимо снимать показания до того, как насосы снова будут введены в эксплуатацию.Предпочтительным временем может быть загрузка СПГ.

Следует сделать ссылку на бортовую документацию по процедурам запуска, остановки и эксплуатация грузовых и опрыскивающих насосов, а также специальные приспособления для аварийного монтажа грузовые насосы.

Компрессор (для высоких и низких нагрузок)

Компрессоры для высоких нагрузок (HD) установлены в компрессорной на палубе и обычно используются для сжатия паров СПГ для возврата на берег во время начального остывания грузового танка, груза загрузка, продувка танков и циркуляция нагретых грузовых паров по танкам во время прогрева.Компрессоры малой мощности (LD) устанавливаются в компрессорной на палубе и обычно используются. для сжатия пара СПГ, образующегося при естественном кипячении, до давления, достаточного для использования в котлы в качестве топлива.

Компрессоры HD и LD обычно приводятся в действие электродвигателями или паром, установленным в отделение электродвигателя от компрессорного отделения газонепроницаемой переборкой. Привод валы проходят через перегородку с помощью газонепроницаемого уплотнения вала.

Подогреватель груза (высокие и низкие нагрузки)
Паровые подогреватели грузовых автомобилей предназначены для следующих функций:

  1. Нагрев пара СПГ, подаваемого компрессорами HD, до заданной температуры в течение прогрев грузовых танков перед дегазацией.
  2. Нагревание газа выкипания, подаваемого компрессорами LD или безнапорным, перед подача в котлы или сброс в атмосферу.
Нагреватели обычно представляют собой теплообменники кожухотрубного типа. Количество заглушенных трубок в грузовых конденсаторах, нагревателях или испарителях не должно превышать 25%.

Испаритель СПГ
Испаритель СПГ представляет собой теплообменник кожухотрубного типа, который используется для испарения жидкого СПГ. для следующих операций:

  • В исключительных случаях при выгрузке груза проектным расходом без наличия пара возвращение с берега.Если берег не может обеспечить возврат пара, жидкий СПГ подается в испарителя с помощью одного отгонного насоса или путем удаления воздуха из коллектора жидкости. В Образующийся пар выходит из испарителя при температуре примерно 140 ° C и затем подается в грузовые танки через парогенератор.

    Давление пара в грузовых танках обычно составляет поддерживается на уровне 110 кПа абс. (минимум 104 кПа) в течение всей операции разгрузки. Дополнительный пар образуется кольцами опрыскивателя бака, а СПГ подается из зачистной / распылительный насос.Если противодавления в нагнетательном трубопроводе к берегу недостаточно чтобы давление на входе в испаритель составляло не менее 300 кПа, необходимо использовать насос для отгонки / распыления. используется для подачи жидкости в испаритель.

  • Продувка грузовых танков парами после инертизации инертным газом и перед охлаждением. СПГ подается с берега в испаритель через линию зачистки / распыления. Пар произведенный при требуемой температуре +20 градусов С, затем подается в грузовые танки.
  • Аварийное форсирование вручную. Испаритель СПГ может работать как форсунка. испаритель при отказе принудительного испарителя.
Принудительный испаритель
Испаритель нагнетания используется для испарения жидкого СПГ, чтобы обеспечить газ для сжигания в котлах, чтобы дополнить естественное кипячение. СПГ подается с помощью зачистного / распылительного насоса. Расход СПГ составляет управляется автоматическим впускным клапаном подачи, который получает сигнал от котлового газа. Система управления.

Каждый форсажный испаритель оборудован системой контроля температуры для получения постоянного и стабильная температура нагнетания для различных диапазонов работы. Температура газа регулируется путем разбрызгивания определенного количества отводимой жидкости на выпускную сторону испаритель через клапан контроля температуры и форсунки для впрыска жидкости.

Сепаратор тумана
Сепаратор тумана должен предотвращать попадание жидкости в компрессоры.Получает естественное кипение из грузовых танков и принудительного испарения газа из нагнетательного испарителя.

Вакуумные насосы
На мембранных грузовых контейнерах GT96 вакуумные насосы, если они установлены, используются для удалить атмосферу в основном и дополнительном помещениях в следующих случаях:

  1. Для замены воздуха азотом при инертизации.
  2. Для замены метана азотом для дегазации перед постановкой в ​​сухой док после утечка груза.
  3. Для проверки герметичности мембран через регулярные промежутки времени или после ремонта мембраны
  4. Когда соответствующий резервуар открыт.
  5. Он также помогает натянуть мембрану резервуара на соответствующие опоры и изоляцию, когда грузовой танк не находится под давлением.

Необходимо следить за тем, чтобы давление в первичном пространстве не упало ниже этого значения. во вторичном пространстве, так как существует опасность исказить вторичный барьер, сняв его с поддерживающая изоляция.Максимальный перепад давления не должен превышать 3 кПа.

Стационарные системы обнаружения газа
На борту танкеров для перевозки СПГ обычно используются два типа систем обнаружения газов: отбор проб система и система обнаружения газа с выносными головками.
Система отбора проб отбирает пробы газа из каждого контролируемого места в центральный анализатор. расположен в безопасном месте. Обычно образцы отбираются из грузовых отсеков в заранее запрограммированном последовательность отбора проб и будет проходить через инфракрасный анализатор.Система подает сигнал тревоги, если он установлен заранее. пределы превышены.

Выносные детекторные головки также могут использоваться для контроля концентрации газа. Сигнал от взрывозащищенные инфракрасные детекторы газа будут переданы на центральный блок управления, имеющий визуальный и звуковой функции сигнализации.

Аварийное отключение (ESD) и защита грузовых танков
Система аварийного отключения (ESD) является требованием кодекса IMO для перевозки сжиженные газы наливом и является рекомендацией SIGTTO.Он предназначен для защиты как корабля, так и терминал в случае потери питания, криогенной опасности или возникновения пожара на судне или в терминале. Система остановит поток жидкости и пара СПГ, отключив насосы и газ. компрессоры, а также клапаны коллектора и судовые клапаны путем активации единого элемента управления. Закрыть отключение грузовой системы может быть инициировано вручную или автоматически, если возникают условия …..

Подробная информация о процедуре аварийного отключения груза

Судовой переход на берег
Связанные системы аварийного останова судно / берег были рекомендованы SIGGTO с момента первые дни транспортировки СПГ и теперь санкционированы ИМО.Авария на судне и терминале системы связаны через кабель-кабель на берегу судна, по которому передаются электростатические разряды, телекоммуникации и данные. сигналы.

Системы разгрузки
В соответствии с требованиями ИМО каждый грузовой танк оборудован двумя предохранительными клапанами давления / вакуума. Кроме того, на мембранных судах первичные и вторичные изоляционные пространства вокруг каждого резервуара защищены двумя предохранительными клапанами. На кораблях Moss Rosenberg трюмные места вокруг каждого резервуара аналогично защищен.

Предохранительные клапаны грузового танка соединяются с соответствующим стояком вентиляционной мачты. Клапаны пилотные управляемый предохранительный клапан типа. Линия измерения давления в грузовом танке передает давление непосредственно на пилотный рабочий клапан. Таким образом обеспечивается точная работа при преобладающем низком давлении. внутри резервуара.

Чрезвычайно важно регулярно проверять вентиляционную мачту и опорожнять ее. скопление воды. Это необходимо для того, чтобы предохранительные клапаны работали с правильными настройками. которые в противном случае изменились бы, если бы вода накапливалась в вентиляционной мачте и текла на клапанный узел.

В дополнение к предохранительным клапанам грузового танка и трюмного или межбарьерного пространства каждая секция груза трубопровод, который может быть изолирован двумя клапанами, будет оснащен предохранительным клапаном избыточного давления. Меры по безопасному сбросу давления в трубопроводах грузовых танков будут отличаться от судна к судну. корабль.

Системы измерения грузовых танков
Все используемые измерительные системы специально разработаны для экстремально низких температур. на танкерах СПГ.

На судне могут быть установлены различные системы в зависимости от технических характеристик судовладельца и груза. система сдерживания. Как правило, на нем устанавливаются как минимум две независимые измерительные системы. в каждом резервуаре, в дополнение к сигналам тревоги низкого, высокого и высокого-высокого уровня.

ДАТЧИКИ С ПОПЛАВКОВЫМ ПРИВОДОМ в них используется поплавок, соединенный инварной лентой с натяжной пружиной. Эта пружина действует как система противовеса, поддерживая постоянное натяжение ленты на поплавке. Этот гарантирует, что поплавок поддерживает одинаковый уровень погружения независимо от количества и веса ленты выплачено.Точность этой системы зависит от конструкции резервуара и условия эксплуатации, однако точность должна оставаться в пределах 1 см.

ИЗМЕРИТЕЛЬ ТИПА

ЕМКОСТИ Эти датчики работают с изменением электрической емкости. между двумя датчиками при изменении уровня жидкости. Коаксиальный датчик установлен в резервуаре и состоит из нескольких отдельных сегментов, в зависимости от высоты резервуара. Как уровень жидкости в баке меняется, меняется емкость.

ДАТЧИКИ ТИПА РАДАРА Эти датчики работают, генерируя и передавая радиолокационные волны от генерирующее устройство, установленное снаружи на резервуаре. Поскольку скорость радиолокационных волн известна, если время, необходимое сигналу, чтобы достичь уровня жидкости груза, отскочить назад и быть подхваченным антенны, можно точно измерить, можно рассчитать незаполненный объем груза.

УЛЬТРАЗВУКОВЫЕ ДАТЧИКИ Эти датчики работают аналогично эхолотам, где время, необходимое для отражения звуковой волны обратно через жидкость, точно равно измеряется, а затем используется для расчета уровня жидкости.

Все используемые системы измерения груза имеют высокую точность и являются частью коммерческого учета Система, которая проверена и проверена независимой организацией при постановке судна в сухой док. периоды. Будет выдан сертификат точности на систему.

Как правило, если какой-либо судовой ремонт проводится на какой-либо измерительной системе, это необходимо для манометр должен быть откалиброван и выдан новый сертификат.

align = «center»>

Судно будет проводить и регистрировать сравнительные проверки различных используемых измерительных систем. во время каждой грузовой операции, чтобы обеспечить раннее обнаружение любых проблем с любым из системы.Если завершение этих тестов выявляет какие-либо существенные ошибки, Компания должна быть Сразу посоветовал с просьбой о внимании.

Грузовая трубопроводная система
Грузовые трубопроводы включают в себя следующие элементы, которые необходимо содержать в порядке:

  • Жидкостные трубопроводы (или коллекторы)
  • Паропроводы
  • Распылительные линии
  • Трубопровод топливного газа
  • Вентиляционная линия
  • Линия инертизации / аэрации

Детали различных грузовых трубопроводов

Система аварийного отключения грузового насоса
Аварийные сигналы и отключения насосов, аварийные сигналы уровня и т. Д., если они установлены, должны регулярно проверяться, чтобы гарантировать их правильное функционирование, и результаты этих испытаний должны регистрироваться

Клапаны грузовой и балластной систем; Поддерживать в порядке

Манометры заполнения грузовой системы; содержаться в порядке

Дистанционные и локальные датчики и датчики температуры и давления Каждый грузовой танк должен быть снабжен как минимум двумя устройствами для индикации температуры груза, одно из которых размещается в нижней части грузового танка, а второе — в верхней части. резервуар ниже максимально допустимого уровня жидкости.Устройства индикации температуры должны иметь маркировку, показывающую самую низкую температуру, для которой грузовой танк утвержден администрацией. Паровое пространство каждого грузового танка должно быть снабжено манометром, который должен иметь индикатор в позиции управления грузом.

Рис: Судно для сжиженного природного газа в морском переходе

Сигнализация высокого уровня и переполнения грузового танка; Содержать в порядке

В течение 5 дней после расчетного времени стоянки судов должны быть проведены следующие проверки и испытания, а их результаты зарегистрированы.Эти записи должны предоставляться терминалу по запросу.

(1) Палубная линия разбрызгивания воды

(2) Водяная завеса

(3) Отсутствие газа в трюмном пространстве

(4) Функция сигнализации стационарного газоанализатора

(5) Система измерения груза и сигнализация точки.

(6) Работа системы аварийного отключения (ESD) разрешенный период работы оборудования аварийного отключения до 30 секунд

(7) Работа клапанов дистанционного управления грузовыми системами и их систем индикации положения.

(8) Подтвердите полную аварийную остановку перегрузки груза и дату последнего испытания.

(9) Подтвердите срабатывание аварийных сигналов высокого уровня и давления в резервуаре.

(10) Подтвердите, что клапаны коллектора с дистанционным управлением работают в течение полного цикла открытия / закрытия, и сообщите тип клапана (шаровой, запорный и т. Д.) И фактическое время закрытия. Соответствующие записи должны быть составлены капитаном по прибытии судна к причалу. О любых дефектах или недостатках необходимо сообщать на терминал в качестве дополнения к информационному уведомлению о прибытии

(11) Глубокие скважинные грузовые насосы и механические уплотнения подкачивающих насосов не имеют утечек масла.

Дополнительная информация:

  1. Процедура калибровки газоизмерительного оборудования
  2. Грузовая трубопроводная система
  3. Подсоединение и отсоединение грузовых шлангов и кронштейнов
  4. Летучая природа сжиженных газов
  5. Как добиться максимального слива жидкости во время слива
  6. Опасности сжиженных газов. Информация о грузе и факторы безопасности
  7. Процедуры для различного погрузочно-разгрузочного оборудования на борту

  8. Средства индивидуальной защиты для людей, работающих на борту газовозов
Подробнее на страницах

Процедура планирования грузовых перевозок на судах для перевозки сжиженного газа

Подробная информация о различном погрузочно-разгрузочном оборудовании на борту

Схема расположения грузовых трубопроводов для газовозов

Порядок ввода в эксплуатацию грузовая система

Подготовка к перевалке груза

Порядок обсуждения перед перевалкой груза

Порядок погрузки грузов сжиженного газа

Порядок кондиционирования грузов в газовозах

Перекачка грузов между судами (операция СТС)

Порядок сегрегации грузов сжиженного газа

Порядок зачистки грузов сжиженного газа

Порядок замены грузов сжиженного газа

Вытеснение паром очередного груза (продувка)

Порядок мойки водой после грузов аммиака

Подробная информация о различном погрузочно-разгрузочном оборудовании на борту

Система коммерческого учета (CTM)

Записи калибровки основных грузовых приборов, включая датчики температуры и давления

Система аварийной сигнализации высокого уровня

Коллекторные устройства

Газоаналитическое оборудование

Защитное оборудование

Обеззараживающие души и средства для промывки глаз

Планы действий в чрезвычайных ситуациях и действий в чрезвычайных ситуациях

Требования к кондиционированию, повторному сжижению и контролю испарения груза для газовозов, перевозящих сжиженный газ

Системы удержания грузов в газовозах

Требование аварийного отключения груза

Указания по устойчивости к повреждениям для газовозов

Различное погрузочно-разгрузочное оборудование на борту

Инструкция по подключению грузовых шлангов

Документы, сопровождающие груз сжиженного газа

Как СПГ перекачивается с берега в грузовые танки корабля?

Инструкция по грузовым операциям на судне для перевозки сжиженного газа

Грузовые трубопроводные системы в газовозах для перевозки сжиженного газа

Требование планирования грузовых перевозок

Правила техники безопасности в грузовых и насосных отделениях

Руководство по разборке груза

Аварийное реагирование на протечки грузовой системы

Аварийное реагирование при разрыве грузового танка

Риск переполнения грузового танка при погрузке на борт газовоза.

Подготовка к перевалке груза

перевалка грузов между судами — инструкция по безопасности

// Домашняя страница /// Обработка СПГ /// Обращение с LPG /// Морской транспорт /// Газопродукты ///

Грузовые работы /// Меры противопожарной безопасности ///Опасности для здоровья /// Меры предосторожности

/// Действия в чрезвычайных ситуациях ///


Copyright © Liquefied Gas Carrie.com Все права защищены.


Информация, опубликованная на этом веб-сайте, предназначена только для общего ознакомления. Мы постарались сделать информацию как можно точнее, но не несет ответственности за какие-либо ошибки. Для получения последней информации посетите www.imo.org. Любые предложения, пожалуйста, свяжитесь с нами!

/// Ссылки и ресурсы // Условия эксплуатации/// Политика конфиденциальности /// Домашняя страница ///

Емкости под давлением | Global Water Solutions

Серия PressureWave ™ — это универсальные напорные резервуары высшего качества.Доступны модели объемом от 2 до 150 литров с максимальным рабочим давлением 10 бар, что делает их идеальными для различных областей применения.

Ассортимент резервуаров Challenger ™ из углеродистой стали доступен от 60 до 450 литров с максимальным давлением 10 или 8,6 бар (для резервуаров, продаваемых на рынках NPT). Идеально подходит для широкого спектра применений, включая системы повышения давления, тепловое расширение, тепловое расширение, системы орошения и гидравлическую защиту от ударов.

Баки серии C2Lite CAD ™ легкие и высококачественные, обеспечивая максимальное рабочее давление 8.6 бар. Баки серии C2Lite CAD ™, не содержащие коррозионных компонентов, подходят для суровых условий и идеально подходят для прибрежных, морских и других мест, где металлические резервуары не подходят.

Резервуары серии SuperFlow ™ поставляются со сменными мембранами и предлагают емкость до 10 000 литров с максимальным рабочим давлением до 25 бар.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *