КЛАПАН С ОГНЕПРЕГРАДИТЕЛЕМ ЛЕНТОЧНОГО ТИПА
VALVE WITH FLAME ARRESTER OF BELT TYPE

Клапан с огнепреградителем предназначен для установки его на технологическом оборудовании для выброса горючих газов в атмосферу или на межаппаратурных и межцеховых коммуникациях Он предназначен также для защиты резервуаров с нефтепродуктами от проникновения пламени извне и для защиты различных технологических аппаратов химической промышленности.
Известен огнепреградитель (а.с. СССР №588986 - прототип), содержащий корпус, в котором расположен огнепреградитель кассетного типа и клапан, расположенный в верхней части корпуса.
Недостатком известного технического решения является сравнительно невысокая эффективность подавления пламени за счет того, что через узкие каналы свободно проходит горючая смесь, и пламя может распространяться на всю высоту огнепреграждающих элементов.
Технический результат - повышение эффективности подавления пламени.
Это достигается тем, что в клапане с огнепреградителем, содержащим корпус, в котором расположен огнепреградитель кассетного типа и клапан, расположенный в верхней части корпуса, корпус выполнен из двух частей, при этом нижняя часть выполнена в виде опорного фланца с усеченным конусом, а верхняя - в свою очередь состоит из двух элементов: нижнего в виде усеченного конуса, обращенного к огнепреградителю, и верхнего цилиндрической формы, в котором расположен дыхательный клапан, причем огнепреградитель выполнен кассетного типа и крепится посредством, по крайней мере, трех крепежных элементов, а дыхательный клапан состоит из тарелки давления, перемещающейся в направляющих, и тарелки вакуума, соединенной с тарелкой посредством телескопической направляющей, причем в верхней части корпуса имеется крышка для обслуживания клапана, который соединен с воздуховодом через ограждающую сетку.
На фиг.1 показана схема клапана с огпепреградителем, на фиг.2-4 - варианты выполнения огнепреграждающего элемента (выносные элементы).
Клапан с огнепреградителем ленточного типа содержит корпус, выполненный из двух частей, при этом нижняя часть 1 выполнена в виде опорного фланца с усеченным конусом, а верхняя - в свою очередь состоит из двух элементов: нижнего 3 в виде усеченного конуса, обращенного к огнепреградителю 2, и верхнего 4 цилиндрической формы, в котором расположен дыхательный клапан. Огнепреградитель 2 выполнен кассетного типа и крепится посредством, по крайней мере, трех крепежных элементов (фиг.1). Дыхательный клапан состоит из тарелки давления 5, перемещающейся в направляющих, и тарелки вакуума 6, соединенной с тарелкой 5 посредством телескопической направляющей. В верхней части корпуса имеется крышка 7 для обслуживания клапана. Клапан соединен с воздуховодом 8 через ограждающую сетку 9.
Клапан с огпепреградителем работает следующим образом.
Клапан имеет тарелку вакуума 6 и тарелку давления 4, перемещающуюся по направляющим 5. Для установки и осмотра тарелок предусмотрена легкосъемная крышка 7. Воздуховод 8 служит для защиты внутренней полости от атмосферных осадков, а сетка 9, кроме того, предотвращает и попадание мелких посторонних предметов. Огнепреградитель 2 установлен между верхним 3 и нижним 1 усеченными конусами корпуса. В других видах дыхательных или предохранительных клапанов для резервуаров огнепреградитель может устанавливаться не на входном патрубке, как показано на фиг.1, а на выходном (на чертеже не показано). Связь газового пространства резервуара с атмосферой через дыхательный клапан, а не непосредственно (напрямую), позволяют значительно сократить потери нефтепродуктов за счет испарений.
Огнепреградитель 2 является быстросъемным и крепится к верхней и нижней частям корпуса посредством двух упругих лент, стягиваемых между собой посредством крепежных элементов (на чертеже не показано).
Огнепреградитель 2 выполнен из гофрированной 11 и плоской 10 металлических лент (фиг.2), плотно свитых в рулон таким образом, что в нем образуются вертикальные узкие каналы, через которые свободно проходит горючая смесь, а пламя распространяться не может. При этом гофр может быть треугольным, прямоугольным, квадратным, трапецеидальным, синусоидальным и образованным дугами окружностей.
Возможен вариант выполнения огнепреградителя 2, когда между гофрированными лентами 11 расположена перфорированная лента 12, что позволяет увеличить пропускную способность горючей смеси при подавлении пламени. Возможен вариант выполнения с чередованием сплошной 10 и перфорированной 12 металлических лент.
Огнепреградитель 2 может быть выполнен из гофрированной ленты 11 и менее жесткой плоской металлической сетки 13 (фиг.3), расположенной с изгибом между гофрами ленты 11, плотно свитых в рулон с образованием вертикальных узких каналов, внутри которых расположен дополнительный пламегаситель в виде сетки 13. Возможно чередование плоской металлической ленты 10 и сетки 13.
Огнепреградитель 2 может быть выполнена из гофрированной 11 и плоской 10 металлических лент (фиг.4), плотно свитых в рулон таким образом, что в нем образуются вертикальные узкие каналы, в которых с чередованием расположены дополнительные пламегасители в виде сетчатых или пористых тел 14 цилиндрической или сферической формы.
Клапан с огнепреградителем ленточного типа работает следующим образом.
Огнепреградитель 2 выполнен из гофрированной 11 и плоской 10 металлических лент (фиг.3), плотно свитых в рулон таким образом, что в нем образуются вертикальные узкие каналы, через которые свободно проходит горючая смесь, а пламя распространяться не может. Огнепреградитель 2 изготавливают из алюминиевой фольги толщиной 0,30÷0,47 мм. Для этого сначала получают гофрированную ленту, пропуская полосу через два вращающихся ролика с зубьями. Затем для образования огнепреграждающей кассеты гофрированную ленту накладывают на плоскую, обе вставляют в прорезь стального стержня и спирально наматывают на него. При этом сечение каналов, образуемых гофрированной лентой, имеет треугольный вид с основанием треугольника 3,9÷4 мм и высотой 1,15÷1,25 мм. Габаритные размеры предлагаемых огнепреградителей и их пропускная способность находятся в следующей оптимальной зависимостью с условным проходом:
Условный проход, мм
Пропускная способн., м<sup>3</sup>/ч
Габаритные размеры, мм
100
25÷100
230×212×212
150
100÷215
240×282×282
200
215÷380
250×362×362
250
380÷600
280×438×438
350
600÷800
322×625×625
На резервуарах с горючими жидкостями очень часто кассетные огнепреградители устанавливают последовательно с дыхательными и предохранительными клапанами, чтобы предотвратить проникновение пламени внутрь резервуара. Это привело к созданию комбинированных устройств в виде клапанов со встроенными в них огнепреграждающими кассетами.
Предложена конструкция дыхательного клапана, совмещенного с огнепреградителем. Клапан предназначен для осуществления так называемых больших (при заполнении и опорожнении резервуара) и малых (при суточных колебаниях температуры) дыханий резервуара.