Клапаны предохранительные запорные электромагнитные являются автоматическими запорными устройствами, предназначенными для герметичного перекрытия подачи неагрессивных углеводородных газов.
Таблица основных технических характеристик серийно выпускаемых предохранительных запорных клапанов

Назначение и устройство

Клапан КТЗ термозапорный - должен автоматически прекращать подачу газа к газопотребляющим приборам при возникновении пожара, с целью облегчения борьбы с огнем, снижения тяжести последствий пожара, предупреждения взрыва газа, снижения травматизма пожарных расчетов и персонала предприятия. Термозапорный клапан КТЗ предписывается применять в России  "Правилами пожарной безопасности" ППБ-01-03 п.84:
«Трубопроводы, подводящие газ к бытовым и промышленным приборам для его сжигания, на вводимых в эксплуатацию после завершения строительства, капитального ремонта и (или) технического перевооружения объектах, должны быть оборудованы термочувствительными запорными устройствами (клапанами), автоматически перекрывающими газовую магистраль при достижении температуры среды в помещении при пожаре 100°С».

Клапаны термозапорные всегда должны быть смонтированы первыми на вводе газопровода в помещении, либо на отводе от стояка. Не допускается устанавливать клапан КТЗ за пределами помещений, после установки любой другой газовой арматуры, на байпасах, в соседних (смежных) помещениях, в местах где температура окружающей среды при работе газовых установок может подниматься свыше 60°С.

предохранительный запорный клапан — это открытая в эксплуатационном состоянии арматура. Расход газа через нее прекращается, как только в контролируемой точке газопровода давление достигает нижнего или верхнего предела настройки предохранительный запорный клапан.

К предохранительный запорный клапан предъявляют следующие требования:

должен обеспечивать герметичное закрытие подачи газа в регулятор в случае повышения или понижения давления за ним сверх установленных пределов. Верхний предел срабатывания предохранительный запорный клапан не должен превышать максимальное рабочее давление после регулятора более чем на 25 %;
рассчитываются на входное рабочее давление по ряду: 0,05; 0,3; 0,6; 1,2; 1,6 МПа с диапазоном срабатывания при повышении давления от 0,002 до 0,75 МПа, а также с диапазоном срабатывания при понижении давления от 0,0003 до 0,03 МПа;
конструкция должна исключать самопроизвольное открытие запорного органа без вмешательства обслуживающего персонала;
герметичность запорного органа должна соответствовать классу «А» по ГОСТ 9544-93;
точность срабатывания должна составлять ±5% заданных величин контролируемого давления для предохранительный запорный клапан, устанавливаемых в ГРП, и ±10% для предохранительный запорный клапан в ГРПШ и комбинированных регуляторах;
инерционность срабатывания должна быть не более 40–60 с;
свободный проход запорного органа должен составлять не менее 80 % условного прохода патрубков предохранительный запорный клапан;
запорный орган не должен быть одновременно и исполнительным органом регулятора давления газа.
Отбор импульса контролируемого давления предохранительный запорный клапан надо делать рядом с точкой отбора импульса регулятора давления, т. е. на расстоянии от регулятора давления не менее пяти диаметров выходного газопровода. Подключать импульсный трубопровод предохранительный запорный клапан к нижней части горизонтального участка газопровода недопустимо для предотвращения попадания конденсата.

предохранительный запорный клапан, установленные в ГРПШ и объектовых ГРП, часто используют в качестве исполнительных механизмов автоматики безопасности, прекращающих подачу газа при отклонении любого из контролируемых параметров за заданные пределы (в т. ч. и по команде сигнализатора загазованности). При этом предохранительный запорный клапан обычно комплектуют электромагнитным устройством. К предохранительный запорный клапан также относятся термозапорные клапаны, перекрывающие трубопроводы в случае повышения температуры до 80–90° С .

Повышение или понижение давления газа после регулятора давления сверх заданных пределов может привести к аварийной ситуации. При чрезмерном повышении давления газа возможны отрыв пламени у горелок и появление в рабочем объеме газоиспользующего оборудования взрывоопасной смеси, нарушение герметичности, утечка газа в соединениях газопроводов и арматуры, выход из строя контрольно-измерительных приборов и т. д. Значительное понижение давления газа может привести к проскоку пламени в горелку или погасанию пламени, что при неотключении подачи газа вызовет образование взрывоопасной газовоздушной смеси в топках и газоходах агрегатов и в помещениях газифицированных зданий.

Причинами недопустимого повышения или понижения давления газа после регулятора давления для тупиковых сетей являются:

неисправность регулятора давления (заклинивание плунжера, образование гидратных пробок в седле и корпусе, негерметичность затвора и др.);
неправильный подбор регулятора давления по его пропускной способности, приводящий к двухпозиционному режиму его работы при малых расходах газа и вызывающий всплески выходного давления и автоколебания.
Для кольцевых и разветвленных сетей причинами недопустимого изменения давления после регулятора давления могут быть:

неисправность одного или нескольких регуляторов давления, питающих эти сети;
неправильный гидравлический расчет сети, из-за чего скачкообразные изменения потребления газа крупными потребителями приводят к всплескам выходного давления.
Общей причиной резкого снижения давления для любых сетей может быть нарушение герметичности газопроводов и арматуры, а следовательно, утечка газа.

Для предотвращения недопустимого повышения или понижения давления в ГРП (ГРПШ) устанавливают быстродействующие предохранительные запорные клапаны и предохранительные сбросные клапаны.

предохранительный запорный клапан предназначены для автоматического прекращения подачи газа к потребителям в случае повышения или понижения давления сверх заданных пределов; их устанавливают после регуляторов давления. предохранительный запорный клапан срабатывают при «чрезвычайных ситуациях», поэтому самопроизвольное их включение недопустимо. До ручного включения предохранительный запорный клапан необходимо обнаружить и устранить неисправности, а также убедиться, что перед всеми газоиспользующими приборами и агрегатами запорные устройства закрыты. Если по условиям производства перерыв в подаче газа недопустим, то вместо предохранительный запорный клапан должна быть предусмотрена сигнализация оповещения обслуживающего персонала.

предохранительный сбросной клапан предназначен для сброса в атмосферу определенного избыточного объема газа из газопровода после регулятора давления с целью предотвращения повышения давления сверх заданного значения; их устанавливают после регулятора давления на отводном трубопроводе.

При наличии расходомера (счетчика газа) предохранительный сбросной клапан необходимо устанавливать после счетчика. Для ГРПШ допускается выносить предохранительный сбросной клапан за пределы шкафа. После снижения контролируемого давления до заданного значения предохранительный сбросной клапан должен герметично закрыться.