Блок контроля герметичности DUNGS VPS 504 S04 для безопасной эксплуатации газовых установок

DUNGS VPS 504 S04 — устройство для автоматической проверки герметичности запорных газовых клапанов и комбинированных газовых блоков. Оно проверяет участок между двумя закрытыми клапанами перед запуском горелки, во время предварительной продувки или после ее остановки. Если контрольный участок не проходит испытание, блок не выдает разрешение на работу горелки и формирует сигнал неисправности.

Технические параметры

Блок контролирует герметичность клапанного узла, который перекрывает подачу топлива к горелке. Проверка помогает выявить утечку через запорные клапаны до того, как газ поступит в камеру сгорания. VPS 504 предназначен для автоматических клапанов классов A и B по EN 161 и совместимых клапанных систем, устройство которых обеспечивает необходимую герметичность при проверке. Основные параметры VPS 504 S04 в исполнении 230 В:

• максимальное рабочее давление — 500 мбар, или 50 кПа;
• контролируемый объем — от 0,1 до 4,0 л;
• повышение давления встроенной мотопомпой — около 20 мбар;
• напряжение питания — 230 В переменного тока, 50 Гц;
• потребляемая мощность — около 60 ВА во время нагнетания и 17 ВА в рабочем режиме;
• время цикла — примерно 10–36 с, в зависимости от входного давления и объема участка;
• максимальный ток рабочего выхода — 4 А, аварийного выхода — 1 А;
• степень защиты корпуса — IP54;
• температура окружающей среды для исполнения 230 В, 50 Гц — от −15 до +70 C;
• максимальная частота проверок — 20 циклов в час; после более чем трех последовательных циклов требуется пауза не менее двух минут.

Время проверки не является постоянной величиной: на больших контрольных объемах и при низком входном давлении цикл занимает больше времени. Максимальный контролируемый объем ограничен 4 л, поэтому при проектировании учитывают внутренний объем клапанного узла и соединительных трубопроводов между клапанами.

Конструкция блока

Корпус VPS 504 S04 объединяет электрическую и пневматическую части системы контроля. Встроенные компоненты выполняют отдельные задачи в ходе испытания:

• мотопомпа создает избыточное давление в проверяемом участке;
• внутренний электромагнитный клапан направляет газ в контрольную полость;
• дифференциальное реле давления отслеживает достижение заданной разности давлений и изменение давления во время проверки;
• электронная часть управляет последовательностью операций и переключает выходы по результату испытания;
• винтовые зажимы под крышкой корпуса предназначены для подключения питания, управляющих цепей и сигнализации;
• кабельный ввод PG 13,5 обеспечивает ввод проводников в корпус;
• встроенный сменный предохранитель защищает электрическую цепь устройства.

В исполнении S04 предусмотрен беспотенциальный контакт для передачи сигнала о состоянии или неисправности. Его используют только для сигнализации: производитель указывает, что этим контактом нельзя непосредственно разрешать работу горелки.

Принцип работы и результаты проверки

Проверка начинается по сигналу системы управления горелкой. В обычном состоянии клапаны V1 и V2 закрыты, а блок подготавливает участок между ними к испытанию. Мотопомпа повышает давление в этой полости примерно на 20 мбар относительно давления на входе первого клапана. Затем реле давления контролирует, достигнуто ли требуемое значение и сохраняется ли оно в течение контрольного цикла. Последовательность работы включает следующие этапы:

• получение сигнала запроса от системы управления горелкой;
• закрытие клапанов и изоляция контрольного участка;
• нагнетание давления встроенной мотопомпой;
• контроль повышения и изменения давления;
• оценка герметичности участка;
• передача рабочего сигнала при успешном испытании либо аварийного сигнала при обнаружении неисправности.

При успешной проверке VPS 504 разрешает дальнейший цикл горелки. Если в участке имеется утечка или давление не достигает необходимого уровня за отведенное время, блок переходит в аварийное состояние и блокирует запуск. Испытание может выполняться перед пуском, в период предварительной продувки или после отключения горелки — конкретная последовательность зависит от схемы автоматики.

Монтаж и эксплуатация

VPS 504 S04 устанавливают непосредственно на совместимый клапанный блок или рядом с ним в соответствии с монтажной схемой изготовителя. Допустимо вертикальное или горизонтальное положение, но корпус нельзя монтировать вверх дном. При подключении необходимо сверять назначение каждой клеммы со схемой именно для серии S04 и учитывать параметры сети и подключаемой нагрузки. Перед вводом в работу проверяют, что суммарный объем контролируемой полости не превышает 4 л, давление не выходит за предел 500 мбар, а питание соответствует исполнению устройства. Следует учитывать пусковой ток мотопомпы: рабочий выход рассчитан максимум на 4 А. Цепь аварийной сигнализации ограничена током 1 А. Беспотенциальный контакт используют для индикации или передачи состояния в систему управления, но не как самостоятельный канал разрешения пуска горелки. Для стандартного исполнения производитель указывает газовые среды семейств 1, 2 и 3, сухой биогаз с содержанием сероводорода менее 0,1 % по объему и водород в смеси до 20 %. Стандартная версия предназначена для газов с долей бутана менее 60 %; для более высокой доли бутана предусмотрено отдельное газовое исполнение. VPS 504 S04 следует применять только в пределах параметров конкретной версии и совместимой клапанной системы.

Практическое применение

Блок используют в системах, где надежность запорной арматуры влияет на безопасный запуск горелки и стабильность подачи топлива. Типовые объекты применения — промышленные котлы, теплогенераторы, сушильные установки, технологические печи и другие газовые установки с автоматическим управлением горением. Проверка состояния клапанного узла встроена в цикл работы горелки, поэтому оператор получает результат без отдельного ручного испытания перед каждым запуском. При этом VPS 504 не заменяет штатную автоматику горения и не контролирует все элементы газового тракта: его задача ограничена проверкой герметичности определенного участка между клапанами.

Таким образом, DUNGS VPS 504 S04 автоматически проверяет герметичность клапанного участка объемом до 4 л и при успешном испытании передает сигнал для продолжения цикла горелки. Встроенные мотопомпа, реле давления и управляющая электроника позволяют выполнить проверку за время, зависящее от давления и объема участка. Исполнение S04 отличается подключением через кабельный ввод и винтовые зажимы, а беспотенциальный контакт служит для сигнализации о состоянии блока. Компания «Олниса» поставляет промышленное оборудование для предприятий России и стран СНГ. В ассортименте компании представлены решения для систем газоснабжения, автоматизации и теплотехнических установок. «Олниса» выступает поставщиком промышленного оборудования для производственных и энергетических объектов.