天然氣調(diào)壓閥改進(jìn)設(shè)計(jì)

之前介紹SY42AX煤礦水管路減壓閥應(yīng)用案例，現(xiàn)在介紹天然氣調(diào)壓閥改進(jìn)設(shè)計(jì)本系列調(diào)壓裝置廣泛用于氧氣、氮?dú)?、氬氣、二氧化碳、天然氣等氣體介質(zhì)管路上，通過調(diào)節(jié)將進(jìn)口壓力降到需要的出口壓力范圍內(nèi)，當(dāng)進(jìn)口壓力與流量發(fā)生變化時(shí)，依靠介質(zhì)本身的作用可將出口壓力保持在所需的出口壓力范圍內(nèi)。
■ 精選無縫管件制造；進(jìn)氣和出氣為活動鏈接形式；調(diào)節(jié)輸出壓力平穩(wěn)順暢，安全可靠；管道整體焊接成型，并經(jīng)除塵和脫脂處理。與低溫液體儲罐及氣化器配套使用；可安裝在室外或露天場地。 中海石油（中國）有限公司湛江分公司東方終端擔(dān)負(fù)著東方1-1氣田、樂東22-1氣田和樂東15-1氣田天然氣的處理工作，處理合格的天然氣外輸?shù)较掠胃鱾€(gè)用戶。本文通過在天然氣處理系統(tǒng)中增加一個(gè)調(diào)壓閥的方法解決了東方終端天然氣處理系統(tǒng)中存在的問題，使整個(gè)工藝流程更加優(yōu)化、穩(wěn)定和便于操作。田天然氣的處理工作，處理合格的天然氣外輸?shù)较掠胃鱾€(gè)用戶。本文通過在天然氣處理系統(tǒng)中增加一個(gè)調(diào)壓閥的方法解決了東方終端天然氣處理系統(tǒng)中存在的問題，使整個(gè)工藝流程更加優(yōu)化、穩(wěn)定和便于操作。燃?xì)庹{(diào)壓器，又稱燃?xì)鉁p壓器。它是液化石油氣安全燃燒的一個(gè)重要部件，連通在鋼瓶和爐具之間．燃?xì)庹{(diào)壓器不僅能把瓶內(nèi)的高壓石油氣變?yōu)榈蛪菏蜌猓◤?80千Pa降至100千Pa左右），還能把低壓氣，穩(wěn)定在適合爐具安全燃燒的壓強(qiáng)范圍內(nèi)。即做到經(jīng)它輸出的石油氣，在爐具火孔處的氣壓，隨地隨時(shí)地比外界大氣壓值大2940Pa左右，因此實(shí)際上燃?xì)庹{(diào)壓器是一種自動穩(wěn)壓裝置。廣元作業(yè)區(qū)輸氣站自用氣撬2012年投用，生產(chǎn)工藝區(qū)內(nèi)的自用氣撬，將進(jìn)氣壓力從5.03MPa～9.31MPa降至0.2MPa～0.4MPa供站內(nèi)生活及鍋爐房用氣，因調(diào)壓前后壓差過大，且由于該自用氣撬內(nèi)配置的電加熱器不能將調(diào)壓前的天然氣加熱至調(diào)壓所需溫度，導(dǎo)致調(diào)壓器產(chǎn)生冰堵，造成配件損壞無法投用。
為解決此問題，2015年，西南管道重慶輸油氣分公司對自用氣撬進(jìn)行調(diào)壓流程進(jìn)行改造，給自用氣撬前增加自力式調(diào)壓閥。在自用氣撬進(jìn)氣管線前段直接增設(shè)一臺自力式調(diào)壓閥，將進(jìn)氣壓力從5.03 MPa～9.31MPa調(diào)至3MPa后進(jìn)入自氣撬，再經(jīng)自用氣撬中的調(diào)壓閥將壓力調(diào)至0.2 MPa～0.4MPa，為站場供氣。
 
天然氣調(diào)壓閥改進(jìn)設(shè)計(jì)改造前照片
2019年7月6日廣元作業(yè)區(qū)輸氣站自用氣撬一級調(diào)壓閥故障，經(jīng)站內(nèi)組織人員檢查、維修，初步判斷閥門調(diào)壓部分失效。該調(diào)壓閥一級調(diào)壓作用失效，無法將壓力調(diào)節(jié)到2-3Mpa范圍，導(dǎo)致二級調(diào)壓閥工作壓力由8Mpa壓力直接調(diào)節(jié)到0.4Mpa，高壓差使二級調(diào)壓閥工作不穩(wěn)定，導(dǎo)致監(jiān)控調(diào)壓閥皮膜損壞，緊急切斷閥關(guān)斷，生活供氣中斷。此前已出現(xiàn)緊急截?cái)嚅y截?cái)嗟膯栴}，低壓管線部分有超壓的安全風(fēng)險(xiǎn)。影響站內(nèi)正常生產(chǎn)安全和生活需求，建議更換。如圖。

上海申弘閥門有限公司主營閥門有：蒸汽減壓閥,減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥固體燃料要安全燃燒，要具備兩個(gè)條件：一是適量的助燃?xì)怏w（空氣或氧氣），二是燃燒物質(zhì)保持一定的溫度（通常高于著火點(diǎn)）。固體燃燒時(shí)，已燃部分對未燃部分的傳熱方式是傳導(dǎo)和輻射，燃燒方向是由外向其中心發(fā)展。固體燃燒時(shí)發(fā)生熱膨脹，體積變大，但變化不大，其位移幾乎為零。氣體燃燒時(shí)，已燃部分對未燃部分的傳熱方式，除了傳導(dǎo)和輻射外，增加了對流方式，燃燒方向是由中心向外發(fā)展。氣體燃燒時(shí)發(fā)生劇烈熱膨脹，其生成物的體積為燃燒前體積數(shù)百千倍，并以較快速度發(fā)生位移①．因此僅滿足上述的兩個(gè)條件，是無法使氣體安全燃燒的。
       現(xiàn)代燃燒理論告訴我們，氣體安全燃燒還必須具備第三個(gè)條件，即維護(hù)一定大小的氣壓差，使燃?xì)獾某鰵馑俣鹊扔谌紵俣?。只有這樣，在一定范圍內(nèi)達(dá)到動態(tài)平衡，火焰就能維持穩(wěn)定狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)氣體的安全燃燒。若出氣壓強(qiáng)過大，就會使出氣速度大于燃燒速度，造成火焰離開火孔一定距離燃燒，此現(xiàn)象術(shù)語叫做離焰．若燃?xì)鈮簭?qiáng)繼續(xù)上升，火焰將離火孔更遠(yuǎn)處燃燒，火焰的穩(wěn)定性②遭到進(jìn)一步破壞，火焰飄忽不定，直至后*熄滅，這種現(xiàn)象叫做脫火。脫火時(shí)，燃?xì)鈺^續(xù)外泄，在空氣中形成大量的有體或爆炸性氣體，極易引發(fā)事故；若燃?xì)鈮簭?qiáng)過小，會使燃燒速度大于出氣速度，造成火焰會進(jìn)入火孔繼續(xù)燃燒，這現(xiàn)象叫做回火。回火時(shí)，形成缺氧狀態(tài)的不*燃燒，產(chǎn)生大量有體，還會向外溢出石油氣，也極易引發(fā)事故。

天然氣調(diào)壓閥改進(jìn)設(shè)計(jì)

■ 適用介質(zhì)：氧氣、氮?dú)?、氬氣、二氧化碳、天然氣等氣體
■ 使用溫度：-19～+50℃■ ******入口壓力：3.0MPa；
■ ******出口壓力：2.5MPa；***小出口壓力：0.1MPa；
■ 調(diào)節(jié)閥口徑：15-200mm；調(diào)壓精度：±2.5%；關(guān)閉壓力：+5%；
■ 超壓保護(hù)：安全閥、過壓放空;
■ 氣體調(diào)壓：單、雙路及多路系統(tǒng)。

燃?xì)庹{(diào)壓器怎么調(diào)（步驟教程）
　　1、設(shè)定壓力，遵循由高到低的原則，按步驟一項(xiàng)一項(xiàng)進(jìn)行，即：切斷壓力——赦散壓力——工作壓力。
　　2、壓力設(shè)定后，需檢測其關(guān)閉壓力，驗(yàn)證其性能，是否達(dá)到要求值。
　　3、壓力設(shè)定符合要求后方可開啟出口閥門，在此之前不得打開出口閥門，以防意外發(fā)生。
　　4、精密儀表應(yīng)注意保護(hù)，以防壓力波動大，損壞儀表。
　　5、在“l調(diào)壓設(shè)備調(diào)試中，若需不間斷供氣。應(yīng)先通過旁路手動控制壓力，一手控制壓力調(diào)節(jié)閥。一手持壓力表，時(shí)刻觀察壓力變化，使出口壓力維持在所需壓力范圍內(nèi)，待調(diào)壓器壓力設(shè)定完成后，緩打開調(diào)壓器出口閥門，在調(diào)壓器正常供氣后，再關(guān)閉旁路各閥門。
　　6、若調(diào)壓器采用2+0一開一閉式，兩路均需調(diào)試，開啟一路，關(guān)閉一路（備用），備用路中應(yīng)將進(jìn)出口閥門間氣壓泄去，以免調(diào)壓器皮膜和彈簧受壓，造成疲勞。
　　7、若調(diào)壓器口用兩路自動切換供氣，需按主、副路設(shè)定壓力參數(shù)，然后兩路進(jìn)出口閥門保持全開狀態(tài)，自動切換對調(diào)壓器性能要求較高，一般穩(wěn)壓精度≤2.5%。關(guān)閉精度≤10為宜。檢驗(yàn)自動切換：將主路壓力提高（模擬故障），使主路壓力超高而切斷閥動作，切斷主路煤氣，停止供氣，觀察副路能否按所設(shè)定壓力實(shí)現(xiàn)白行啟動供氣。檢驗(yàn)合格后，再使主路切斷閥復(fù)位，將主路調(diào)壓器壓力調(diào)圃原先設(shè)定值，這樣主、副兩路調(diào)壓器壓力設(shè)定后，以主路供氣為主，副路備用，在主路發(fā)生故障時(shí)，副路調(diào)壓器自行啟動
　　8、串聯(lián)監(jiān)控調(diào)壓器調(diào)試調(diào)壓器串聯(lián)監(jiān)控大都采用被動監(jiān)控的形式，即監(jiān)控調(diào)壓器為全開狀態(tài)。
　　1）先檢查兩只調(diào)壓器（或指揮器）的取壓信號是否正確，如取壓信號管都是連接在工作調(diào)壓器之后，則為正確連接。
　　2）將兩只調(diào)壓器的調(diào)壓彈簧都壓到緊凇前調(diào)壓器（監(jiān)控調(diào)壓器）的調(diào)壓彈簧使后級壓力至切斷壓力，調(diào)試切斷閥。
　　3）調(diào)試放散閥。
　　4）再松前調(diào)壓器（監(jiān)控調(diào)壓器）的調(diào)壓彈簧，使中間壓力至出口壓力設(shè)定值+10%左右。
　　5）松后調(diào)壓器（工作調(diào)壓器）的調(diào)壓彈簧。使后級壓力至出口壓力設(shè)定值（此時(shí)中間壓力會升至等于進(jìn)口壓力）。
　　注：此項(xiàng)調(diào)試時(shí)應(yīng)在出口大流量狀態(tài)下進(jìn)行。
　　9、調(diào)壓器調(diào)試完成后，用泡沫劑檢查各接口處和調(diào)試過程中松動過的地方，有無煤氣泄漏。與本文相關(guān)的論文：自力式煤氣調(diào)壓閥組?