เครื่องปรับแรงดันก๊าซธรรมชาติ: วิธีการทำงาน เกณฑ์การคัดเลือก และสิ่งจำเป็นด้านความปลอดภัย

เครื่องปรับแรงดันก๊าซธรรมชาติคาดว่าจะรักษาแรงดันทางออกให้คงที่ ในขณะที่แรงดันขาเข้าและความต้องการดาวน์สตรีมเปลี่ยนแปลง ที่สถานีประตูเมืองขนาดใหญ่ นั่นอาจหมายถึงการนำ 2.5 MPa จากสายส่งและส่ง 0.4 MPa ไปยังเครือข่ายในเมือง สำหรับตัวควบคุมอาคารแบบติดผนัง งานเดียวกันนี้เกิดขึ้นในระดับที่เล็กกว่ามาก นั่นคือการลดปริมาณสองสามร้อยกิโลปาสคาลลงเหลือ 2 ถึง 3 kPa ที่หัวเผาในครัวเรือนได้รับการออกแบบมา ข้อสรุปนั้นตรงไปตรงมา: เครื่องปรับความดันก๊าซธรรมชาติไม่ใช่อุปกรณ์เสริมควบคุมการไหลแบบพาสซีฟ เป็นส่วนประกอบป้องกันที่ใช้งานอยู่ในรถไฟแก๊ส หากเลือกไม่ถูกต้อง ผลลัพธ์จะไม่ทำให้ความสะดวกสบายลดลง แต่เป็นแรงดันเกินที่ปลายน้ำหรือการหยุดชะงักของแหล่งจ่ายไฟ

เครื่องควบคุมแรงดันก๊าซธรรมชาติทำงานอย่างไร

ในทางปฏิบัติ ตัวควบคุมจะตอบสนองต่อความแตกต่างระหว่างแรงดันทางออกจริงกับค่าที่ตั้งไว้ซึ่งกำหนดโดยการบีบอัดสปริง แรงดันขาออกจะกระทำต่อไดอะแฟรมซึ่งดันเข้ากับสปริง หากความต้องการดาวน์สตรีมเพิ่มขึ้นและแรงดันลดลง สปริงจะขยาย บ่าวาล์วจะเปิดกว้างขึ้น และก๊าซจะไหลมากขึ้น หากแรงดันเพิ่มขึ้น ไดอะแฟรมจะบีบอัดสปริง เบาะนั่งจะปิดลง และการไหลจะลดลง วงจรป้อนกลับทางกลนี้ไม่จำเป็นต้องใช้ไฟฟ้า ซึ่งทำให้ตัวควบคุมเชื่อถือได้แม้ในระหว่างที่ไฟฟ้าดับ

การกำหนดค่าแบบควบคุมโดยตรงและควบคุมโดยนำร่อง

ตัวควบคุมที่ดำเนินการโดยตรง โดยแรงดันทางออกจะกระทำต่อไดอะแฟรมโดยตรง เป็นแบบเรียบง่าย กะทัดรัด และเหมาะสำหรับการติดตั้งเชิงพาณิชย์และที่อยู่อาศัยขนาดเล็ก อย่างไรก็ตามความแม่นยำในการควบคุมนั้นมีจำกัด เมื่อการไหลเพิ่มขึ้น การออกแบบที่ดำเนินการโดยตรงส่วนใหญ่จะเกิดการหย่อนยาน: แรงดันทางออกจะลดลงต่ำกว่าค่าที่ตั้งไว้ เมื่อการไหลหยุด จะแสดงแรงดันล็อคอยู่เหนือจุดที่ตั้งไว้ ความเบี่ยงเบนเหล่านี้เป็นที่ยอมรับในการใช้งานหลายประเภท แต่มีความสำคัญในกระบวนการทางอุตสาหกรรม

หน่วยงานกำกับดูแลที่ดำเนินการโดยนักบินช่วยแก้ปัญหาดังกล่าวได้ วาล์วนำร่องขนาดเล็กจะตรวจจับแรงดันทางออกและใช้แรงดันเส้นเพื่อวางตำแหน่งไดอะแฟรมหลักที่มีขนาดใหญ่กว่ามาก อัตราขยายจะสูงขึ้น ดังนั้นตัวควบคุมจึงเข้าใกล้จุดที่ตั้งไว้มากขึ้นตลอดช่วงการไหลที่กว้าง ในสถานีประตูและหน้าที่ด้านอุตสาหกรรม หน่วยที่ควบคุมโดยนักบินสามารถรักษาแรงดันทางออกได้ภายใน 1% ถึง 2.5% ของจุดที่ตั้งไว้ ซึ่งทำให้เป็นตัวเลือกปกติที่ประสิทธิภาพการเผาไหม้และความเสถียรของกระบวนการเป็นสิ่งสำคัญ

ระดับแรงดันและความแม่นยำในการล็อค

แรงกดล็อคเป็นค่าประสิทธิภาพที่ใช้งานได้จริงและมักถูกมองข้าม เมื่อความต้องการดาวน์สตรีมลดลงเหลือศูนย์ หน่วยควบคุมทุกตัวจะปิดที่ความดันสูงกว่าจุดที่ตั้งไว้เล็กน้อย พิจารณาตัวควบคุมบริการที่ตั้งไว้ที่ 2.1 kPa หากการล็อคสูงถึง 3.1 kPa นั่นคือค่าเบี่ยงเบน 1 kPa ซึ่งเพียงพอที่จะส่งผลต่ออุปกรณ์ที่มีระดับแรงดันต่ำ ดังนั้นการถามว่าจุดกำหนดคืออะไรยังไม่เพียงพอ ต้องตรวจสอบข้อกำหนดสำหรับแรงดันล็อคและระดับความแม่นยำด้วย

โดยทั่วไประดับความแม่นยำจะแสดงเป็น AC5, AC10 หรือค่าที่คล้ายกันในมาตรฐานตัวควบคุม ซึ่งหมายความว่าแรงดันทางออกจะอยู่ภายในเปอร์เซ็นต์ของจุดที่กำหนดตลอดขอบเขตการไหลที่กำหนดไว้ สำหรับตัวควบคุมที่ตั้งค่าไว้ที่ 300 kPa หน่วย AC10 อาจเบี่ยงเบนได้มากถึง 30 kPa ตามทฤษฎีภายใต้สภาวะการไหลบางอย่าง ด้วยเหตุนี้ จึงควรเลือกระดับความแม่นยำในลักษณะเดียวกับระดับความดัน ซึ่งเป็นพารามิเตอร์ด้านความปลอดภัย ไม่ใช่การปรับแต่งในห้องปฏิบัติการ ค่าประสิทธิภาพเหล่านี้ เมื่อนำมารวมกันจะอธิบาย หลักการทำงานและความสำคัญด้านความปลอดภัยของตัวควบคุมแรงดันก๊าซธรรมชาติ ในสภาพการใช้งานจริง

ตำแหน่งที่ตัวปรับแรงดันก๊าซธรรมชาติพอดีกับเครือข่าย

ระบบจ่ายก๊าซต้องอาศัยตัวควบคุมที่ระดับแรงดันหลายระดับ โดยทั่วไปแล้วสายส่งจะทำงานที่ 4 ถึง 8 MPa สถานีประตูเมืองจะลดแรงดันลงเหลือปานกลาง โดยปกติคือ 0.4 ถึง 1.6 MPa หน่วยงานกำกับดูแลเขต ซึ่งบางครั้งสร้างเป็นตู้ควบคุมแรงดันขนาดกะทัดรัด จะลดแรงดันลงเหลือไม่กี่กิโลปาสคาลสำหรับบริการที่อยู่อาศัยและเชิงพาณิชย์ขนาดเล็ก ผลิตภัณฑ์กลุ่มเดียวกันซึ่งก็คือตัวควบคุมแรงดันก๊าซธรรมชาตินั้นจะปรากฏในแต่ละขั้นตอน แต่มีโครงสร้างและกลไกการควบคุมที่แตกต่างกันมาก

เมื่อโหลดปลายน้ำเป็นเตาอุตสาหกรรม หม้อต้มน้ำ หรือสถานีเติมเชื้อเพลิง CNG ตัวควบคุมมักจะถูกจับคู่กับมิเตอร์ ตัวกรอง และวาล์วปิดสแลม เมื่อให้บริการในอาคารที่พักอาศัย อาจเป็นยูนิตติดผนังที่มีการผ่อนผันด้านความปลอดภัยในตัว สิ่งที่เชื่อมโยงสถานการณ์เหล่านี้คือข้อกำหนดว่าแรงดันดาวน์สตรีมจะต้องไม่เกินพิกัดของท่อ สายยาง ซีล และหัวเผาที่เชื่อมต่อกับทางออก ตัวควบคุมที่เบี่ยงเบนหรือจุดกำหนดที่เปลี่ยนแปลงหลังการติดตั้ง ก่อให้เกิดความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไม ทำความเข้าใจว่าเครื่องปรับแรงดันก๊าซธรรมชาติช่วยเพิ่มความปลอดภัยของระบบจ่ายก๊าซธรรมชาติได้อย่างไร เรื่องก่อนที่จะเขียนข้อกำหนด

ความสัมพันธ์ระหว่างกฎระเบียบและความน่าเชื่อถือของระบบ

ระบบแก๊สที่เชื่อถือได้ไม่ได้ถูกสร้างขึ้นโดยใช้ตัวควบคุมเพียงตัวเดียว มันถูกสร้างขึ้นโดยมีลำดับชั้น: ตัวควบคุมการทำงาน ตัวควบคุมมอนิเตอร์บนสถานีวิกฤติ วาล์วปิดสแลมสำหรับเหตุการณ์แรงดันเกิน และวาล์วระบายหรือท่อระบายอากาศสำหรับแรงดันเกินที่ตกค้าง แต่ละองค์ประกอบมีขอบเขตความล้มเหลวที่กำหนดไว้ ที่ ฟังก์ชั่นหลักสี่ประการที่ปรับปรุงความน่าเชื่อถือของระบบ (การลดความดัน การรักษาความดันให้คงที่ การกักเก็บแรงดันเกิน และการจำกัดการไหล) จะถูกส่งโดยการรวมกันของวาล์วที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับประเภทของสถานีและโหลดดาวน์สตรีม

สิ่งที่ต้องประเมินเมื่อเลือกตัวควบคุมแรงดันก๊าซธรรมชาติ

การคัดเลือกเริ่มต้นด้วยการกำหนดขอบเขตความกดดัน แรงดันขาเข้าสูงสุดของตัวควบคุมจะต้องเกินแรงดันสูงสุดที่สามารถปรากฏที่การเชื่อมต่อต้นน้ำ รวมถึงความล้มเหลวของวาล์วต้นน้ำที่อาจเกิดขึ้นได้ การตั้งค่าแรงดันทางออกควรนั่งสบายภายในช่วงสปริงที่มีอยู่ กฎทั่วไปที่ใช้ได้ผลในการใช้งานส่วนใหญ่คือรักษาจุดที่ตั้งไว้ระหว่าง 30% ถึง 70% ของช่วงสปริง สปริงไม่เชิงเส้นใกล้ปลายทั้งสองข้าง ซึ่งทำให้การตั้งค่าที่แม่นยำและการทำงานที่มั่นคงทำได้ยากขึ้น

กำลังการผลิต การเทิร์นดาวน์ และโปรไฟล์อุปสงค์

เรกูเลเตอร์ทุกตัวมีพิกัดความสามารถ ปกติจะระบุเป็น Nm3/h ที่แรงดันขาเข้าและแรงดันทางออกเฉพาะ ความสามารถเพียงอย่างเดียวก็ทำให้เข้าใจผิด อัตราส่วนการพลิกกลับ ซึ่งหมายถึงการไหลสูงสุดที่ควบคุมได้หารด้วยการไหลที่ควบคุมได้ขั้นต่ำ เป็นตัวกำหนดว่าหน่วยจะรองรับทั้งความต้องการสูงสุดและโหลดที่ใกล้ศูนย์ข้ามคืนหรือไม่ หากสถานีจัดส่งให้กับลูกค้าอุตสาหกรรมรายใหญ่ในระหว่างวันและมีเปลวไฟนำร่องขนาดเล็กมากในเวลากลางคืน ตัวควบคุมสปริงแบบตายตัวอาจควบคุมได้ไม่ดีที่ระดับต่ำสุด

ในสถานการณ์ดังกล่าว ตัวเลือกต่างๆ ได้แก่ การใช้ตัวควบคุมแบบขนานที่มีขนาดเล็กกว่าสำหรับการไหลต่ำ หรือการเลือกการออกแบบที่ควบคุมโดยนักบินซึ่งมีช่วงการทำงานที่กว้างขึ้น สำหรับการติดตั้งขนาดกลางและขนาดใหญ่จำนวนมาก ก เครื่องปรับความดันท่อส่งก๊าซธรรมชาติ จากกลุ่มผลิตภัณฑ์ควบคุมแรงดันแก๊สให้คำตอบที่ใช้งานได้จริง เนื่องจากมีการผสมผสานการพลิกกลับในวงกว้างเข้ากับแรงดันการล็อคที่มั่นคง

ผู้จำหน่ายอุปกรณ์ควบคุมแรงดันก๊าซธรรมชาติและท่อส่ง Jiangsu Changrun คือเครื่องปรับความดันก๊าซแบบท่อส่งก๊าซแบบกำหนดเองของจีนและซัพพลายเออร์เครื่องปรับความดันก๊าซธรรมชาติผู้ผลิตเสนอการออกแบบ... ดูผลิตภัณฑ์ →

วัสดุ เกรดไดอะแฟรม และอุณหภูมิโดยรอบ

การเลือกใช้วัสดุส่งผลต่ออายุการใช้งานและความปลอดภัย สำหรับก๊าซธรรมชาติมาตรฐาน ไดอะแฟรม NBR ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย แต่ที่อุณหภูมิต่ำหรือกับก๊าซที่มีไฮโดรคาร์บอนหนักกว่า อาจจำเป็นต้องใช้ไดอะแฟรมยางฟลูออโร ตัววาล์วต้องเข้ากันได้กับพิกัดแรงดันขาเข้าและสภาพแวดล้อมการติดตั้ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากติดตั้งตัวควบคุมไว้กลางแจ้ง

ความสามารถในการฟื้นตัวของอุณหภูมิสมควรได้รับความสนใจมากกว่าปกติ ในบริเวณที่มีอากาศหนาวเย็น ตัวควบคุมในกล่องไม่ได้รับความร้อนจะมองเห็นน้ำแข็งที่ก่อตัวบนไดอะแฟรมและก้านวาล์ว ทำให้จุดที่ตั้งไว้เปลี่ยนแปลง และเพิ่มความเสี่ยงในการล็อคที่ความดันที่ไม่ถูกต้อง การควบคุมแบบหลายขั้นตอนเป็นวิธีหนึ่งในการลดแรงดันตกในแต่ละขั้นตอน ซึ่งช่วยลดการระบายความร้อนที่เกิดจากการขยายตัว ตัวควบคุมต้องได้รับการจัดอันดับสำหรับอุณหภูมิแวดล้อมขั้นต่ำของไซต์งาน และวัสดุจะต้องไม่เปราะที่อุณหภูมินั้น

เหตุใดบริบทของแอปพลิเคชันจึงเปลี่ยนแปลงผลิตภัณฑ์

ผู้ใช้ในอุตสาหกรรมมักต้องการแรงดันที่แม่นยำภายใต้การไหลที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว อ เครื่องปรับแรงดันแก๊สอุตสาหกรรมพร้อมระบบควบคุมวาล์วลดแรงดัน ได้รับการออกแบบมาสำหรับระดับการบริการนั้น โดยมีพื้นที่ไดอะแฟรมขนาดใหญ่ขึ้นและมีโครงสร้างที่หนักกว่า ในทางตรงกันข้าม ในกลุ่มบริการอาคาร ลำดับความสำคัญคือขนาดกะทัดรัด การล็อคที่แน่นหนา และการบูรณาการเข้ากับวาล์วระบาย ตัวควบคุมที่ดำเนินการเองที่เรียบง่ายกว่ามักเป็นตัวเลือกที่ถูกต้อง การจับคู่ประเภทตัวควบคุมกับโปรไฟล์ความต้องการและปรัชญาความปลอดภัยของเครือข่ายนั้นมีคุณค่ามากกว่าการเลือกขนาดเฟรมที่ใหญ่ขึ้น

ซัพพลายเออร์เครื่องปรับความดัน Lng อุตสาหกรรมแบบกำหนดเอง ในฐานะที่เป็นซัพพลายเออร์และผู้ผลิตเครื่องควบคุมความดัน Lng อุตสาหกรรมแบบกำหนดเองของจีน Jiangsu Changrun Design การปรับแต่งอุตสาหกรรม ... ดูผลิตภัณฑ์ →

คุณลักษณะด้านความปลอดภัยที่ทำงานร่วมกับตัวควบคุม

ไม่มีเครื่องปรับความดันก๊าซธรรมชาติใดที่เป็นอุปกรณ์ความปลอดภัยแบบสแตนด์อโลน มันช่วยลดแรงกดดัน แต่ไม่สามารถตอบสนองได้เร็วเพียงพอต่อความล้มเหลวทุกครั้ง และไม่สามารถป้องกันระบบดาวน์สตรีมได้เมื่อระบบภายในของมันเองล้มเหลว นั่นคือเหตุผลที่ส่วนประกอบด้านความปลอดภัยได้รับการประสานงานกับหน่วยงานกำกับดูแล:

• วาล์วปิดสแลมจะแยกสถานีหากแรงดันดาวน์สตรีมเกินขีดจำกัดที่ตั้งไว้
• วาล์วระบายจะระบายก๊าซในอัตราที่ควบคุมได้เมื่อแรงดันทางออกเพิ่มขึ้นเหนือระดับการทำงานปกติ
• ตัวกรองต้นน้ำช่วยปกป้องเบาะนั่งและไดอะแฟรมจากอนุภาคที่อาจทำให้เกิดการรั่วซึมหรือการไล่ล่า

การบำรุงรักษาตัวกรองเป็นส่วนที่ประเมินต่ำเกินไปสำหรับความน่าเชื่อถือของตัวควบคุม เมื่อตัวกรองถูกปิดกั้น แรงดันส่วนต่างที่ขวางตัวกรองจะเพิ่มขึ้น แรงดันขาเข้าที่มีให้กับตัวควบคุมจะลดลง และอุปกรณ์ควบคุมอาจเปิดเพิ่มเติมเพื่อรักษาแรงดันทางออก ในขณะที่กำลังฟื้นตัวจากกำลังการผลิตจริงน้อยลงเรื่อยๆ ในทางปฏิบัติ ตัวกรองที่สะอาดเป็นวิธีที่ถูกที่สุดวิธีหนึ่งในการรักษาตัวควบคุมแรงดันก๊าซธรรมชาติให้อยู่ในขอบเขตการออกแบบ

ข้อปฏิบัติในการติดตั้งและการบำรุงรักษา

คุณภาพการติดตั้งเป็นตัวกำหนดโดยตรงว่าตัวควบคุมจะอยู่ใกล้กับประสิทธิภาพที่ได้รับการรับรองเพียงใด ควรติดตั้งตัวควบคุมด้วยวาล์วแยกต้นน้ำ เกจวัดแรงดันปลายน้ำ และท่อตรงที่เพียงพอที่ฝั่งทางเข้าเพื่อให้แน่ใจว่าการไหลมีความเสถียร ควรรองรับท่อปลายน้ำเพื่อไม่ให้ส่วนควบคุมมีน้ำหนัก สำหรับอุปกรณ์กระจายแบบติดตั้งบนตู้ ความสามารถในการเข้าถึงเพื่อการบำรุงรักษาเป็นส่วนหนึ่งของการออกแบบ หน่วยงานกำกับดูแลที่ไม่สามารถเข้าถึงได้ง่ายจะไม่ได้รับการตรวจสอบอย่างถูกต้อง

การทดสอบการทำงานเกี่ยวข้องกับมากกว่าการตรวจสอบจุดที่ตั้งไว้ ควรทดสอบสถานีเพื่อหาแรงดันในการล็อค วาล์วปิดสแลมควรสะดุดและรีเซ็ต และวาล์วระบายควรได้รับการยืนยันว่าระบายที่แรงดันที่ถูกต้อง วิธีปฏิบัติจริงในการตรวจสอบประสิทธิภาพของตัวควบคุมก่อนส่งมอบคือการรันบนแท่นทดสอบลักษณะคงที่ ซึ่งจะบันทึกแรงดันทางออกเทียบกับกราฟการไหล และเผยให้เห็นปัญหาการตกหล่น การล่า และการล็อค

การตรวจสอบตามปกติที่ป้องกันความล้มเหลว

ช่วงเวลาการตรวจสอบขึ้นอยู่กับคุณภาพก๊าซ รอบการทำงาน และวิกฤตของสถานี แต่โดยทั่วไปควรรวมถึง:

• การตรวจสอบแรงดันทางออกภายใต้สภาวะโหลดและไม่มีการไหล
• การตรวจสอบไดอะแฟรมด้วยสายตาเพื่อหารอยแตกร้าว การอ่อนตัวลง หรือการเสียรูป
• การตรวจสอบบ่าวาล์วเพื่อหารอยตำหนิ การสะสมของฝุ่น และการสึกกร่อน
• การทดสอบการทำงานของวาล์วสแลมและรีลีฟวาล์ว
• การเปลี่ยนตลับกรองเมื่อเกจวัดความดันแตกต่างแสดงการสะสมที่ไม่คาดคิด

การเลือกหน่วยทดแทน

เมื่อเปลี่ยนยูนิตที่เก่าแล้ว ให้ตรวจสอบระดับแรงดันขาเข้า ช่วงสปริง และขนาดการเชื่อมต่อที่มีอยู่ก่อนสั่งซื้อ ข้อผิดพลาดที่พบบ่อยในสนามคือการติดตั้งเรกูเลเตอร์ที่มีขนาดตัวเครื่องเท่ากันแต่มีช่วงสปริงที่กว้างกว่ารุ่นเดิม ซึ่งทำให้ความแม่นยำแย่ลงและอาจทำให้การควบคุมไม่เสถียร หากเครื่องเดิมทำงานได้น่าพอใจมานานหลายปี การเปลี่ยนที่ปลอดภัยที่สุดมักเป็นรุ่นที่มีลักษณะการทำงานเหมือนกัน ก วาล์วลดแรงดันก๊าซธรรมชาติและตัวควบคุมแรงดันแก๊ส ที่ตรงกับช่วงจุดกำหนดเดิมและระดับความแม่นยำจะลดการรีเอ็นจิเนียริ่งของท่อและระบบควบคุม

ออกแบบเอง วาล์วลดแรงดันก๊าซธรรมชาติ, เครื่องปรับแรงดันแก๊ส Suppli Jiangsu Changrun Intelligent Gas Equipment Co., Ltd. คือ China Custom Design วาล์วลดแรงดันก๊าซธรรมชาติ, เครื่องปรับแรงดันแก๊ส S... ดูผลิตภัณฑ์ →

เครื่องปรับแรงดันก๊าซธรรมชาติจะเชื่อถือได้ก็ต่อเมื่อมีการปรับขนาดอย่างถูกต้อง ป้องกันอย่างถูกต้อง และบำรุงรักษาอย่างถูกต้องเท่านั้น ผลิตภัณฑ์ที่ดีที่สุดจะไม่ชดเชยตัวกรองที่อุดตัน สปริงที่ใช้งานผิด หรือระบบดาวน์สตรีมที่ไม่เคยทดสอบ ถือว่าการเลือกเป็นการตัดสินใจทางวิศวกรรมระบบ: กำหนดช่วงแรงดันต้นน้ำ ความทนทานต่อปลายน้ำ โปรไฟล์การไหล และอุปกรณ์ความปลอดภัยรอบๆ ยูนิต เมื่อองค์ประกอบเหล่านั้นถูกจัดวางให้ตรงกัน เครื่องปรับความดันก๊าซธรรมชาติจะเป็นส่วนประกอบที่เชื่อถือได้มากที่สุดในห่วงโซ่อุปทานก๊าซทั้งหมด