หลักการทำงานและความสำคัญด้านความปลอดภัยของเครื่องควบคุมแรงดันก๊าซธรรมชาติ

I. ความสำคัญของการควบคุมแรงดัน
ในระบบก๊าซธรรมชาติมักจะส่งก๊าซธรรมชาติให้กับผู้ใช้หรืออุปกรณ์ผ่านท่อหรือถังแรงดันสูง เนื่องจากความดันสูงของก๊าซธรรมชาติในท่อการใช้งานโดยตรงจะทำให้เกิดความเสียหายต่อครัวเรือนอุปกรณ์อุตสาหกรรมและระบบท่อ จำเป็นต้องใช้เครื่องควบคุมแรงดันเพื่อลดแรงดันของก๊าซให้อยู่ในช่วงที่ปลอดภัยและใช้งานได้ แรงดันมากเกินไปอาจทำให้เกิดความเสียหายต่อเตาแก๊ส, เครื่องทำน้ำอุ่นและอุปกรณ์อื่น ๆ หรือการรั่วไหลของก๊าซและแม้กระทั่งทำให้เกิดอุบัติเหตุด้านความปลอดภัย ในขณะที่ความดันต่ำเกินไปจะทำให้อุปกรณ์ไม่สามารถทำงานได้อย่างถูกต้องส่งผลกระทบต่อการจัดหาและการใช้ก๊าซ

ฟังก์ชั่นการควบคุมของ เครื่องควบคุมแรงดันก๊าซธรรมชาติ เป็นสิ่งสำคัญ ช่วยให้มั่นใจได้ถึงความปลอดภัยและความเสถียรของก๊าซธรรมชาติในห่วงโซ่อุปทานทั้งหมดเพื่อให้สามารถส่งก๊าซให้กับเทอร์มินัลผู้ใช้ที่ความดันที่เหมาะสม

ii. หลักการทำงานของตัวควบคุมแรงดันก๊าซธรรมชาติ
ฟังก์ชั่นการควบคุมความดันของตัวควบคุมแรงดันก๊าซธรรมชาติทำได้ผ่านชุดของโครงสร้างเชิงกลและหลักการควบคุม ส่วนที่สำคัญที่สุดคือไดอะแฟรมสปริงวาล์วและส่วนประกอบอื่น ๆ ภายในตัวควบคุมซึ่งทำงานร่วมกันเพื่อให้เกิดการควบคุมแรงดันของก๊าซแรงดันสูง

1. ก๊าซแรงดันสูงเข้าสู่ระบบควบคุม
ตัวควบคุมแรงดันก๊าซธรรมชาติมักจะติดตั้งที่ทางเข้าของระบบจ่ายก๊าซธรรมชาติและก๊าซแรกจะเข้าสู่ระบบควบคุมผ่านท่อความดันสูง ในระหว่างกระบวนการนี้ความดันก๊าซมักจะสูงเกินความดันที่อุปกรณ์ในครัวเรือนหรืออุตสาหกรรมสามารถทนได้และต้องลดแรงดัน

2. บทบาทของไดอะแฟรมและฤดูใบไม้ผลิ
มีองค์ประกอบที่สำคัญมากภายในตัวควบคุม - ไดอะแฟรม ไดอะแฟรมเป็นโครงสร้างที่บางและนุ่มมักทำจากโลหะหรือวัสดุทนความดันอื่น ๆ และเชื่อมต่อกับความดันแก๊สผ่านสปริง เมื่อก๊าซแรงดันสูงเข้าสู่ระบบควบคุมมันจะทำหน้าที่โดยตรงบนไดอะแฟรมทำให้ไดอะแฟรมเปลี่ยนรูป

การเสียรูปของไดอะแฟรมจะส่งผลกระทบต่อระดับการเปิดและปิดของวาล์วภายในตัวควบคุม ในเวลานี้ฤดูใบไม้ผลิมีบทบาทที่สมดุลและระดับการเสียรูปของไดอะแฟรมจะถูกปรับโดยความตึงเครียดของสปริงซึ่งจะควบคุมการไหลของก๊าซและความดัน ความตึงเครียดของสปริงมักจะสามารถปรับได้และโดยการปรับความแข็งแรงของสปริงจะสามารถเปลี่ยนแปลงแรงดันก๊าซแรงดันโดยตัวควบคุมได้

3. การปรับวาล์ว
การเสียรูปของไดอะแฟรมไม่เพียง แต่ส่งผลกระทบต่อการไหลเวียนของอากาศ แต่ยังควบคุมการเปิดและปิดวาล์วโดยตรงภายในตัวควบคุม เมื่อไดอะแฟรมเคลื่อนที่ลงเนื่องจากแรงดันเพิ่มขึ้นวาล์วจะปิดหรือลดการเปิดซึ่งจะช่วยลดการไหลของก๊าซและความดัน; เมื่อความดันก๊าซต่ำไดอะแฟรมจะถูกผลักกลับไปยังตำแหน่งเดิมโดยแรงปฏิกิริยาของสปริงและวาล์วจะเปิดหรือเพิ่มการเปิดเพื่อให้ก๊าซผ่านมากขึ้น

ด้วยวิธีนี้ผู้ควบคุมสามารถควบคุมการไหลของก๊าซและปรับความดันก๊าซได้อย่างแม่นยำตามความต้องการที่แท้จริงเพื่อให้แน่ใจว่าเสถียรภาพและความปลอดภัยของก๊าซเอาท์พุท

4. เอาต์พุตแรงดันคงที่
ตัวควบคุมแรงดันก๊าซธรรมชาติช่วยให้มั่นใจได้ว่าก๊าซธรรมชาติที่ควบคุมจะถูกส่งออกที่ความดันต่ำคงที่ผ่านการดำเนินการประสานงานของไดอะแฟรมสปริงและวาล์ว ไม่ว่าแรงดันอินพุตจะเปลี่ยนแปลงอย่างไรตัวควบคุมจะปรับโดยอัตโนมัติตามช่วงความดันที่ตั้งไว้เพื่อรักษาเสถียรภาพของแรงดันก๊าซ ในสภาวะที่มีความต้องการสูง (เช่นเมื่อการไหลของก๊าซเพิ่มขึ้น) ตัวควบคุมจะเพิ่มการไหลของก๊าซโดยอัตโนมัติและลดการไหลของก๊าซเมื่อความต้องการลดลงซึ่งจะรักษาความดันคงที่

แรงดันเอาท์พุทคงที่นี้เป็นกุญแจสำคัญในการทำงานที่มีประสิทธิภาพและปลอดภัยของอุปกรณ์ในครัวเรือนเตาพาณิชย์ระบบการเผาไหม้อุตสาหกรรม ฯลฯ ด้วยแรงดันก๊าซที่มั่นคงปัญหาเช่นความล้มเหลวของอุปกรณ์เปลวไฟที่ไม่เสถียรและการรั่วไหลของก๊าซที่เกิดจากความผันผวนของแรงดันสามารถหลีกเลี่ยงได้

3. การตั้งค่าความดันและการปรับตัวควบคุมความดัน
ประสิทธิภาพการทำงานและความเสถียรของหน่วยงานกำกับดูแลแรงดันก๊าซธรรมชาติขึ้นอยู่กับการตั้งค่าความดันที่ถูกต้อง การตั้งค่าความดันกำหนดช่วงความดันเอาต์พุตของตัวควบคุม โดยทั่วไปแล้วหน่วยงานกำกับดูแลแรงดันก๊าซธรรมชาติมีแรงกดดันหลักสองชุด:

ความดันอินพุต: นี่คือแรงดันสูงจากแหล่งก๊าซซึ่งมักจะจัดทำโดยท่อส่งก๊าซหรือถังก๊าซ ความกดดันนี้อาจสูงถึงหลายร้อยหรือหลายพัน PA (PA)

แรงดันเอาท์พุท: นี่คือเอาต์พุตแรงดันต่ำโดยตัวควบคุมไปยังอุปกรณ์ซึ่งมักจะมีเสถียรภาพมากขึ้นและโดยทั่วไปมีช่วงตั้งแต่ 20-200mbar ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดการใช้งานเครื่องควบคุมแรงดันก๊าซธรรมชาติจะลดก๊าซแรงดันสูงให้เป็นแรงดันที่เหมาะสมสำหรับอุปกรณ์บ้านหรืออุตสาหกรรมโดยอัตโนมัติ

เพื่อให้แน่ใจว่าผู้ควบคุมสามารถทำงานได้อย่างถูกต้องในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันตัวควบคุมมักจะติดตั้งความตึงเครียดสปริงที่ปรับได้ ฟังก์ชั่นการปรับนี้ช่วยให้ผู้ใช้สามารถปรับความดันเอาต์พุตตามข้อกำหนดการใช้งานจริง ตัวควบคุมแรงดันก๊าซธรรมชาติสำหรับการใช้งานบ้านจำเป็นต้องตั้งค่าความดันเอาท์พุทที่ต่ำกว่าในขณะที่อุปกรณ์อุตสาหกรรมบางอย่างอาจต้องใช้แรงดันที่สูงขึ้น

4. ความปลอดภัยและการตรวจสอบในระหว่างการควบคุมแรงดัน
ในการใช้ตัวควบคุมแรงดันก๊าซธรรมชาตินอกเหนือจากฟังก์ชั่นการควบคุมความดันความปลอดภัยก็มีความสำคัญเช่นกัน หน่วยงานกำกับดูแลแรงดันที่ทันสมัยหลายแห่งติดตั้งอุปกรณ์ความปลอดภัยหลายอย่างเช่น:

การป้องกันแรงดันเกิน: เมื่อแรงดันก๊าซสูงเกินไปตัวควบคุมจะปล่อยก๊าซส่วนเกินผ่านวาล์วนิรภัยในตัวเพื่อป้องกันความเสียหายหรืออันตรายของอุปกรณ์

สัญญาณเตือนความดันต่ำ: หน่วยงานกำกับดูแลบางตัวติดตั้งอุปกรณ์เตือนความดันต่ำ เมื่อความดันแก๊สต่ำกว่าค่าที่ตั้งไว้การเตือนจะส่งเสียงเพื่อแจ้งให้ผู้ใช้ตรวจสอบว่ามีปัญหากับระบบหรือไม่

มาตรการการป้องกันความปลอดภัยเหล่านี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าก๊าซธรรมชาติจะไม่ทำให้เกิดอุบัติเหตุด้านความปลอดภัยในระหว่างกระบวนการควบคุมปกป้องชีวิตและทรัพย์สินของผู้ใช้