《燃氣輸配》課件一二

第八章燃氣的壓力調(diào)節(jié)與計量

第八章燃氣的壓力調(diào)節(jié)與計量§8-1燃氣壓力調(diào)節(jié)過程§8-2調(diào)壓器的調(diào)節(jié)機構(gòu)及傳動裝置§8-3調(diào)壓器通過能力計算§8-4燃氣調(diào)壓器§8-5調(diào)壓器的選型計算§8-6燃氣調(diào)壓站§8-7燃氣的計量§8-1燃氣壓力調(diào)節(jié)過程一、調(diào)壓器的作用及組成二、調(diào)壓器的工作原理

三、壓力自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的過渡過程

四、影響過渡過程動特性的因素一、調(diào)壓器的作用及組成調(diào)壓器的作用是將較高的入口壓力調(diào)至較低的出口壓力，并根據(jù)燃氣需用工況的變化自動保持燃氣壓力在出口時恒定在設定值。作用:組成:⒈敏感元件：包括薄膜、導壓管等。⒉給定壓力部件：有重塊、彈簧等。⒊可調(diào)節(jié)流閥：有提升閥、滑動閥、活塞閥、蝶閥、旋塞閥等。二、調(diào)壓器的工作原理

圖8－1調(diào)壓器工作原理1－氣孔；2－重塊；3－薄膜；4－調(diào)節(jié)閥；5－導壓管工作原理是：當出口燃氣用量或燃氣的出口壓力P2變化時，通過導壓管5使P2壓力作用到薄膜3的下方，由于它與薄膜上方重塊2的給定壓力值不相等，故薄膜失去平衡。薄膜的移動，通過閥桿帶動調(diào)節(jié)閥4改變流經(jīng)孔口的燃氣量，從而使壓力恢復平衡。調(diào)壓器工作原理方框圖:

圖8－2調(diào)壓器自調(diào)系統(tǒng)方塊圖三、壓力自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的過渡過程

（一）過渡過程質(zhì)量指標⒈衰減比⒉余差⒊最大偏差⒋過渡時間⒌振蕩周期或頻率

（二）調(diào)節(jié)過渡過程形式⒈發(fā)散振蕩過程⒉等幅振蕩過程⒊衰減振蕩過程⒋非振蕩的過渡過程(單調(diào)過程)四、影響過渡過程動特性的因素⒈自行調(diào)整特性⒉容積系數(shù)⒊滯后⒋干擾的特性

§8-2調(diào)壓器的調(diào)節(jié)機構(gòu)及傳動裝置一、調(diào)節(jié)機構(gòu)及其特性二、調(diào)壓機構(gòu)的薄膜一、調(diào)節(jié)機構(gòu)及其特性

調(diào)壓器的調(diào)節(jié)機構(gòu)可以采用各種形式的閥門，按閥門的結(jié)構(gòu)可分為單座閥及雙座閥，如圖8－3所示。優(yōu)點缺點適用范圍

單座閥能可靠地切斷供氣，有效地防止出口管段壓力升高，防止燃氣泄漏。壓力穩(wěn)定性差。調(diào)壓器前壓力變化對燃氣出口壓力影響大。用戶調(diào)壓器及專用調(diào)壓器廣泛采用。

雙座閥受力基本上是平衡的，因此調(diào)壓器入口壓力對燃氣出口壓力影響較小。關(guān)閉嚴密性差應安裝在不需要完全切斷燃氣流量的燃氣管道上。

8－3調(diào)節(jié)機構(gòu)簡圖（a）盤形硬閥；(b)錐形硬閥；(c)盤形軟閥；(d)孔口形閥；(e)雙座盤形閥；(f)雙座塞形閥圖8－4調(diào)節(jié)閥流量特性曲線1－直線；2－拋物線；3－對數(shù)曲線調(diào)節(jié)機構(gòu)的調(diào)節(jié)特性是用燃氣的相對流量與閥門的相對開啟程度的函數(shù)關(guān)系來表示，稱為閥門流量特性曲線如圖8－4。二、調(diào)壓機構(gòu)的薄膜（一）薄膜的形狀及材質(zhì)

圖8－5薄膜的形狀（a）平面型；（b）碟形（c）波紋形

薄膜一般可做成平面型、碟形及波紋形;薄膜通常用皮革、橡膠及塑料等材料制成。

（二）薄膜的有效系數(shù)圖8－6薄膜有效系數(shù)與撓度關(guān)系曲線（三）薄膜的特點及應用平面膜制造方便，但靈敏度差，行程小，多用于小型調(diào)壓器。碟形膜和波紋形膜加工制造復雜，但靈敏度高。通常，當行程不大于20mm，直徑不大于250mm，膜厚不大于1mm時，選用碟形膜;當膜片行程大于20mm,直徑大于250mm，膜厚大于1mm時，選用波紋形膜較為合適?！?-3調(diào)壓器通過能力計算

二、影響調(diào)壓器通過能力的因素一、調(diào)壓器通過能力的計算

一、調(diào)壓器通過能力的計算

（一）對于不可壓縮流體的計算即≤0.08，且P2≤10kpa（二）對于可壓縮流體的計算即當>0.08，且入口壓力較大時

（三）當臨界狀態(tài)時，即，按下式計算

臨界壓力比二、影響調(diào)壓器通過能力的因素

調(diào)壓器的通過能力取決于閥孔的面積、閥門前后壓力降及燃氣的性質(zhì)。在確定調(diào)壓器的通過能力時，應參照調(diào)壓器前后的壓力比，當P2﹕P1＞，即P2＞Pc時，為亞臨界流動狀態(tài)；當P2﹕P1≤，即P2＝Pc時為臨界流動狀態(tài)。通過三調(diào)壓三器閥三孔的三流量三隨調(diào)三壓器三出口三壓力三P2三與進三口壓三力P三1之三比而三變化三，如三圖8三－8三所示三。圖8三-8三流量三隨壓三力比三的變?nèi)?三-4三燃三氣調(diào)三壓器一、三調(diào)壓三器的三分類二、三調(diào)壓三器產(chǎn)三品型三號組三成三、三直接三作用三式調(diào)三壓器四、三間接三作用三式調(diào)三壓器五、三箱式三調(diào)壓三器（三調(diào)壓三柜)一、三調(diào)壓三器的三分類按作三用原三理直接三作用三式、三間接三作用三式按用三途或三使用三對象區(qū)域三調(diào)壓三器、三專用三調(diào)壓三器及三用三戶調(diào)三壓器三。按進三出口三壓力低低三壓調(diào)三壓器三、中三低壓三、中三中壓三調(diào)壓三器和三高低三壓、三高中三壓、三高高三壓調(diào)三壓器三。按結(jié)三構(gòu)浮筒三式及三薄膜三式調(diào)三壓器三，后三者又三可分三為重三塊薄三膜式三和彈三簧薄三膜式三調(diào)壓三器。按被三調(diào)參三數(shù)后壓三調(diào)壓三器、三前壓三調(diào)壓三器。二、三調(diào)壓三器產(chǎn)三品型三號組三成L/三FRTZ/三J316燃氣三調(diào)壓三器工作三原理進口三壓力三級制出口三壓力三級制公稱三管徑三代號連接三方式三、三直接三作用三式調(diào)三壓器直接三作用三式調(diào)三壓器只依三靠敏三感元三件（三薄膜三）所三感受三的出三口壓三力的三變化三移動三節(jié)流三閥進三行調(diào)三節(jié)，三不需三要利三用外三部能三源。三敏感三元件三就是三傳動三裝置三的受三力元三件。根據(jù)三作用三在薄三膜上三的給三定壓三力部三件，三直接三作用三式調(diào)三壓器三可分三為三三種形三式：重塊三式、彈簧三式、壓力三作用三式。常用三的直三接作三用式三調(diào)壓三器有三：液化三石油三氣調(diào)三壓器、用戶三調(diào)壓三器、各種三低壓三調(diào)壓三器。圖8三－9三彈簧三式調(diào)三壓器三工作三原理1－三薄膜三；2三－彈三簧；三3－三彈簧三調(diào)節(jié)三螺釘三；4三－閥三桿；三5－三閥座三；6三－節(jié)三流閥三；7三－導三壓管圖8三－1三0三壓力三作用三式調(diào)三壓器1－三薄膜三；2三－彈三簧；三3－三閥座三；4－三節(jié)流三閥；三5－三閥桿三；6三－導三壓管圖8三－1三1三YJ三-0三.6三型液三化石三油氣三減壓三器1－三殼體三；2三—調(diào)三節(jié)螺三絲；三3—三調(diào)節(jié)三彈簧三；4三—薄三膜；三5—三手輪三；6三—入三口；三7—三閥口三；8三—橫三軸；三9—三出口圖8三－1三2三用戶三調(diào)壓三器１－三調(diào)節(jié)三螺絲三；2三－定三位壓三板；三３－三彈簧三；４三－上三體；三５－三托盤三；６三－下三體；三７－三薄膜三；８三－橫三墊；三９－三閥墊三；１三０－三閥座三；1三1－三閥體三；1三2－三導壓三管四、三間接三作用三式調(diào)三壓器間接三作用三式調(diào)三壓器三的敏三感元三件和三傳動三裝置三是分三開的三。它三是由三指揮三器和三主調(diào)三壓器三組成三。當三敏感三元件三感受三到出三口壓三力的三變化三后，三使操三縱機三構(gòu)（三如指三揮器三）動三作，三接通三外部三能源三或被三調(diào)介三質(zhì)（三壓縮三空氣三或燃三氣）三，使三調(diào)節(jié)三閥門三動作三。常用三間接三作用三式調(diào)三壓器三：T型三調(diào)壓三器、軸流三式調(diào)三壓器、曲流三式調(diào)三壓器、自力三式調(diào)三壓器。圖8三－1三3三T三形調(diào)三壓器1－三主調(diào)三壓器三；2三－指三揮器三；3三－排三氣閥Ｔ型三調(diào)壓三器體三積小三，流三量大三，安三裝、三調(diào)試三和檢三修方三便。三它的三適用三范圍三廣，三根據(jù)三進口三壓力三的不三同，三可作三為高三中壓三、中三中壓三、中三低壓三調(diào)壓三器。三另外三，它三還適三用于三雜質(zhì)三含量三較高三的燃三氣，三如煤三制氣三，但三在小三流量三時，三有喘三、跳三現(xiàn)象三。特點三及應三用：圖8三－1三4三軸三流式三間接三作用三調(diào)壓三器特點三及應三用：燃氣三通過三閥門三時阻三力損三失小三，在三進出三口壓三力較三低的三情況三下通三過較三大的三流量三。所三以該三調(diào)壓三器可三用于三大流三量、三壓力三變化三范圍三大的三場合三。圖8三－1三5三曲三流式三調(diào)壓三器結(jié)三構(gòu)與三工作三原理特點三及應三用：曲流三式調(diào)三壓器三具有三運轉(zhuǎn)三無聲三、關(guān)三閉嚴三密、三調(diào)節(jié)三范圍三廣、三結(jié)構(gòu)三緊湊三等優(yōu)三點。三可供三城市三燃氣三輸配三系統(tǒng)三、配三氣站三(門三站)三、區(qū)三域調(diào)三壓及三用戶三調(diào)壓三使用三。圖8三－1三6三自三力式三調(diào)壓三器作三用原三理特點三及應三用：該調(diào)三壓器三結(jié)構(gòu)三簡單三，操三作維三護方三便，三無須三外來三能源三，只三須用三天然三氣自三身壓三力進三行調(diào)三節(jié)。三廣泛三用于三天然三氣供三應系三統(tǒng)的三門站三、分三配站三、區(qū)三域調(diào)三壓室三及用三戶調(diào)三壓室三。五、三箱式三調(diào)壓三器（三調(diào)壓三柜）圖8三－1三9三箱三式調(diào)三壓器§8三-5三調(diào)三壓器三的選三型計三算一、三選擇三調(diào)壓三器應三考慮三的因三素二、三選型三計算一、三選擇三調(diào)壓三器應三考慮三的因三素流量燃氣三的種三類進出三口壓三力調(diào)節(jié)三精度閥座三的形三式二、三選型三計算在實三際工三程中三，常三應用產(chǎn)品三樣本三來選擇三調(diào)壓三器，三產(chǎn)品三樣本三中給三出的三調(diào)壓三器通三過能三力是三在一三定壓三降和三試驗三氣條三件下三得出三的，三在使三用時三要根三據(jù)選三擇調(diào)三壓器三時給三定的參數(shù)進行換算。如果三產(chǎn)品三樣本三中給三出的三試驗三參數(shù)三為(三m3/h三)、三壓降三（P三a）三、出三口壓三力（三絕對三壓力三Pa三）、三氣體三密度三（k三g/三m3），三則換三算公三式如三下：亞臨三界狀三態(tài)臨界三狀態(tài)上述三公式三計算三所得三調(diào)壓三器的三通過三能力三，是三在可三能的三最小三壓力三降和三閥門三完全三開啟三條件三下的三最大三流量三。但三在實三際運三行時三，調(diào)三壓器三閥門三不宜三在完三全開三啟狀三態(tài)下三工作三，所三以，三選用三調(diào)壓三器時三，調(diào)三壓器三的最三大流三量與三調(diào)壓三器的三計算三流量三（額三定流三量）三有下三列關(guān)三系：［例三8－三1］三試確三定接三管直三徑D三＝1三00三mm三，閥三門直三徑Dv=1三00三mm三的調(diào)三壓器三全開三時的三最大三通過三能力三。已知三：調(diào)三節(jié)機三構(gòu)為三雙座三直通三閥，三閥門三前后三絕對三壓力三分別三為P1=0三.3三2三M三Pa三、P2=三0.三22三M三P三a，三燃氣三密度三ρ0＝0三.7三kg三/m三3,三絕三熱指三數(shù)κ三＝1三.3三，溫三度為三10三0℃三。§8三-6三燃三氣調(diào)三壓站一、三調(diào)壓三站的三分類二、三調(diào)壓三站選三址三、三調(diào)壓三站的三組成四、三調(diào)壓三站的三布置一、三調(diào)壓三站的三分類按使三用性三質(zhì)分三類門站三、三區(qū)域三調(diào)壓三站三、用三戶調(diào)三壓箱三、三專用三調(diào)壓三站按建三筑形三式分三類地上三調(diào)壓三站三、地三下調(diào)三壓站三、三箱式三調(diào)壓三裝置按調(diào)三節(jié)壓三力范三圍分三類高中三壓調(diào)三壓站三、高三低壓三調(diào)壓三站、三中低三壓調(diào)三壓站三、低三低壓三調(diào)壓三站二、三調(diào)壓三站選三址調(diào)壓三站應三盡量三避開三城市三繁華三地段三及主三要道三路、三密集三的居三民樓三、重三要建三筑物三及公三共運三動場三所，三距明三火或三散發(fā)三火花三的地三點不三得小三于3三0m三。調(diào)三壓站三與鄰三近建三筑物三應有三一定三的安三全距三離。當調(diào)三壓器三的燃三氣入三口壓三力為三高壓三時，三不應三小于12三m；當調(diào)三壓器三的燃三氣入三口壓三力為三中壓三或低三壓時三，不三應小三于6m；距離三重要三的公三共建三筑不三應小三于25三m。調(diào)壓三站與三其它三建筑三物、三構(gòu)筑三物的三水平三凈距三離應三符合三城鎮(zhèn)三燃氣三設計三規(guī)范三要求三。調(diào)壓三站應三力求三布置三在負三荷中三心或三接近三大用三戶處三?？扇x擇三在居三民區(qū)三的街三坊內(nèi)三、廣三場或三街頭三綠化三帶等三地。門站三除應三遵守三安全三防火三距離三規(guī)定三，還三應考三慮地三形、三地質(zhì)三條件三、城三市主三導風三向、三面積三空間三及站三場對三當?shù)厝h(huán)境三的影三響，三附近三企業(yè)三對站三場的三影響三。交三通要三方便三，水三電來三源充三足，三水處三理便三利，三盡可三能靠三近城三市居三民點三，并三位于三下風三向。三、三調(diào)壓三站的三組成調(diào)壓三站在三城市三燃氣三管網(wǎng)三系統(tǒng)三中是三用來三調(diào)節(jié)三和穩(wěn)三定管三網(wǎng)壓三力的三設施三。通三常是三由調(diào)壓三器、閥門、過濾三器、安全三裝置、旁通三管及測三量儀三表等三組成三。四、三調(diào)壓三站的三布置調(diào)壓三站內(nèi)三部的三布置三，要三便于三管理三及維三修，設備三布置要緊湊，管道三及輔三助管三線力求簡短。區(qū)域三調(diào)壓三站專用三調(diào)壓三站樓棟三調(diào)壓三箱圖8三－2三2三專用三調(diào)壓三站1－三閘閥三；2三－過三濾器三；3三－安三全切三斷閥三；4三－調(diào)三壓器三；5三－安三全放三散閥三；6三－旁三通管三；7三－燃三氣表圖8三－2三1三區(qū)三域調(diào)三壓箱三（站三）圖8三－2三2三專用三調(diào)壓三站1－三閘閥三；2三－過三濾器三；3三－安三全切三斷閥三；4三－調(diào)三