流量調節閥 作(zuo)爲控制流體的(de)執行組件,是一(yī)種可調試的機(jī)械節流裝置.又(you)稱調節機構。調(diao)節閥的流量特(te)性,是在調節閥(fa)兩端壓差保持(chí)恒定的條件下(xià)，介質流經調節(jie)閥的👈相對流量(liang)與它的開度之(zhī)間的關系。調節(jiē)閥的流量特🔞性(xing)有線性特性、等(deng)百分比特性及(ji)抛物線特性三(sān)種。從調節性能(néng)上講,以等百分(fen)比特性優,其💯調(diào)節穩定,調節性(xìng)能好。而抛物💃🏻線(xian)特性又比線性(xing)特性的調節性(xìng)能好,可根據🧑🏾‍🤝‍🧑🏼使(shi)用場合的要求(qiú)不同，挑選其中(zhong)任何一種流✔️量(liang)特性。然而在實(shi)際使用中,當調(diao)節閥選得過大(dà)或生産處于非(fei)滿負荷狀态🛀時(shi),調🌏節閥工作在(zai)小開度,無法⛷️達(da)到真正的特性(xing)控制,從而導緻(zhì)整個PID流量控制(zhi)無法實現正确(què)調節的目的🏃🏻。
　　通(tōng)過對某天然氣(qi)長輸管道輸配(pèi)站流量調節閥(fa)的改造,說🈲明如(rú)何通過“按照孔(kǒng)闆配置參數，配(pei)裝可變通徑調(diao)節閥"的形式👌,起(qǐ)到控制流量,實(shi)現流量調節,防(fáng)止計量超限、減(jian)少輸損的目🌂的(de)。
一、天然氣長輸(shū)管道輸配站存(cún)在的問題
　　天然(rán)氣長輸管道輸(shū)配站中計量系(xi)統多采用 差壓(yā)式流量計 ，流量(liàng)調節閥作爲輸(shu)配場站差壓式(shi)計量支路上的(de)重要供氣設👅備(bei),在供氣過程中(zhong)起着流量控制(zhì).優化工藝、保護(hù)設備🔞的作✨用，特(te)别是在下遊用(yòng)戶用氣高峰時(shí),通🔅過對流量調(diao)節閥開度控制(zhi)達到消峰填谷(gǔ)，确保計量系統(tǒng)運行在合理量(liang)程範圍内的作(zuò)用非💜常明顯。
　　然(ran)而在實際運行(háng)管理過程中，由(you)于下遊用戶實(shi)際用氣量在長(zhang)輸管道建設初(chū)期低于設計單(dan)位設計時的估(gu)算量,或因下遊(yóu)用戶用氣不規(guī)律，存在較大冬(dong)、夏季峰谷差及(ji)日峰谷差等原(yuan)因,造成流量調(diào)節閥使用過程(chéng)中僅能實現開(kāi)度控制，不能實(shí)現流量給定調(diào)節,PID流量調節無(wu)法實現,給生産(chǎn)過程造成一定(dìng)困難。
二、原因分(fèn)析
　　由于天然氣(qi)公司在場站支(zhi)路設計過程中(zhōng)，是依據當時💁的(de)估算流量,并未(wèi)考慮由于氣候(hou)原因影響,下遊(yóu)用💃戶存👉在冬、夏(xia)季峰谷差系數(shu)在3倍以上的情(qing)況,從而造成場(chǎng)站計量支路安(an)裝的流量調節(jie)閥閥芯選得過(guò)大,流通面積遠(yuǎn)遠超過計量支(zhī)路上最大孔闆(pǎn)開孔孔徑流通(tong)面積,由此在實(shi)際供過程中調(diao)節閥僅能滿足(zú)高峰用氣時的(de)流量調節，且在(zai)冬㊙️季高峰用氣(qi)時閥門開度仍(reng)無🔞法實現0~100%比例(lì)控制。當生産處(chu)于非滿負荷狀(zhuàng)态✏️時,計量支路(lù)上的孔闆開口(kou)孔徑較小，則流(liu)量調節閥工作(zuo)在⚽小開度範圍(wéi)内👈，無法⭐實現流(liu)量開度控制,計(jì)量支路實際流(liú)量調節僅靠孔(kǒng)闆開口孔徑控(kong)制，流量🍓調節閥(fá)未真正發揮作(zuo)用,易使流量超(chāo)低限或超高限(xiàn),造成計量損失(shi)。
　　通過分析下遊(you)用氣規律及流(liú)量調節系統發(fa)現,要使流量調(diào)節閥真正起到(dào)作用，實現流量(liang)給定調節🔆,隻有(yǒu)通過“按照孔闆(pan)配置參數,配裝(zhuang)可變通徑調節(jie)閥"的形式，配備(bèi)可更換閥芯的(de)流量調節閥，在(zài)下遊用氣量變(bian)化而更換孔闆(pǎn)時，同時更換與(yu)💁之匹配的流量(liàng)調節閥閥芯，才(cái)能确保流量調(diào)節閥閥芯流通(tōng)㊙️面積始終小🈲于(yu)孔闆孔徑流通(tōng)面積,從而達到(dào)流量百分比控(kòng)😍制。
三、改造應用(yòng)
　　通過上述分析(xī)，選擇--典型無法(fǎ)進行流量調節(jiē)的天然氣♻️分輸(shū)站📱進行支路改(gai)造，本着控制改(gǎi)造成本,充分利(li)用現✔️有場站工(gōng)藝設備的原則(ze),改造時利用原(yuán)流量調節閥配(pèi)套安裝的電動(dòng)執行機構,重新(xīn)設置其靈敏度(dù),配備可更♍換閥(fá)芯的流量調節(jiē)閥,加工制🆚作與(yǔ)調節閥匹配的(de)連接杆。具體改(gai)造情況如下:
　　該(gai)分輸站冬季高(gāo)峰供氣過程中(zhōng),原計量支路DN100管(guan)道🤞，孔闆孔徑爲(wei)60.583mm,流量調節閥閥(fa)芯爲100mm,開度僅能(neng)在0~70%範圍内調節(jie),流量調節閥開(kai)度在70%~100%之間調節(jiē)時，計量支路🧡流(liú)量已不随開度(du)變化。改造過程(cheng)中,将流量調節(jie)閥㊙️更換爲可🔞更(gèng)換閥芯流通面(mian)積的套簡導向(xiang)型單座✉️調節閥(fá),并根據該分輸(shu)站DN100管道支路在(zai)全年用氣過程(cheng)中孔闆孔徑㊙️範(fàn)圍在(30~70)mm之間變化(huà)的規律,配備3塊(kuai)通徑分别爲75mm.50mm.25mm的(de)閥芯,以備在孔(kǒng)闆孔徑更換時(shi)相應更換閥芯(xīn)。因改造時正🐪處(chù)于用氣高峰,現(xiàn)場孔闆孔徑爲(wèi)60.583mm,因此配置通徑(jing)尺寸爲50mm的閥芯(xīn),并設定不同閥(fa)門🔞開度對其流(liú)量進行調節，試(shì)點數據圖如圖(tu)1所示。
 
　　由圖1可看(kan)出，當流量調節(jiē)閥開度在0~100%範圍(wei)内等百分比調(diao)節時，計量支路(lu)流量同時等百(bai)分比變化,有效(xiào)地起到控制流(liu)量、防止流量計(ji)量超限消峰填(tián)谷的作用。
四、小(xiǎo)結
　　該天然氣分(fen)輸站流量調節(jiē)閥支路的成功(gong)改造,充分說明(míng)下遊用戶在用(yong)量無法滿足持(chi)續穩定流量、存(cún)在峰谷差較😍大(dà)的現實工況條(tiáo)件下，對于天然(ran)氣長輸管道輸(shu)配🐪站差壓式計(ji)量系統，隻🔴有配(pèi)備可更換閥芯(xīn)的流量調節閥(fa)，在用氣過程中(zhong)根據在裝孔闆(pǎn)孔徑配備🍓相應(yīng)閥芯,才能真正(zhèng)使其發揮流量(liang)控制作用,實現(xian)PID流量調節功能(neng)。

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