机械工程师职称论文二级调压器的选型

发布时间：2022-10-05 10:04 热度：

　　这篇机械工程师职称论文发表了二级调压器的选型，二级调压器，燃气调压器(gas pressure regulator)俗称减压阀，是通过自动改变经调压器的燃气流量而使出口燃气保持规定压力的设备，通常分为直接作用式和间接作用式两种。

　　关键词：机械工程师职称论文,二级调压器

　　摘 要：依据液化石油气与天然气的管道输送压力、燃烧器额定压力及用气量等参数，比较几种进口品牌调压器的技术指标，推荐了适合二种气质的调压器。

　　1 概述

　　珠江三角洲地区作为我国第一个液化天然气项目试点，首期工程在2005年前竣工，供应深圳、东莞、广州和佛山四个城市，二期工程计划在2008年投产并供应其它五个城市(惠州、肇庆、江门、中山和珠海)。现在除了广州涉及油制气外，其余城市为液化石油气和部分代天然气。而燃气燃烧理论表明，不同气质的燃气存在互换性问题，天然气的转换，这个问题已摆在各城市面前。

　　从深圳市天然气转换准备工作了解到，针对供气工艺准备了二个方案：一种方案是更换所有户内调压器，深圳现有20万户，更换所有调压器，需要投资3200万元;另外一种方案是每栋住宅楼增加一个0.3MPa到0.07MPa的楼栋调压器，计有3000栋，需要投资300万元。从上述方案可以看出，天然气转换之时，调压器也必须转换，这将需要投人很大的工作量和经费。我省上述城市燃气用户中，管道气发达的城市管道用户也只占40%左右，在天然气使用前，要加快管道燃气建设，同时还需使用液化石油气过渡。因此，研究现阶段如何选用可以满足二种气质的调压器，做到既可减少将来的转换工作量，又可节省投资，这是很有意义的。

　　2 二级调压器适应范围

　　液化石油气及天然气的供应流程，按照调压方式可分三种：

　　(1)户内调压工艺，又称中压进户，即是中压进户后再调压。

　　(2)楼栋调压工艺，即是每栋或数栋住宅楼集中调压后，低压进户。

　　(3)区域调压，即是市政管道调压成低压后，向一个区域的用户再分配输送。

　　珠江三角洲地区的管道液化石油气输送大部分采用(1)、(2)二种工艺方式，而将来天然气的输送可以采用以上三种方式。但由于方式(3)供应的范围较大，需要建立专门调压站，因此较适会尚未有管道用户的区域。本文主要讨论(1)、(2)工艺方式采用的二级调压器选型问题。

　　3 二级调压器的选择依据

　　(1)调压器的进出口压力

　　从上面的流程可看出，如忽略管道少量的压力损失，二种调压方式的进出口压力可当作一样。市政管道中压输送压力可作为调压器的进口压力，出口压力可按燃烧器的额定压力考虑。以下是二种气质的调压上较。

　　(2)调压器的流量

　　由于二种调压方式的供应用户量、二种气质的热值不同，计算调压器的流量必须分别考虑。

　　①户内调压器流量计算

　　户内调压器要满足每个家庭的基本燃具用气要求，考虑每一个家庭燃具一般惯例为一台灶具和一台热水器，现以林内牌燃具为例，用气量见表2。

　　②楼栋调压器流量计算计算

　　楼栋调压器的流量，必须知道调压器流量供应的用户数。单栋楼栋调压通常把调压器与煤气表一起放在表箱内，这种调压方式考虑到：一是由于低压管及表箱比较显眼，为了减少对建筑外观的影响，一个表箱不能满足太多用户，因此每层户数不应超过二户;二是管线越长，压力降越大，按照楼层压力降及调压范围，楼栋调压供应的楼层数不应超过10层。这样一个楼栋调压器供应户数可以确定为7-20户，按照每户最大用气量及同时工作系数，可以得出表3结果。

　　4 选用调压器的建议

　　(1)市场上供应的国内外二级调压器品种较多，珠江三角洲地区通常使用以下几种进日调压器，技术指标见表4。

　　由于一是天然气中压输送压力为0.2或0.3MPa，远高于以上调压器的最高允许进口压力范围;二是市场上所销售的天然气燃具额定压力为2KPa，低于现在所用的调压器出日压力范围。所以以上调压器无法满足液化石油气转换到天然气时的调压需要。

　　(2)推荐产品

　　本文推荐意大利FIORENTINIC3、美国FISHERR522、S402二级调压器。三种调压器的技术指标见表5。

　　C3可作为户内调压器，由于有安全放散及紧急切断功能，比RC4N的价格高，但这二种功能有效的防止户内管道过压及大量泄漏。如觉得C3价格高，可以选择国内价格适中的替代产品。R522、S402作为楼栋调压器，如按调压相同单位热量的价格比较，比LV4403B4、LV5503B6便宜，特别是S402，如选择阀口直径为6.4mm，价格优势更明显。

　　从前面二种调压方式计算的流量可知，上面三种调压器的流量完全可以满足二种气质用气要求。对于压力问题，三种调压器允许的最大压力范围远高于天然气的中压输送压力，可满足使用要求。而出日压力范围，可以通过更换调压器的主弹簧来达到使用要求。当气质为液化石油气时，选用压力2.37-3.25KPa的弹簧;当气质为天然气时，选用压力1.87《.37K犯的弹簧。采用这种方法，就非常轻松地解决转换问题。这种更换方式，在工商业用户中使用较多，实践证明，更换弹簧是一种安全、成本低切实可行的办法，具体操作可咨询供应商。

　　5 燃烧器额定压力问题

　　采用增加楼栋调压器的方式，即把天然气中压输送压力(0.2MPa或0.3MPa)调压到液化石油气中压输送压力0.7MPa，满足原来二级调压器进日压力要求，则二级调压器的出日压力范围不变，灶前压力为2.43.3KPak城市燃气设计规范》第7.2.2规定低压天然气燃具额定压力为2.OKPa，所以天然气灶前压力2.4-3.3KPa不能满足燃具正常工作需要。本文建议，对于已通气的住宅区，在计划采用增加楼栋调压器的转换方式之前，首先需要和生产厂家协商解决燃具额定压力问题;对于尚未通气的住宅区，应采用可以同时满足二种气质的调压器。

　　6 总结

　　天然气到来虽还有一段时间，但用户越来越多，如不及早准备，势必加大资金投人和工作量。综上所述，工程设计时，应根据实际情况，建议选好适合二种气质的二级调压器。

　　参 考 文 献

　　[1]何鹰翔、夏荣刚，深圳市天然气管网压力级制的选择，广东燃气，2000(2)

　　[2]姜正侯，燃气工程技术手册

　　[3]林内牌燃具及Fujiko、Rego、Fiorentini、Fisher调压器的产品资料

　　推荐期刊：《》(双月刊)创刊于1994年，是由浙江大学、中国机械工程学会主办，浙江大学出版社出版的学术性国际合作科技期刊。