流量調節閥 作(zuò)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(fá)兩端壓差保持(chi)恒定的條件下(xia)，介質流經調節(jiē)閥的相對流🏃量(liàng)與它的開度之(zhi)間的🙇‍♀️關系。調節(jiē)閥的流量特🍉性(xing)有線性特性、等(děng)百分比特性及(ji)抛物線特性三(san)種。從調節性能(néng)上🔴講,以等百分(fèn)比特性優,其調(diao)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(xing)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(shí)💰際使用中,當調(diào)節閥選得過大(da)或生🌈産處于非(fei)滿負荷狀态🔞時(shi),調節閥工作在(zài)小開度,無法達(da)到真正的特㊙️性(xìng)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(pei)站流量調節閥(fá)的改造,說🧡明如(ru)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(qi)到控制流量,實(shí)現流量調節,防(fang)止計量超限、減(jiǎn)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(ran)氣長輸管道輸(shu)配站中計量系(xì)統多采用 差壓(yā)式流量計 ，流量(liang)調節閥作爲輸(shu)配場站差壓式(shì)計量支路上的(de)⁉️重要供氣設備(bei),在供氣過程中(zhōng)起着流量控制(zhi).優化工藝🔞、保護(hu)設備的作🐅用，特(tè)别是在下遊用(yong)戶用氣高峰時(shi),通過對流量調(diao)節👨‍❤️‍👨閥開度控制(zhì)達到消峰填谷(gu)，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(yóu)于下遊用戶實(shí)際用氣量在長(zhǎng)輸管道建設初(chū)期低于設計單(dan)位設計💰時的😄估(gū)算量,或因下遊(yóu)用戶用氣不規(guī)律，存在較大冬(dōng)、夏季峰谷差⛷️及(jí)日峰谷差等原(yuán)因,造成流量調(diao)節閥使用過程(cheng)中僅能實現開(kai)度🔴控制，不能實(shi)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(ding)困難。
二、原因分(fen)析
　　由于天然氣(qì)公司在場站支(zhi)路設計過程中(zhong)，是依據當時✍️的(de)估算流量,并未(wei)考慮由于氣候(hòu)原因影響,下遊(you)用♊戶存在冬、夏(xià)季峰谷差系數(shù)在3倍以上的情(qíng)況,從而造㊙️成場(chǎng)站計量支☁️路安(ān)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(zhi)路上最大孔闆(pan)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(zài)冬🏒季高峰用氣(qì)時閥門開♋度仍(reng)無法實現0~100%比😍例(li)控制。當生産處(chu)于非滿負荷狀(zhuàng)态時,計量支路(lu)上的孔闆開口(kou)孔徑較小，則🌈流(liú)量調節閥工作(zuò)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(kong)闆開口孔徑控(kòng)制，流量調✊節閥(fa)未真正發揮作(zuò)用,易使流量超(chāo)低限或超高限(xian),造🏃‍♂️成計量損失(shī)。
　　通過分析下遊(yóu)用氣規律及流(liu)量調節系統發(fa)現,要使流量調(diao)節閥真正起到(dao)作用，實現流量(liàng)給定調節,隻有(you)⁉️通過♈“按照孔闆(pan)配置參數,配裝(zhuāng)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(biàn)化而更換孔闆(pan)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(diao)節閥閥芯流通(tōng)☔面積始終小于(yu)孔闆孔徑流通(tong)面積,從而達到(dao)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(gǎi)造，本着控制改(gǎi)造成本,充分利(lì)用現有場站工(gong)藝設備的原則(zé),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(jie)閥,加工制作與(yǔ)調節閥♈匹配的(de)連接杆。具體改(gǎi)造情況如下:
　　該(gāi)分輸站冬季高(gao)峰供氣過程中(zhong),原計量支路DN100管(guǎn)道，孔🐉闆孔徑爲(wèi)60.583mm,流量調節閥閥(fá)芯爲100mm,開度僅能(néng)在0~70%範圍内調節(jie),流量調節閥開(kai)度在70%~100%之間調節(jie)時，計量支路流(liú)量已✍️不随開度(du)變化❄️。改造過程(chéng)中,将流量調節(jiē)閥更換爲可更(gèng)換閥芯流通面(miàn)積的套簡導向(xiang)型單座調節閥(fa),并根據該分輸(shū)站DN100管道支路在(zài)全年用氣過程(chéng)中孔闆孔徑範(fan)圍在(30~70)mm之間變化(huà)的規律,配備3塊(kuài)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(xin)。因改造時正處(chù)于用氣高峰,現(xiàn)場孔闆孔徑爲(wei)60.583mm,因此配置通徑(jìng)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(tú)1所示。
 
　　由圖1可看(kàn)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(bǎi)分比變化,有效(xiào)地起到控✂️制流(liu)量、防止流量計(jì)量超限消峰填(tián)谷的作用。
四、小(xiao)結
　　該天然氣分(fen)輸站流量調節(jie)閥支路的成功(gong)改造,充分說🥵明(míng)下遊用戶在用(yòng)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(pei)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(pan)孔徑配備相應(ying)閥芯,才💃🏻能真正(zheng)使其發揮流量(liàng)控制作用,實現(xiàn)PID流量調節功能(neng)。

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