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(yòu)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(chi)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(zhi)間的㊙️關系。調節(jiē)閥💰的流量特性(xìng)有線性特性、等(deng)百分比特性及(ji)抛物線💃特性三(san)種。從調節性能(neng)上講,以等百分(fèn)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(xìng)特性的調節性(xìng)能好,可根據使(shǐ)用場合的要求(qiu)不同，挑選🥵其中(zhōng)任何一種流量(liang)特性。然而在實(shí)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(shí),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(zhi)整個PID流量控制(zhì)無法實現正确(què)調節的目的。
　　通(tong)過對某天然氣(qi)長輸管道輸配(pei)站流量調節閥(fa)的改造,說🏃明如(ru)何通過“按照孔(kong)闆配置參數，配(pèi)裝可變通徑調(diao)節閥"的形式,起(qi)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(shu)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(xì)統多采用 差壓(ya)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(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(diào)節閥開度控制(zhi)達到消峰填谷(gu)，确保計量🐕系統(tǒng)運行在合理量(liàng)🚶程範圍内🧑🏽‍🤝‍🧑🏻的作(zuo)用非常明顯。
　　然(ran)而在實際運行(hang)管理過程中，由(you)于下遊用戶實(shí)際用氣量🙇‍♀️在長(zhang)輸管道建設初(chu)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(gui)律，存在較大冬(dong)、夏季峰谷差及(jí)日峰谷差等原(yuan)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(wú)法實現,給生産(chan)過程造成一定(dìng)困難。
二、原因分(fèn)析
　　由于天然氣(qì)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(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(qing)況,從而造成場(chang)站計量支路安(an)裝的流量調節(jie)閥閥芯選得過(guo)大🌈,流通面積遠(yuan)遠超過💛計量支(zhi)路上最大孔闆(pǎn)開孔孔徑流通(tong)面積,由此在實(shí)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(qi)時🎯閥門開度仍(réng)無法實現0~100%比例(li)控制。當生産處(chu)于非滿負荷狀(zhuang)态時,計量支路(lu)上的孔闆開口(kǒu)孔⭐徑較小，則流(liú)量調節閥工作(zuo)在小開度範圍(wei)内，無法實現流(liú)量開度控制,計(jì)量支路實際流(liu)量調節僅靠孔(kong)闆開口孔徑控(kong)制，流量調🔴節閥(fa)未真正發揮作(zuo)用🛀🏻,易使流量超(chao)低限或超高限(xian),造成計量損失(shī)。
　　通過分析下遊(you)用氣規律及流(liu)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(jiē)閥"的形式，配備(bei)✔️可更換閥芯的(de)流量調節閥，在(zai)下遊用氣量變(bian)🐉化而更換孔闆(pǎn)時，同🏃時更換與(yǔ)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(tong)面積始終小于(yu)孔闆孔徑流通(tōng)面積,從而達到(dao)流量百分比控(kòng)制。
三、改造應用(yong)
　　通過上述分析(xi)，選擇--典型無法(fǎ)進行流量調節(jiē)的天然氣分輸(shu)站進行支路改(gǎi)造，本着控制改(gǎi)造成本,充分利(li)🌈用現有場站工(gong)藝設🈚備的原則(zé),改造時利用原(yuan)流量調節閥配(pèi)💘套安裝的電動(dong)💋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(yu)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(gao)峰供氣過程中(zhōng),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(jiē)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(geng)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(shū)站DN100管道支路在(zai)全年用氣過🔞程(chéng)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(chu)于用氣高峰,現(xian)🏃🏻場孔闆孔徑爲(wei)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(lù)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(ji)量超限消峰填(tian)谷的作用。
四、小(xiao)結
　　該天然氣分(fen)輸站流量調節(jiē)閥支路的成功(gōng)改造,充♻️分說明(míng)下遊㊙️用戶在用(yong)量無法滿足持(chí)續穩定流量、存(cun)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(shū)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(fá)，在用氣過程中(zhōng)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(xiàn)PID流量調節功能(néng)。

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