流量調(diào)節閥 作(zuo)爲控制(zhi)流體的(de)執行組(zu)件,是一(yī)種可調(diao)試的機(ji)械節流(liu)🏃🏻裝置.又(yòu)稱調節(jiē)機構。調(diào)節閥的(de)流量特(tè)性,是在(zai)調節👨‍❤️‍👨閥(fa)兩端壓(yā)🌈差保持(chi)恒定的(de)條件下(xia)，介質流(liu)經調節(jie)閥的相(xiang)對流量(liang)與它的(de)開度🔆之(zhī)間的關(guān)系。調節(jie)閥的流(liu)量特性(xing)有線性(xìng)特性、等(děng)百分比(bi)特性及(jí)抛物線(xiàn)特性三(san)種。從👈調(diao)節性能(néng)上講,以(yǐ)等百分(fen)比特性(xing)優,其📞調(diào)節穩定(ding),調節🆚性(xìng)能好。而(er)抛物線(xiàn)特性又(yòu)比線性(xìng)特性的(de)調節性(xing)能好,可(kě)根據使(shi)用場合(hé)的要求(qiu)不同，挑(tiāo)選其中(zhong)任何一(yī)種流量(liàng)特性。然(rán)而在實(shí)🧡際🌈使用(yong)中,當調(diào)節閥選(xuan)得過大(da)或生産(chan)處于非(fēi)滿負荷(hé)狀态時(shi),調節閥(fá)工作在(zai)小開度(du),無法達(dá)到真正(zhèng)的特性(xìng)控制,從(cóng)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻而導緻(zhì)整個PID流(liu)量控制(zhi)無法實(shí)現正确(que)調節的(de)目的。
　　通(tōng)過對某(mǒu)天然氣(qì)長輸管(guan)道輸配(pèi)站流量(liàng)調節閥(fá)的改造(zao),說明如(rú)何通過(guo)“按照孔(kǒng)闆配置(zhì)參數，配(pei)裝可變(bian)通徑調(diao)節閥"的(de)形式,起(qi)到控制(zhi)流量,實(shi)現流量(liang)調節,防(fáng)止計量(liàng)超限、減(jian)少輸損(sun)的目的(de)。
一、天然(ran)氣長輸(shū)管道輸(shu)配站存(cun)在的問(wèn)題
　　天然(rán)氣長輸(shu)管道輸(shu)配站中(zhōng)計量系(xì)統多采(cai)用 差壓(ya)式流量(liàng)計 ，流量(liang)調節閥(fá)作爲輸(shū)配場站(zhan)差壓式(shi)計量支(zhī)路上的(de)重要供(gòng)❄️氣🚶‍♀️設備(bei),在供氣(qì)過程中(zhong)起着流(liu)量控制(zhì).優化工(gong)藝✨、保護(hu)🈲設備的(de)作用，特(te)🐇别是在(zai)下遊用(yòng)戶用氣(qì)高🙇‍♀️峰時(shí),通過對(duì)流量調(diao)節閥開(kai)度控制(zhi)達到消(xiāo)峰填谷(gǔ)，确保計(jì)量系統(tǒng)運行⁉️在(zai)合理量(liàng)程範圍(wéi)内的作(zuò)用非常(chang)明顯。
　　然(rán)而在實(shí)際運行(háng)管理過(guo)程中，由(you)于下遊(yóu)用戶實(shi)際用氣(qì)量在📧長(zhang)輸管道(dao)建設初(chū)期低于(yú)設計單(dan)位設計(ji)時的估(gū)算量,或(huò)因下遊(you)用戶用(yòng)氣不規(guī)律，存在(zài)較大冬(dōng)、夏季峰(feng)谷差及(ji)日峰谷(gǔ)差等原(yuán)因,造成(cheng)流量調(diào)節閥使(shi)用過程(cheng)中僅能(neng)實現開(kāi)度控制(zhì)，不能✨實(shi)現流量(liàng)🔱給定調(diào)節,PID流量(liàng)調節無(wú)法實現(xiàn),給生産(chǎn)過程造(zao)成一🐉定(ding)困難。
二(èr)、原因分(fèn)析
　　由于(yu)天然氣(qi)公司在(zai)場站支(zhī)路設計(ji)過程中(zhong)，是依據(ju)當時的(de)估算流(liú)量,并未(wei)考慮由(you)于氣候(hòu)原因影(yǐng)響,下遊(you)用戶存(cún)在冬🥰、夏(xià)季峰谷(gu)差系數(shù)在3倍以(yǐ)上的情(qíng)況,從而(er)造成場(chang)站計量(liàng)支👉路安(ān)裝的流(liú)量✍️調節(jiē)閥閥芯(xin)選得過(guò)大,流通(tōng)面積遠(yuǎn)遠超過(guò)計量支(zhī)路上最(zuì)大孔闆(pan)開孔孔(kǒng)徑流通(tong)面積,由(you)🌏此在實(shí)際供過(guò)程中調(diào)節閥僅(jǐn)能滿足(zu)高峰用(yòng)氣時的(de)流量調(diao)節，且在(zài)冬季高(gao)峰用氣(qì)時閥門(mén)開🚶‍♀️度仍(réng)無法實(shi)現0~100%比例(lì)控制。當(dang)生産處(chu)于非滿(man)負荷狀(zhuàng)态📐時,計(ji)量支路(lu)上的孔(kǒng)闆開口(kǒu)孔❓徑較(jiao)小，則流(liú)量調節(jiē)閥工作(zuo)在小開(kāi)度範圍(wei)内✏️，無法(fǎ)實現流(liu)量開度(dù)控制,計(jì)量支路(lu)實際流(liú)量調節(jiē)僅靠孔(kong)闆開口(kǒu)孔徑控(kòng)制，流量(liàng)調節閥(fá)未真正(zheng)發揮作(zuo)用,易使(shǐ)流量超(chao)低限或(huo)超高限(xian),造成計(ji)量損失(shi)。
　　通過分(fèn)析下遊(yóu)用氣規(gui)律及流(liu)量調節(jie)系統發(fā)現,要使(shi)流量🙇🏻調(diào)節閥真(zhen)正起到(dào)作用，實(shí)現流量(liàng)給定調(diao)節,隻有(yǒu)通過🏃🏻“按(an)照孔闆(pǎn)配置參(can)數,配裝(zhuāng)可變通(tōng)徑調節(jiē)閥"的形(xíng)式，配備(bei)⚽可更換(huan)閥芯的(de)流量調(diao)節閥，在(zai)下遊用(yòng)氣量變(bian)❌化而更(gèng)換孔闆(pǎn)時，同時(shi)更換與(yu)之匹配(pèi)的🔞流量(liang)調節閥(fa)✨閥芯，才(cai)能确保(bao)流量調(diào)節閥閥(fá)芯流通(tong)🚩面積始(shi)終小于(yú)孔闆孔(kong)徑流通(tong)面積,從(cong)而達到(dao)流量百(bǎi)分比控(kòng)🍉制。
三、改(gǎi)造應用(yong)
　　通過上(shàng)述分析(xi)，選擇--典(dian)型無法(fǎ)進行流(liú)量調節(jie)的天然(ran)🐆氣分輸(shu)站進行(hang)支路改(gǎi)造，本着(zhe)控制改(gai)造成本(ben),充分利(lì)用現有(you)場站工(gōng)藝設備(bei)的原則(zé),改造時(shi)利用原(yuán)流量調(diao)節閥配(pei)💞套安裝(zhuāng)的電動(dòng)執行機(jī)構,重新(xin)設置其(qi)靈敏度(du)🏃‍♀️,配備可(kě)更換閥(fa)芯的🐉流(liu)量調節(jie)閥,加工(gōng)制作與(yu)調節閥(fa)匹配的(de)連接🚶杆(gǎn)。具體改(gǎi)造情況(kuang)如下:
　　該(gai)分輸站(zhan)冬季高(gao)峰供氣(qì)過程中(zhōng),原計量(liàng)支路DN100管(guǎn)道，孔闆(pǎn)孔徑爲(wèi)60.583mm,流量調(diào)節閥閥(fá)芯爲100mm,開(kāi)度僅能(neng)在0~70%範圍(wei)内調節(jiē),流量調(diao)節閥開(kai)度在70%~100%之(zhī)間調節(jie)時，計量(liang)支路流(liu)量已不(bú)随開度(du)變化。改(gai)造過程(chéng)中,将流(liu)量調節(jie)閥更換(huàn)爲可更(geng)換閥芯(xīn)流通面(mian)積🐅的套(tao)簡導🌈向(xiang)型單座(zuò)☀️調節閥(fa),并根據(ju)該分輸(shu)站♍DN100管道(dào)支路在(zài)全年用(yòng)氣過程(cheng)中孔闆(pan)孔❄️徑範(fan)圍在(30~70)mm之(zhi)間變化(hua)的規律(lü),配備3塊(kuài)通徑分(fèn)别爲75mm.50mm.25mm的(de)閥芯,以(yǐ)備在孔(kong)闆孔徑(jìng)更換時(shí)相應更(gèng)換閥芯(xin)。因改造(zao)時正處(chu)于用氣(qi)高峰,現(xian)場孔闆(pan)孔徑爲(wèi)60.583mm,因此配(pei)置通徑(jing)尺寸爲(wei)50mm的閥芯(xīn),并設定(dìng)不同🍓閥(fá)門開度(dù)對其流(liú)量進行(háng)調節，試(shi)點數據(ju)圖如圖(tú)1所示。
 
　　由(you)圖1可看(kan)出，當流(liu)量調節(jie)閥開度(du)在0~100%範圍(wei)内等百(bai)分比調(diao)節‼️時，計(jì)⛷️量支路(lù)流量同(tóng)時等百(bai)分比變(bian)化,有效(xiao)地起🔞到(dào)控制流(liu)量、防止(zhi)流量計(jì)量超限(xian)消峰填(tian)谷的作(zuo)用。
四、小(xiao)結
　　該天(tiān)然氣分(fen)輸站流(liú)量調節(jiē)閥支路(lu)的成功(gong)改造,充(chong)分說明(míng)下遊用(yòng)戶在用(yong)量無法(fa)滿足持(chi)續穩定(dìng)流量、存(cún)在峰谷(gǔ)差較大(da)的現實(shí)工況條(tiao)件下，對(dui)于天然(rán)氣💔長輸(shu)管道輸(shū)配站差(chà)壓式計(ji)量系統(tong)，隻有配(pei)備可更(gèng)🤟換閥芯(xin)的☂️流量(liang)調節閥(fa)，在用氣(qì)過程中(zhong)根據在(zài)裝孔闆(pǎn)孔徑配(pèi)備相應(yīng)閥芯,才(cai)能真正(zhèng)使其發(fā)揮流量(liang)控制作(zuò)用,實現(xian)PID流量調(diao)節功能(neng)。

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