天然气调压器的稳定及均匀性分析

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1、天然气调压器的稳定及均匀性分析第1章绪论1.1课题背景及研究的目的和意义中国是一个发展中的国家，人口数量基数很大，不同省份、不同地区的社会进步程度以及所具有的可利用的资本之间都有很大的距离。东部、西部、南部、北部、以及较为发达的临海地区与内陆地区距离明显，结果，我国的燃气事业就长时间处于一种虽然使用的时间久远，但是进展缓慢的状态。中国四川省，早在若干年前就已经通过竹子制成简易的燃气管道输送天然气，用于当地的制盐工业。真正作为城市燃气使用，则要追溯于1865年的上海，当时由英国商人在建设水平炉生产煤气的时候以此来照明，并

2、建成了最早的煤气公司，但发展速度相当迟缓。直到建国初期，整个国家仅仅是上海以及东北地区的大连、沈阳、哈尔滨、丹东等几个城市使用上了煤制气。新中国地成立，推动了燃气行业积极快速地进步。一九五零年至一九五九年的燃气发展，主要是通过把小型焦炉进行建造或者重新修造、改进以及利用焦炉锻炼钢铁后产生的余气。一九六零年至一九六九年期间，我国四川的部分地区、东北地区、华北地区等地区在一定阶段的时间内，不同程度地使用上了管道天然气，进而当涵盖石油资源方面的各种工业大力拓展后，国内的一些大中型城市采用液化压缩天然气或者使用重油提炼燃气的技

3、术当成气源。到了一九七零年至一九七九年这一时期，在能源开采和有关法律法规制约的大环境下，液化压缩天然气和天然气的发展微乎其微，更多的使用煤炭和石油制品作为原料建设起来的煤制气工厂。进入到八十年代，一步步增长的液化压缩天然气国内供给量，已经满足了千万家庭使用优质燃料的要求，从而进入了各家各户。在燃气行业发展到九十年代以后，由于国外优质的液化压缩天然气进口贸易的市场越来越大，加上国内天然气气田的不断的探明、开采，燃气的广泛使用，促进了中国在燃气利用这一行业的不断壮大，已然扮演着城镇建设过程中的重要角色，还是一座城市是否进入

4、现代化发展的重要标志之一。.......1.2调压器的分类及作用方式调节气体压力的设备称之为调压阀，既是指当一种气体流经调压阀后，流量会自动地改变，同时，气体的出口压力始终稳定在一定的压力范围内的设备，调压器一般来说可以分为直接作用式和间接作用式这两大类。直接作用式的调压器，它出口压力的大小是当调压器的弹簧施加的力反馈到皮膜上后,通过对该弹簧的伸缩长度进行调节来实现调压器运行压力的控制的。调压器的弹簧安置于皮膜的上腔部分，当我们令其开始工作后，调整后的出口压力顺着信号管进入下腔，而弹簧对皮膜的力是的平衡关系是依靠下腔气

5、压做到的,在调压器的下游用气量增加的时候，会造成调压器下游的出口压力缓慢下降，同时，指挥器皮膜下腔内压力会随着下游运行压力的下降而降低，依靠作用于调压器调压弹簧的作用力，指挥器的皮膜慢慢向下移动，阀瓣在连接阀杆的带动下也在向下移动，这就使得调压器主阀的阀口开启程度逐渐扩大，相应的，调压系统下游的运行压力的增加就能实现。以这种作用方式来平衡调压弹簧的作用力，进而稳定调压器下游用户的用气负荷。当下游用气量降低的情况出现时，调压器的指挥器弹簧的作用形式刚好与上述作用过程相反；当调压器的出口阀门关闭或下游用户停止用气的时候，调

6、压器的阀瓣仍然处在开启的状态，这就造成调压器的进出口压力出现差值，从而导致调压器的出口端压力慢慢升高，造成调压器皮膜的下腔内压力逐渐增加，也就使阀杆及阀瓣一同进行向上的运动，直至阀瓣和阀口形成关闭的状态，这时，调压器的出口压力维持稳定。调压器的进口压力分别作用在调压器的皮膜和阀瓣上，在两个相对的方向上均受到进口压力的作用，从而解决了调压器的进口压力的上下波动对出口压力的纷扰。当然，调压器的关闭压力的精度受到调压器皮膜是否平衡的直接影响，当进口压力施与的向上的作用力小于向下的作用力的时候，调压器的关闭压力就会增加；反之，

7、就会相反。.......第2章针对调压器供气过程中不均匀性的实验2.1引言在清洁高效的天然气能源通过城镇燃气输配管网系统连绵不断的向用户输送的过程中，燃气输配系统中的不同部分不可能永远处于良好的运行状态，运行的时间过长也会有或多或少、这样或那样的毛病出现，而调压器作为重要的组成部分之一，存在于调压器的不能均匀性的供气的问题一直没有得到真正的解决。目前，北京市的高压A调压站绝大部分调压系统的运行工况均为两开一备，在历年的非采暖季，由于季节性差异导致城区的用气量较低，根据工况要求可以将调压支路的运行工况调整为一开二备的运行

8、状态，进入十月份以后，冬供开始后的采暖季的到来，用气量开始呈现明显的增长趋势，为了保证供气量的持续稳定，我们会再次把调压器的运行状态调整为两开一备，即两路调压支路为运行状态，一路调压支路为冷备状态，即前后阀门为关闭状态。近些年来我们经常会发现这样的情况，调压器经过一个冬季供暖的运行，到第二年的检修期间，在调压器的出口压力调至相同的