燃气输配技术-燃气的压力调节与计量.ppt

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1、第八章燃气的压力调节与计量第八章燃气的压力调节与计量§8-1燃气压力调节过程§8-2调压器的调节机构及传动装置§8-3调压器通过能力计算§8-4燃气调压器§8-5调压器的选型计算§8-6燃气调压站§8-7燃气的计量§8-1燃气压力调节过程一、调压器的作用及组成二、调压器的工作原理三、压力自动调节系统的过渡过程四、影响过渡过程动特性的因素一、调压器的作用及组成调压器的作用是将较高的入口压力调至较低的出口压力，并根据燃气需用工况的变化自动保持燃气压力在出口时恒定在设定值。作用:组成:⒈敏感元件：包括薄膜、导压管等。⒉给定压力部件：有重块

2、、弹簧等。⒊可调节流阀：有提升阀、滑动阀、活塞阀、蝶阀、旋塞阀等。二、调压器的工作原理图8－1调压器工作原理1－气孔；2－重块；3－薄膜；4－调节阀；5－导压管工作原理是：当出口燃气用量或燃气的出口压力P2变化时，通过导压管5使P2压力作用到薄膜3的下方，由于它与薄膜上方重块2的给定压力值不相等，故薄膜失去平衡。薄膜的移动，通过阀杆带动调节阀4改变流经孔口的燃气量，从而使压力恢复平衡。调压器工作原理方框图:图8－2调压器自调系统方块图三、压力自动调节系统的过渡过程（一）过渡过程质量指标⒈衰减比⒉余差⒊最大偏差⒋过渡时间⒌振荡周期或频

3、率（二）调节过渡过程形式⒈发散振荡过程⒉等幅振荡过程⒊衰减振荡过程⒋非振荡的过渡过程(单调过程)四、影响过渡过程动特性的因素⒈自行调整特性⒉容积系数⒊滞后⒋干扰的特性§8-2调压器的调节机构及传动装置一、调节机构及其特性二、调压机构的薄膜一、调节机构及其特性调压器的调节机构可以采用各种形式的阀门，按阀门的结构可分为单座阀及双座阀，如图8－3所示。优点缺点适用范围单座阀能可靠地切断供气，有效地防止出口管段压力升高，防止燃气泄漏。压力稳定性差。调压器前压力变化对燃气出口压力影响大。用户调压器及专用调压器广泛采用。双座阀受力基本上是平衡的

4、，因此调压器入口压力对燃气出口压力影响较小。关闭严密性差应安装在不需要完全切断燃气流量的燃气管道上。8－3调节机构简图（a）盘形硬阀；(b)锥形硬阀；(c)盘形软阀；(d)孔口形阀；(e)双座盘形阀；(f)双座塞形阀图8－4调节阀流量特性曲线1－直线；2－抛物线；3－对数曲线调节机构的调节特性是用燃气的相对流量与阀门的相对开启程度的函数关系来表示，称为阀门流量特性曲线如图8－4。二、调压机构的薄膜（一）薄膜的形状及材质图8－5薄膜的形状（a）平面型；（b）碟形（c）波纹形薄膜一般可做成平面型、碟形及波纹形;薄膜通常用皮革、橡胶及塑料

5、等材料制成。（二）薄膜的有效系数图8－6薄膜有效系数与挠度关系曲线（三）薄膜的特点及应用平面膜制造方便，但灵敏度差，行程小，多用于小型调压器。碟形膜和波纹形膜加工制造复杂，但灵敏度高。通常，当行程不大于20mm，直径不大于250mm，膜厚不大于1mm时，选用碟形膜;当膜片行程大于20mm,直径大于250mm，膜厚大于1mm时，选用波纹形膜较为合适。§8-3调压器通过能力计算二、影响调压器通过能力的因素一、调压器通过能力的计算一、调压器通过能力的计算（一）对于不可压缩流体的计算即≤0.08，且P2≤10kpa（二）对于可压缩流体的计算

6、即当>0.08，且入口压力较大时（三）当临界状态时，即，按下式计算临界压力比二、影响调压器通过能力的因素调压器的通过能力取决于阀孔的面积、阀门前后压力降及燃气的性质。在确定调压器的通过能力时，应参照调压器前后的压力比，当P2﹕P1＞，即P2＞Pc时，为亚临界流动状态；当P2﹕P1≤，即P2＝Pc时为临界流动状态。通过调压器阀孔的流量随调压器出口压力P2与进口压力P1之比而变化，如图8－8所示。图8-8流量随压力比的变化§8-4燃气调压器一、调压器的分类二、调压器产品型号组成三、直接作用式调压器四、间接作用式调压器五、箱式调压器（调压

7、柜)一、调压器的分类按作用原理直接作用式、间接作用式按用途或使用对象区域调压器、专用调压器及用户调压器。按进出口压力低低压调压器、中低压、中中压调压器和高低压、高中压、高高压调压器。按结构浮筒式及薄膜式调压器，后者又可分为重块薄膜式和弹簧薄膜式调压器。按被调参数后压调压器、前压调压器。二、调压器产品型号组成L/FRTZ/J316燃气调压器工作原理进口压力级制出口压力级制公称管径代号连接方式三、直接作用式调压器直接作用式调压器只依靠敏感元件（薄膜）所感受的出口压力的变化移动节流阀进行调节，不需要利用外部能源。敏感元件就是传动装置的受力

8、元件。根据作用在薄膜上的给定压力部件，直接作用式调压器可分为三种形式：重块式、弹簧式、压力作用式。常用的直接作用式调压器有：液化石油气调压器、用户调压器、各种低压调压器。图8－9弹簧式调压器工作原理1－薄膜；2－弹簧；3－弹簧调节螺钉