调压器和安全泄压装置

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1、燃气调压器•燃气供应系统的利用调压器控制其压力工况。•调压器的作用是将燃气调至不同要求的压力。•调压器安装位置为气源厂、分配站、贮罐站、输配管网和用户处。工作原理•当出口气量增加或入口压力降低时，燃气出口压力降低，阀门就开大，燃气流量增加，使压力恢复平衡状态。•当出口气量减少或入口压力增加时，燃气出口压力升高，使阀门开度减小，燃气流量减少，逐渐使压力恢复到原来状态。•不论用气量及入口压力如何变化，调压器可以通过弹簧（或重块）的调节作用，自动地保持稳定的压力。工作原理图调压器自调系统方块图调压器的分类•按操作方式可将压力控制设备分成两类：（1）

2、直接作用的气体调压器；（2）间接作用的气体调压器或带指挥阀的气体调节器。•直接作用式气体调压器•按开阀力的形式可将直接作用式气体调压器分为下列三类：(1)重量和杠杆负荷；(2)弹簧负荷；(3)压力负荷。调压器的分类（续）•调压器分为直接作用式和间接作用式两种。•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调节阀门进行调节。敏感元件就是传动装置的受力元件。使调节阀门移动的能源是被调介质。•在间接作用式调压器中，燃气出口压力的变化使操纵机构(例如指挥器)动作，接通能源(可为外部能源也分为被调介质)使调节阀门移动。间接作用式调压

3、器的敏感元件和传动装置的受力元件是分开的。调压器的分类（续）•按用途或使用对象可以分为区域调压器、专用调压器及用户调压器。按进出口压力分为高高压、高中压、高低压调压器，中中压、中低压调压器及低低压调压器。按结构可以分为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。•若调压器后的燃气压力为被调参数，则这种调压器为后压调压器。若调压器前的压力为被调参数，则这种调压器为前压调压器。城市燃气供应系统通常多用后压调压器调节燃气压力。调压器的重要组成部分•敏感元件膜片、布登管等，它们承受控制压力的作用，在该膜片一面的任何压力变化将激发节

4、流阀动作。•控制压力的参照部件。它可以是固定的重量、弹簧或作用于膜片上的压力，这些力与受控压力的作用力相干衡。打开阀的力称为“负荷”。•在气体流动通路上的不同节流设备。这些设备由活塞传感元件或膜片来确定其位移。节流设备可以是提升阀、滑阀、蝶阀、游动阀或其他相似的设备。用户调压器•这种调压器适用于集体食堂，饮食服务行业，用量不大的工业用户及居民点。它可以将用户和中压或高压管道直接连接起来，便于进行“楼栋调压”，属于用户调压器。曲流式调压器•是带有指挥器的间接作用式调压器，由主调压器及间接作用式调压器两部分组成。•影响调压器通过能力的因素•调压器

5、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。•燃气通过调压器调节阀的节流过程中，压力损失是由摩擦阻力及阀孔处气流方向的变化引起的。当通过阀孔时压降不大，则燃气密度的变化可以忽略，不考虑燃气的可压缩性；但当阀孔处压降相当大，燃气的膨胀过程会引起密度的变化，必须考虑燃气的可压缩性。调压器流量与压力的关系•当P/P=1，Q=0。21•当调压器出口压力慢慢降低时，即P/P<1，则燃气流量21逐渐增加。在P达到临界压2力P时，则燃气流量达到最c大值，此时为调压器最大流量，也称为临界流量，用Qmax表示。•当调压器出口压力P低于临2压力比(P

6、/P)界压力P时，流量也保持不21cc变，仍为最大流量，实际流=Pc/P1=υc称量曲线按a—b—c变化。为临界压力比，燃气的临界压力比kP2k(2)()k1(P2)0.91(2)k1cccP1k1Pk11•式中k—燃气的绝热指数。•空气流经节流阀时υ=0.48（理论值为c0.528),空气k=1.4；•焦炉煤气k=1.4,υ=0.528；c•天然气k=1.3,υ=0.548。c调压器流量的计算•当ΔP/P≤0.08且P<0.11MPa时，即调压器的11压力降甚小，可忽略燃气的压缩性。根据水力阻力系数用下式表示（计算误差不大于

7、2.5%）.•Q----燃气的流量，m3/h•F----调压器连接管的流通断面面积，cm2•ΔP—调压器的压力降，MPa•ρ---燃气的密度，kg/m3•ξ---调节机构的局部阻力系数•P---调压器进口绝对压力，MPa1FPQ509可压缩流体的计算流通能力C5.04FCρ=1000kg/Nm3ΔP=0.0981MPa•当ΔP＞0.08时，且进口压力较大，应考虑燃气的可压缩性和密度的变化则公式如下：PP1Q05260C0TZ1121kPP22kkkPP11k1P21P1临界状态可以进一步

8、简化2PP(PP)PP(1)21c1c11cc0.5取c2所以PP20.25P1P1Q2630C0TZ011校核计算P亚临界状态，