燃气调压器静特性影响因素分析及补偿设计
燃气调压器机械设计思路及优化方案
燃气调压器机械设计思路及优化方案摘要：燃气调压器是燃气输送使用场合中最常见的一种应用装置，其设计合理是燃气装置使用安全的有力保障，本文从燃气调压器机械设计和应用思路来探讨燃气调压器的优化方向。
关键字：燃气调压器，调压器设计，调压器优化燃气调压器是燃气输配中的核心设备之一。
城镇供气系统一般采用“高压供气，低压入户”的策略。
先把燃气压力提高，压缩，然后通过专用燃气管道把高压的燃气输送到各个站点，再通过调压器把高压气体减压和稳压，供终端用户使用。
燃气调压器的性能和可靠性对保证居民用气安全具有重大意义。
输出压力稳定和使用安全是调压器重要的指标，若燃气调压器的压力波动范围较大，轻则导致燃气具如灶具不能使用，重则会引起不完全燃烧，一氧化碳排放超标影响人体健康。
更严重的更可因泄漏而引起爆炸、火灾等安全事故。
所以，在压力稳定上要下功夫。
1燃气调压器的重要性分析由于调压器使用不当会出现巨大的安全风险，因此，设计上需要将保障其使用安全性放到最高位置。
另外，压力稳定与否直接影响到用户的使用体验，所以，设计上还需考虑性能上的优化。
以下是设计思路：1.1安全性安全性是调压器第一考虑的问题。
在设计时，必须考虑到使用环境适应性。
例如使用的压力，温度，输出负荷，内外介质的腐蚀性，抗机械冲击，抗力矩性，寿命等等。
气密性是调压器重要关注点。
调压器一般由多段调压机构组成。
以便达到调压的稳定性。
而各段调压机构之间，各个连接部件之间往往需要进行气密的保障。
防止燃气从该处泄漏出来。
所以，每个生产厂家，都要在提高气密可靠度方面实施较严格标准和措施。
多螺钉法兰配优质橡胶锁紧密封和管螺纹填充优质密封剂锁紧是比较常用的方法。
调压器安装调试完毕后，要进行高低温状态下的时效性气密测试，以确保其在恶劣的使用条件下仍能满足气密要求，保障安全。
1.2使用体验谈调压器的使用体验，主要是讲调压器的调压特性。
从燃气的使用来看，燃烧工况越好，其应用效率就越高。
而影响燃烧工况的主要因素就是燃气的供气稳定性。
浅析燃气调压系统的问题与对策
浅析燃气调压系统的问题与对策摘要：结合杭州主城区燃气调压设备的运维工况，从用气高峰出口压力偏低、公建调压设备超年限运行、楼栋调压设备非正常切断等角度分析部分燃气调压系统存在的问题，并提出对策措施。
关键词：燃气调压器、低压区、易损件1、概述燃气调压器是城镇燃气管网的核心部件，起到降压稳压作用。
中低压燃气调压设备往往采用直接作用式调压器。
杭州主城区现役燃气调压器约3600台，包括9个厂家30余种型号规格，并分为民用调压设备和公建调压设备两种管理模式。
调压维保人员以2人一组，按照城镇调压器相关规范，实施调压站每月一次维护保养，调压柜每三月一次维护保养、小修；调压箱（楼栋）每六月一次维护保养、小修；另还包括备品备件更换的中修、大修及应急抢修工作。
随着燃气调压设备运行年限延长，数量增多，范围扩大，部分调压系统出现用气高峰出口压力偏低、公建调压设备超年限运行、楼栋调压设备非正常切断等现象，本文简要分析了问题原因、解决对策以及相关经验。
2、燃气调压系统问题分析2.1调压设备用气高峰时段出口压力偏低随着用户生活品质提高，户均用气量不断增加，特别是地暖等大耗气量设施爆发式增加，用气量以每年20%持续高增长，再加上部分公建用户气源直接从低压管网接入，致使低压管网及调压设施超负荷运行，特别是冬季用气高峰期，根据压力远传系统数据，部分调压器出口压力低至1700-1900Pa，个别甚至低于1700Pa，按GB50028-2006 10.4.1要求，用气设备前（灶前）的燃气压力应在0.75-1.5Pn的范围内，民用燃气器具前额定压力Pn取2000Pa，即压力范围为1.5-3kPa区间，考虑天然气在管道内存在的沿程压力损失降200-300Pa。
可见，出口压力低于1700Pa的调压器理论上已满足不了居民正常平稳用气需求，称之为“低压区”。
部分调压器因此供气流速过快，衍生噪音问题，同时皮膜长时间处受力状态，对使用寿命也产生影响。
燃气调压器特性及其创新
今日制造与升级 55制造与工艺随着我国经济的快速发展，对能源的需求量也逐日增长。
新形势下，发展以高效清洁的天然气为主的燃气事业显得尤为重要。
我国当前已建立了大规模的燃气输配管网，它在整个燃气工程中起着至关重要的作用。
调压器作为城镇燃气输配管网的核心设备，具有承接上游来气分配调节下游供气的作用，是安全供气的重要保障。
当调压器入口压力或出口流量发生变化时，调压器应具有自动控制出口压力，并使之符合设定压力的能力。
但是调压器的使用过程中，因为下游用气压力波动也有一定的故障率，为了降低燃气调压器的这种故障率，特设计了一种可以自动适应调压器下游压力开合度的新型调 压器。
1 调压器分类调压器的主要功能是实现在流量或进口压力变化时，其出口压力仍能维持在系统所规定的可接受的压力范围内，这在城镇燃气输配管网中起着降压和稳压的作用。
通常调压器按照其作用原理被分为直接作用式和间接作用式。
信号采集单位（控制单元）信号反馈重物被控制量（P2)调节单元（控制单位）干扰量（P1)干扰量（Q）图1 直接作用式调压器相比直接作用式燃气调压器（见图1），间接作用式燃气调压器（见图2）拥有更加复杂的机械结构和调压原理，其组成部件大致分为主阀体、排气阀和指挥器。
间接作用式燃气调压器的调压曲线稳定，所以我国现在大部分调压站所安装的都是此调压器。
现在各种品牌的调压器其同样类型的结构都大同小异，其发展趋势都在向着节约成本提高性能（主要是精度、关闭性能等）方向发展，同时因为电子产品的发展，有的调压器开始装上了专门的流量积算仪（通常流量计测量的是瞬时流量，如果需要知道流过的总量，就需要用到积算仪），可以根据其阀口开度大小提供出流量的大小，如FISHER 的新型产品。
根据需要，有的调压器上还可以装阀口开度远传、切断器状态远传。
这些电子产品的应用使调压器向着智能化的方向发展。
指挥器作用式调压器主调压器P3P1P2入口压力出口压力负载压力大气压图2 间接作用式调压器2 调压器性能要求调压器在使用过程中由于进口压力或出口流量的变化均会对其出口压力产生影响，因此为了对调压器的调压性能进行定量的评估则出台了一系列关于调压器的标准[1-3]。
动压和弹簧效应对调压器的影响及补偿技术
１ 动 压对 调 压 器 性 能 的影 响
１１ 动压 的基本特 性 ． 动压 是指 流体单 位 体 积所 具 有 的 动能 大小 ． 动
根 据调 压器 的工 作原 理 ． 片 两面 负荷力 （ 簧力 与 膜 弹 气 体作 用于 膜 片上 的力 ） 衡 时 ． 平 阀座 的开度就 被 确 定 图 １ 三种 弹簧 负载式 调压 器简 图 ． １ａ阀座 为 图
城市燃气 ２ ０ ／ ０（ ｏ． ０ ０ ６ １ Ｖ １８） ３
变 小 ． 能达 到预 期 的流量 不
影 响也就 越小 对 于高 压调 压器 可 以安 装橡 胶 密封 圈进 行无 间 隙动 密封 还 可 以采 用如 图 １ｃ所示 的方法 ．用 平 衡膜 片 隔离 阀座 出 口腔 与膜 片下 腔 ．它 既解 决 了阀 的 不
ｐ Ｖ
（ １ 式 ）
式 中 ：一 压 ； ｐ动
二Ｉ Ｉ０ ＝ ＿ ） ｌ＿ Ｉ － ’一 ・
Ｉ
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图 １
１ Ｏ
ＷＷＷ ． ｉ ａｇａｓｏｒ ｃｎ ｃｈ ｎ ． ｇ．
维普资讯
出 口与 膜 片在 同一连 通 的腔体 内．由阀 座流 出 的气
压又 称动压 头 ． 般用 下述公 式表示 ： 一
１
ｐ＝
体 会直 接 吹到膜 片上 ． 以 ． 片下端 受 到 的不 仅 是 所 膜 Ｐ 的作用 力 。 同时还 附加 了动 压转 化 的静压 力 ， 两 这 股 力共 同作 用 于膜 片带动 阀芯 向上运 动 ．使 阀芯 在 关 闭方 向上 的力 有所 增加 ．使 本 已确定 的 阀座开 度
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燃气调压器的压力调节浅析
燃气调压器的压力调节浅析【摘要】作为燃气输配中一个必不可少的工艺设备，调压器控制着燃气供应系统的压力工况，其作用是将较高的压力降为较低的压力，同时，其还将压力稳定在所设定的范围之内，这样则可以满足不同用气工况的需要。
随着城市燃气事业的不断发展，调压器在城市燃气终端调压中的应用也越来越广泛，其是否安全可靠影响着供气质量，与人民生命息息相关，与国家的财产安全息息相关，因此，本文首先对压力调节过程中所存在的问题以及所带来的影响进行了分析，然后在此基础之上提出了有针对性地政策建议。
【关键词】压力调节；燃气；调压器随着我国经济的不断发展，城市燃气事业得到了一定的发展，输配技术得到了进一步的提高，安全保障技术得到了进一步的提高，很多城市开始采取中压进区、中压进户，调压器在城市燃气终端调压中的应用也越来越广泛，因为调压器是燃气输配中一个必不可少的工艺设备，其直接与居民住宅的燃气管道连接，直接与公共建筑的燃气管道连接。
调压性能的安全可靠在一定程度上影响着供气质量，其与人民生命息息相关，与国家的财产安全息息相关，因此，本文对燃气调压器的压力调节进行分析有一定的理论意义和实践意义。
一、压力调节过程中所存在的问题以及其所带来的影响1.调节运行压力时间选择城市燃气供应的一个特点便是用气的不均匀性，尤其是供气范围越小、用气设备热流量越大，这种不均匀性就会呈峰值波动，就会更加明显：不仅用气高峰或者是用气低峰的现象会存在，而且负荷为零的时间也会存在。
直接作用式调压器的出口压力受流量的影响，当流量增加时，出口压力会减少，相反，当流量减少时，出口压力则会增加。
如果运行压力的设定是在用气量很小时，那么，如果出现高峰，出口压力就会随着用气量的增加而减小，当压力减少到比燃具的额定压力还低时，热强度就会降低，这会在一定程度上使得加热过程延长，或者是不能达到工艺所要求的燃烧温度，更为严重的是“有气无力”的燃烧现象的出现，所以，在调节运行压力时，要慎重选择调节的时间。
燃气调压装置若干问题分析
燃气调压装置若干问题分析[摘要] 燃气调压装置在日常生活中有着十分广泛的应用。
特别是在城市中，燃气调压装置有助于人们把较高的燃气管网压力调整至适当的范围，然后，供给管网范围内的人们使用，实现燃气的正常运输和气压的合理控制。
城市的燃气要最终被用户使用，必须要经过调压装置的调压这个必不可少的环节。
因此，要密切注视燃气调压装置在设计、安装、运行、维护各个环节中可能出现的问题，确保燃气调压装置结构和功能的最优化。
[关键词]燃气调压装置；调压；设计燃气调压装置在日常生活中有着十分广泛的应用前景。
特别是近年来，随着经济社会的迅速发展以及城市化进程的不断加快，城市中建筑数量不断增加，对燃气设备的安装和燃气的使用提出了更高的要求。
作为燃气调压装置的几大功能模块，调压器、过滤器、换热器、流量计在实现调压、清洁过滤、杜绝由于减压造成的冰堵状况以及实现燃气的计量方面都有着极为显著的功效。
但是，由于技术以及产品性能方面的原因，燃气调压装置在实际运行中存在诸多问题，影响了施工现场的自动控制；调压器的技术含量参差不齐，影响了调压器的自动调压以及成本的科学控制；调压装置在供气方面存在问题，燃气调压箱在燃气输配系统中的作用发挥不足，等等。
因此，要对燃气调压装置运行各个环节的问题进行深入的研究。
一、供气不足问题“燃气调压箱是燃气输配系统的重要组成部分,是两级管系的连接枢纽。
”[1]尽管不同的燃气调压装置在供气和使用压力方面存在极大的差异性，但在调压装置功能的充分发挥下，设计流量和负荷变化流量也能得到及时的保证。
但是，在市政燃气工程乃至厂房采暖中，供气不足的现象仍然时有发生。
我们可以通过假定的方法阐释这个问题。
假定某公司某工程，有4部燃气热水锅炉，其中除1部为170kW、燃料为丙烷、用以满足厂房供暖需求的之外，其他3部为功率为490kW、用以洗浴的设备。
其中，前者耗气量为20 m3/h，而后者为前者的三倍。
由于天然气在不同地区的组分并不完全相同，我们姑且取其平均值为38150 kJ/m3;丙烷的低位热值是天然气平均值的2.4倍。
燃气调压器故障分析系统的设计与实现杨凯
燃气调压器故障分析系统的设计与实现杨凯发布时间：2021-07-12T10:04:15.360Z 来源：《基层建设》2021年第12期作者：杨凯[导读] 根据《中国天然气发展报告（2019）》预计，2050年前我国天然气消费继续保持增长趋势，将给城市的输配管网维护带来更大压力。
燃气调压器是输配系统中最重要的环节之一武汉市车都天然气有限公司湖北省武汉市 430056摘要：根据《中国天然气发展报告（2019）》预计，2050年前我国天然气消费继续保持增长趋势，将给城市的输配管网维护带来更大压力。
燃气调压器是输配系统中最重要的环节之一，其发挥着各级压力调节、用气压力控制及维稳的作用。
自工业革命后，英美等国家创造并发展了先进的设备管理与维修的理念，提出从原始的“事后维修”转变到“预防维修”“适时管理”等现代设备管理与维修的模式，而我国在智慧燃气的理念支持下，调压器故障诊断系统及在线预警技术方面发展迅速。
关键词：燃气调压器；故障分析系统；设计与实现引言在燃气企业输配系统中，燃气调压器是非常重要的一类关键设备，它承担着燃气管网各级压力之间的调节和用气压力的控制，因此也是燃气公司日常运维管理的重点对象。
目前我国各主要燃气企业已普遍建立起了调压器日常巡检制度和在线监控系统，以对调压器进行监控管理，并定期对调压器进行保养和维护。
1燃气调压器用途燃气调压器顾名思义是对天然气系统压力调节、稳定的设备，通过对输气系统燃气流量控制，达到维持正常系统压力，避免因压力过高或过低情况引发的一些列安全事故。
在我国城镇燃气中，调压器的作用重要性不再赘述。
通过总结，其优点表现为以下几点：①日常应用中，对天然气的压力设定、调节均较为简便，且可进行在线维护；②调压器内，调压器、过滤器中滤芯、滤网等均采用高精度材料制成，可重复使用，性价比较高；③日常关闭、切断、放散、过流量保护装置等操作时，调压器表现灵敏，操作安全；④该设备在功能齐全的基础上，对其内部结构合理、紧凑排列，因此其体积小，占地面积小，在日常安装作业中，工序简单；⑤设备外层采用不锈钢、喷塑等特异性处理，具有较强防腐蚀能力，同时寿命也较长；⑥在该设备投入使用前，均进行了强度和气密性试验，同时针对用户需求均严格进行了参数设定；⑦调压器可以满足用户压力记录、监控等多项功能。
天然气转换引发调压器故障原因分析与排除方法
天然气转换引发调压器故障原因分析与排除方法作者：李计宏来源：《中国科技博览》2012年第32期[摘要]：调压器是保障城市燃气管网正常运营的重要供气设备，调压器的稳定性直接影响用户正常用气。
本文介绍了管网运行气源改变所引发调压器故障的原因，探讨并提出解了决方法，供从事城市燃气工作人员参考。
[关键词]：调压器故障天然气管道粉尘堵塞中图分类号：F416.22 文献标识码：F 文章编号：1009-914X（2012）32- 0397-01序言近年来，我国天然气利用事业发展迅猛，至今已发展为继电力、水利后第三大城市支柱性能源。
国内各大城市也逐渐改用天然气作为城市管道燃气。
以佛山市禅城区为例：佛山市禅城区气源一直为液化石油气，该地区从2006年8月开始进行液化石油气改天然气的置换，于2007年9月全部完成气源置换。
然而在已转换为天然气供气区域内的部分改造及更新的调压器，在运行一段时间后，出现了供气压力不足、反复多次超高压切断等一系列故障问题。
经过对这些问题的分析与对调压器技术改进，比较成功排除了故障问题，保障了正常供气，下面介绍这一经验供参考。
1、调压器故障特征佛山市禅城区2006年下半年开始，由管道液化石油气置换成天然气。
原有在用调压器大部分功能结构不能满足天然气运行要求，所以在置换前，对各类用户的调压器进行了改造及更新。
然而在置换天然气后，供气运行过程中，由调压器引起的供气不稳定故障有显著增加，特别是在管网压力提升后一段时间内，供气不稳定故障现象更为突出。
2006年上半年调压器供气不稳定接报数仅为27起（运行气质为液化石油气），同年下半年接报数升至74起（8月份开始天然气置换）；2007年上半年接报数则突增至99起，同年下半年接报数为107起。
2、原因分析根据用户反应供气不稳定，初步分析结果，集中在调压器出现故障方面，对调压器故障出现的原因从三个方面作了深入分析和探索。
2.1 气源物性及管网运行状况比较液化石油气的体积单位热值远高于天然气的热值。
燃气调压器工作原理及故障分析
二、调压器的分类及原理
1.6 切断器的复位操作 当切断器切断后，应检查超压原因，经处理解决后，方 能进行复位操作。方法以下： 1）先关闭调压器的进、出口阀门； 2）用手将切断阀杆拉出； 3）确认切断阀杆已被锁上后，将手松开； 4）缓慢开启进、出口阀门，如开启得太快切断器可能 再次启动。
2.1 维修 当定期检查有不合格项，应对调压器进行维修；同时，运行管理部门应根 据输送燃气的气质及清洁度、管道的清洁度、使用的可靠性要求和累积流量， 确定定期维修的周期。 1）关闭调压器进、出口端的阀门，从调压器出口端的检测口处泄掉压力， 依次拆下主调节器、切断器、阀体总成，检查连接处的密封件，对已溶胀、 老化的及时更换。再分别对各组件进行检修。
－功能原理－调压器的平衡状态（直接作用式） 如果下游用气量增加 --> 下游压力下降
18
－、调压器的基本原理
－功能原理－调压器的平衡状态（直接作用式） 下游压力下降 --> 阀盘打开
15
－、调压器的基本原理
－功能原理－调压器的平衡状态（直接作用式）
阀盘打开 --> 下游压力回升
16
－、调压器的基本原理
二、调压器的分类及原理
使用说明
1.1 总则 确认调压器进出口阀门、排气阀已关闭。 确认使用条件符合调压器铭牌所示的参数。 确认调压器阀体箭头方向与燃气流向一致。 在有备用调压器的装置中，建议先启动备用调压器。 各阀门的启闭必须十分缓慢。 1.2 启用 关闭切断器； 缓慢开启调压器前的阀门； 观察调压器出口管线上的压力表读数，检查切断阀阀口关闭的严密性，读数应为零； 开启检测口排气阀，关闭进口阀门，对低量程的压力表，应关闭表下针形阀。进行切断器的复 位操作，使切断器处于开启状态； 十分缓慢的开启进口阀门，气流稳定后开启压力表下针形阀，观察压力表读数，应在其设定值 附近，再缓慢开启出口阀门，压力表读数应为其设定值； 缓慢关闭调压器出口阀门，缓慢关闭排气阀，检查调压器出口压力应为其关闭压力。若压力持 续上升则调压器阀口关闭不严； 用皂液或其它方法检查调压器各外密封及连接部位的密封性； 略微开启调压器出口端阀门，待下游管道充满，气流稳定后再将阀门完全开启。
燃气调压器应用分析与探讨
经节流后压力为 的燃气补充到主调压器的膜下空间。
由于ｐ大于ｐ，使主调压 器阀门开大 ，流量增 加 ， ｚ ， ： Ｐ恢 复到 给定值。反之 ，当 ： 过给定值时 ，指挥 器薄 膜上 ｐ超
升 ，使 阀门关 闭。同时 ，由于作用在排气阀薄膜下侧的
的燃 气压 力 处于平 衡状态 ，管道下游 压 力处 于稳定状 ｐ
谷压 差大 ，在入户前要进行调压 、稳压 ，确保 用户安全 用 气。通过 对 雷诺 式调压 器和 弹簧 负载 式调压 器 的应
用 ，总 结 了燃 气调 压 器应 用 、维 护 和 检 修 管理 流 程 。
减小 ，因此又逐 渐使压 力恢 复到原来 的状 态。
３
【 关键 词】燃 气调压 器 应 用 故障分析
一
、
莉 昌
三钢 煤气 公司承 担 着三钢 民用 焦 炉煤 气的存 储和
输送任务 ，由于输送 管线长 ，民用煤气峰谷压差大等特
点 ，为 了用 户能够 安全、可靠地使用煤气 ，在主管 与用
图１调压器的结构原理 图
１ ． 皮膜腔 ２ ． 重块 （ 或弹簧） ３ ． 皮膜压盘 ４ ． 调压皮膜 ５ 阀扦 ６阀芯 ．
２ 间接作用式调压器的工作原理 ．
当 出 口压 力变化 时 ，首先 带动指 挥 器等操纵 机构
套燃气调压 器应 用、维护 和检修管理流程 。
二 调 压器 的工作 原理及 性能 特点
１直接作用式调压器的工作原理 ．
直接 作用式 调压 器只依 靠敏 感元 件 （ 膜 ）所感 皮 受 的 出 Ｉ压 力的变 化 ，通过 移动调 节 阀门进 行压 力调 ： １ 节 。调压 器的结构原理 如 图１ 所示 。正常情况 下 ，作 用 在皮膜上 方的弹簧给皮膜 向下的 力 与作用在皮膜 下方
天然气调压器工作性能影响分析
天然气调压器工作性能影响分析燃气调压器是各种场站的主要调压设备，调压器的正常运行工作对天然气管网向用户供气的能力与安全稳定性有着直接关系，分析调压器工作性能的影响因素有其独特性。
以自力式调压器为研究对象，主要从节流效应、噪音、上下游压力差等方面分析影响其正常运行的原因，产生的影响，并根据实际工程运行管理提出相应改善措施，提高调压器安全运行可靠度，为天然气场站工作提供现实保障。
标签：天然气；调压器；影响因素；可靠度0 前言燃气调压器是燃气门站、各种场站的主要核心部件，也是燃气管网输配运行过程中的核心调压设备，调压器的安全可靠运行对天然气管网向用户供气的能力与安全稳定性有着直接关系[1-2]。
但是，流体介质的改变、工况参数多样化及调压器自身结构缺陷，都会影响调压器正常运行，严重可致调压器故障切断，对正常生产、生活造成巨大影响。
因此，本文通过对常用自力式调压器力学工作原理分析，研究影响调压器正常工作的因素，试探分析解决措施，确保其安全稳定运行。
1 自力式调压器工作原理自力式的调压器，是依靠介质本身出口压力变化自动完成出口压力调节的调压器，也是应用较广的一种调压器，根据有无指挥器分为直接作用式和间接作用式。
出口压力P2的变化通过信号管直接或经过指挥器间接反馈到主调压器皮膜上方弹簧上，然后通过改变弹簧受力自动控制主阀的阀口开闭扩张，以适应下游出口压力P2的变化，来保证下游工作压力的稳定输出，为燃气输配安全运行提供有利保障。
2 调压器工作影响因素2.1 节流效应天然气经过节流降压后产生的降温现象即节流效应，也称焦耳—汤姆逊效应，气体在绝热过程中发生的温度变化用焦耳—汤姆逊系数来表示，其物理意义为单位压力下降的温度变化值[4]。
一般情况下，压力每降0.1 MPa，温度大约降低1℃，即每公斤压力降对应1℃的温度降，经调压器调节后的天然气温度变化程度可用公式1大约估算，出口温度（T2）与气体进口温度（T1）、出入口压力比值有关[5]。
天然气调压器的改进分析
天然气调压器的改进分析作者：孙赫佳来源：《中国化工贸易·下旬刊》2019年第02期摘要：多年来，调压器行业的专业人士都在试图以改善调压器的工作性能为己任。
各个国家的不同的调压器厂家也在针对调压器的调节能力进行着持之以恒的技术攻关。
无一不在利用现代化的专业实验室所具有的高科技手段，先后研制出一些带有实验性质的调压器产品，弥补调压器在调节能力方面的一些不足之处。
关键词：调压器;稳定性;均匀性1 调压器的工作特性直接作用式调压器中包括一种切断式的燃气调压器。
切断式燃气调压器的工作原理是，使用信号管将调压器出口端与调压器本体相连，信号管把已经被调节好的静态压力引入至指挥器的薄膜下腔，该处的压力便会低于调压器的出口压力，从而可以引导调压器将阀口全部打开。
这时，就要考虑信号管的最佳安装位置了。
只有把信号管的最佳安装位置固定，才能既有效地维持调压器出口压力的稳定，又能使通过调压器的气体流量达到最大通过能力。
这种切断式燃气调压器还同时具备超压放散的功能，如果设备在运行过程中，一旦调压器的出口压力突然性升高，可以及时进行放散、降压，从而大大降低了调压站在无人值守时发生事故的可能性。
间接作用式调压器中有一种调压器叫做衡量式调压器。
衡量式燃气调压器的工作特点是，在主调压器上的调压装置上安装一种带有“V”形的活塞式阀芯，它可以很好的抑制调压器运行过程中出现的“喘动”情况的发生，特别是在调压站内进行高中压调节，或者是调压站下游用户的供气量较小的情况下，效果十分明显。
衡量式调压器的这种结构的优点在于，调压器的阀口的开度曲线被“V”形活塞式阀芯给改变了，所以，阀口的开启程度越小，曲线越平缓，就不会发生“喘动”的现象。
还有一种新型调压器叫做大膜阀口低噪音调压器。
这种调压器对调压器下游的消音部分改用一种窄间隙去音笼的结构，以此来降低气流在高速通过时产生的高分贝的噪音。
当调压器的阀口把气流进行节流后，在流经较窄间隙的时候，噪音便逐渐被抵消，从而控制了噪声源的噪音产生。
探析天然气调压器工作性能影响因素与控制对策
探析天然气调压器工作性能影响因素与控制对策作者：寇祖军郭东许明来源：《中国化工贸易·下旬刊》2017年第01期摘要：天然气从接收站输送到输配管网，再从输配管网输送到城市燃气管网均需要调压，天然气调压器是连接天然气输配管网、城市燃气管网的核心设备。
结合天然气调压器工作原理，本文主要分析了节流效应及工况参数对调压器工作性能的影响，并讨论了相关解决措施和对策。
关键词：天然气；调压器；影响因素；控制对策天然气调压器是天然气调压站的核心设备，它的作用是将上游较高的压力调节至下游所需要的较低压力，并保持出口压力为某一恒定值。
调压器是一种可靠性很高的装置，但由于其工作时介质中的杂质，工况参数以及调压器本身失效等因素的影响，对调压器正常工作带来一定影响，甚至导致调压器切断，造成中断供气。
本文针对调压器工作中的主要影响因素进行分析，并探讨了相应的解决措施。
1 调压器工作原理天然气调压器是用在天然气介质输送管道上的减压阀。
调压器的基本功能是将系统压力维持在工艺要求的范围内。
多数自立式调压器由指挥器、稳定器和调压器主体三部分构成，自力式调压器无需外加驱动能源，依靠被调介质自身的压力变化进行调节，在流量和进口压力发生变化时，保持出口压力的恒定。
2 调压器影响因素分析2.1 调压节流效应产生的影响①如果温度降低过多，低于天然气露点温度时，就会使管路、调压器等外表面产生结露甚至结霜。
湿天然气在管路中会产生水化物，导致在调压器阀口或指挥器导压管处出现“冰堵”现象，造成调压器故障的发生；②如果调压器长期在低温情况下工作，调压器内的橡胶密封件使用寿命将会缩短；③对调压器后管道系统的影响：当调压后的埋地管道周边土壤含有水分，且管道介质温度较低时，管道周边土壤中的水分就会结冰。
根据土壤冻胀机理，管道产生变形，局部产生应力集中，带来安全隐患。
2.2 工况参数的影响①出口压力设定过低。
出口压力设置过低时，天然气在阀芯与阀座闭合处的差压就会增大。
燃气调压器工作原理及性能要求
调压设备 调压器原理与基本特性
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2 April 2019
宁波力利
调压器基本原理
– 直接作用式调压器
•
Quality is a never-ending process.
作用元件 （阀瓣 / 阀口）
作用元件（阀瓣/阀口）在感应元件的驱动下，对气体给出可变的约束。阀口的开度基 于调压器下游燃气的需求量，当下游有用气需求时，阀口打开；当下游用气需求为零 时，阀口关闭。 主阀杆的动作频率取决于阀口的开/关频率。
FS = FD
FD = (P2)(AD)
X = 1.8 Inches 压缩量
弹簧高度回复量 2-1.8 = .2 Inch 因此皮膜向下移动 .2 Inch
调压设备 调压器原理与基本特性
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2 April 2019
宁波力利
调压器基本原理
– 直接作用式调压器
•
Quality is a never-ending process.
Pe = 100 Psig
Pa = 9 Psig
Q = 200 SCFH
.1’’
调压设备 调压器原理与基本特性
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2 April 2019
宁波力利
调压器基本原理
– 直接作用式调压器
•
Quality is a never-ending process.
调压器压力特性 理想的调压器：出口压力不随流量的变化而改变
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2 April 2019
宁波力利
调压器基本原理
– 直接作用式调压器
•
Quality is a never-ending process.
调压器压力特性 使用轻型弹簧
FS FD FD = (9 psig)(10in2) = 90 Lb FS = (50 Lb/in)(X) = 90 Lb
燃气调压器工作原理及故障分析ppt课件
信号管通往下游管道
+
向下的力系等于向上的力系时平衡条件满 足 ---> 用气量的变化决定下游压力的变化 ---> 下游压力降低时向上的力减小 ---> 阀 盘打开
+=+
－、调压器的基本原理 －功能原理－调压器的平衡状态（直接作用式） 稳定的工作条件：进口压力、出口压力和下游用气量恒定
20
－、调压器的基本原理 －功能原理－调压器的平衡状态（直接作用式） 如果下游用气量增加 --> 下游压力下降
故障现象3：调压器出口压力升高
调压器出口压力升高现象分为运行压力升高和关闭压力升高两种情况。
1、运行压力升高： 在气温较低的地方应检查调压器阀杆是否有结冰情况，造成阀杆阻塞，若有则应化冰及除
水。 正常使用环境下，检查阀杆是否 因为气质原因造成卡阻，若有则进行阀杆的清洗和润滑。
2、关闭压力升高： 1）首先应检查阀瓣是否有损伤、老化、塑性变形现象造成关闭不严，关闭压力升高，若出 现上述情况则必须更换阀瓣垫。另外还有一种情况是阀瓣垫上附着粉尘杂质致使关闭压力升 高，此种情况较多，只需对阀瓣垫进行清洁即可解决。 2）仔细检查阀口是否有损伤或阀口刃口上是否有附着的杂质，若有上述情况则请更换阀口 和清洁阀口。
1.4 关闭压力检查 缓慢关闭调压器出口端阀门，并打开压力表前针形阀开关。 三分钟后记录关闭压力值，检查是否在正常范围内。
1.5 切断器启动压力设定 当调整了调压器出口压力后，应相应调整切断器的 启动压力，启动压力为调压器出口压力的1.45～1.5倍。（推 荐值）缓慢旋动调节旋钮，使启动压力达到设定值（顺时调节 ，启动压力增大；反时调节，启动压力减小）。应重复操作三 遍，检查启动压力是否正常。
18
燃气调压器薄膜结构对调节特性的影响_于碧涌
参考文献 :
[1] 于碧涌 . 燃气调压器波纹型薄膜有效面积的计算 [J ] .
煤气与热力 ,2003 , ( 4) :217 — 219.
[2 ] 崔根宝 ,周仕业 ,于世奇 . 自动调节仪表 [ M ] . 北京 : 机
械工业出版社 ,1985.
( 哈尔滨工业大学 市政环境工程学院 ,黑龙江 哈尔滨 150090)
Ξ
摘要 : 分析了两种燃气调压器薄膜结构的调节特性 ,指出了增设平衡薄膜对燃气调压器调节特性的 影响 。 关键词 : 燃气调压器 ; 薄膜 ; 调节特性 中图分类号 : TU996 文献标识码 :A
Influence of Gas Regulator Diaphragm Structure on Regulation Characteristics
第 4 期 于碧涌等 : 燃气调压器薄膜结构对调节特性的影响
p 21 A2
・1 8 7 ・
( 3)
2
薄膜下方腔体内燃气压力 , Pa ; 取 p 21 主薄膜有效面积
[1 ]
p2 ( A 1 + A 2 - A 3)
与 p 2 相等 ;
,m 。
2
当 p 1 波动Δ p 1 时 ,假定阀杆在不移动的条件下 能保持平衡 [ 2 ] ,引起 p 2 的波动Δ p 2 应满足下式 : ( p 1 + Δ p 1 ) A 1 + G + Ks =
( p2 - Δ p2 ) ( A 1 + A 2 )
( 5)
图2 双薄膜结构
此时阀杆的受力平衡关系式变为 :
p 1 A 1 + p 21 A 3 + G + Ks = p 2 A 1 + p 21 A 2 + p 1 A 3
浅谈燃气输配系统中调压设施的设置
浅谈燃气输配系统中调压设施的设置摘要：论述了城市天然气调压设施的分类、重要参数的确定和工艺流程的选择、配套及安全设备选型与配置。
关键词：天然气输配；调压设施；调压器；过滤；节流降温引言:调压设施是整个燃气供应系统最重要的组成部分之一，它决定着整个输配系统能否经济、可靠、安全的运行。
因而在实践中，我们应对调压设施的设置给予高度重视。
下面主要从天然气调压设施的调压器的分类、重要参数的确定、工艺设计、配套设备等几方面进行探讨。
一、调压器的分类调压器是调压设施的核心设备，调压器是由敏感元件、控制元件、执行机构、阀门等组件组成的压力调节设备，调压器一般按工作原理可分为两大类型，即直接作用式（自力式）和间接作用式（指挥器操作式），直接作用式调压器其执行机构动作所使用的全部能量是直接通过敏感元件由被调介质提供的，它具有结构简单、体积小、重量轻、性能可靠、安装方便等优点。
间接作用式调压器是将敏感元件由被调介质传递的输出信号加以放大，使执行机构动作，而传感器放大输出信号的能量源于被调介质本身或外供介质。
间接作用式调压器通常应用于需要精确控制和调节用气压力的管网系统中。
另外，按用途分，调压器可以分为区域调压器、专用调压器、用户调压器；按工作压力分，调压器又可以分为高-高、高-中、中-中、中-低、低-低调压器。
二、重要参数的确定调压设施的主要功能就是接收上游管网来气，进行过滤、预热、调压、降噪等环节，按下游管网需求的压力和流量向下游管网供气。
其重要的参数有：流量Q、进口压力P1、出口压力P2、稳压精度Sp、关闭压力Pb、放散压力Pf、切断压力Pq。
1、流量的确定调压器的最大流量是根据下游用气负荷（管网计算流量）确定的，下游管网一般有2种情况，第一种，调压设施供应的下游管网为一个独立的管网，这种情况比较简单，只需计算供应区域内各类用户近、远期用气量就能确定调压设施的供气需求；第二种、调压设施供应的下游管网是整个环网中的一部分，这种情况较为复杂，应根据供应区域用气量及整个管网的管径合理分配每个调压设施的供气量。
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燃气调压器静特性影响因素分析及补偿
设计
摘要：调压器作为城镇输配系统中最常用的压力调节装置，主要用于自动调
节燃气出口压力，使其稳定在特定的压力范围内，以满足用户的使用需求。
当输
配系统的进口压力和下游流量发生变化时，调压器能够确保实际出口压力与设定
值之间的偏差在允许范围内。
调压器的性能主要通过其静特性来体现。
本文主要
分析了影响燃气调压器静特性的因素，并讨论了补偿设计的要点。
关键词：燃气调压器；静特性；影响因素；补偿设计
1调压器工作原理与力平衡方程
1.1调压器工作原理
调压器的主要作用是确保流体在管道系统中保持稳定的压力。
可以广泛应用
于各种工业生产过程中，如石油化工、电力、冶金、建筑、供水、供气等领域。
调压器的工作原理使得它能够在不同的工况下保持流体的稳定压力，从而保证设
备的正常运行和生产的稳定性。
调压器的内部结构通常包括感应器、阀门和控制
装置。
感应器可以感知流体的压力变化，并将信号传递给控制装置。
控制装置根
据感应器的信号调节阀门的开度，从而控制流体通道的截面积。
当流体压力超过
设定值时，控制装置会减小阀门的开度，降低流体通道的截面积，从而降低流体
压力。
当流体压力低于设定值时，控制装置会相应地增大阀门的开度，增加流体
通道的截面积，以增加流体压力。
通过不断调整阀门的开度，调压器可以使流体
始终保持在设定的压力范围内。
调压器的优点是可以实现自动调节，减少人工干预。
可以快速响应流体压力的变化，并及时调整阀门的开度，使流体压力保持稳定。
调压器还可以根据实际需求进行调整，以满足不同工况下的流体压力要求。
此外，调压器还可以提供过压保护和减压保护功能，确保系统的安全运行。
总之，调压器是一种重要的流体控制装置，通过自动调节阀门的开度，可以使流体在管
道系统中保持稳定的压力。
它在工业生产过程中起到了至关重要的作用，保证了设备的正常运行和生产的稳定性。
2.1.2调压器力平衡方程
调压器的工作原理可以通过力平衡方程来描述。
力平衡方程是指在调压器内部，各个力的总和为零。
调压器内部的力包括流体压力力、阀门施加的力和阀门开度变化所引起的力。
当调压器达到平衡状态时，这些力相互抵消，使得调压器能够保持稳定的工作。
具体而言，调压器力平衡方程可以表示为：
ΣF=0
其中，ΣF表示各个力的总和，包括流体压力力、阀门施加的力和阀门开度变化所引起的力。
通过调节阀门的开度，可以使得各个力平衡，从而实现设定的压力控制。
需要注意的是，调压器力平衡方程的具体形式会受到调压器结构和工作原理的影响，因此在实际应用中可能会有不同的力平衡方程形式。
以上是一种常见的描述方式，具体的方程形式会根据具体的调压器设计来确定。
2调压器静特性
调压器的静特性是指调压器实际出口压力随进口压力和流量变化的特性。
调压器的主要作用是将进口压力调整到设定的出口压力，以满足系统或设备对稳定压力的要求。
在实际操作中，进口压力和流量的变化会对调压器的出口压力产生影响。
调压器的静特性可以通过实验或模拟方法来确定。
在实验中，可以通过改变进口压力和流量，观察调压器的出口压力的变化情况。
通过多组实验数据的分析，可以得出调压器的静特性曲线，即出口压力与进口压力和流量之间的关系。
在模拟方法中，可以建立数学模型来描述调压器的行为，通过模拟计算得到静特性曲线。
了解调压器的静特性对于实际应用非常重要。
在设计和选择调压器时，需要考虑系统的进口压力和流量变化范围，以确保调压器能够稳定地工作并满足系统的要求。
此外，在运行过程中，也需要根据实际情况来调整调压器的参数，以保持系统的稳定性和安全性。
3影响调压器静特性的效应
3.1膜片效应
调压器中的薄膜或弹性元件在受到压力时产生的形变效应。
当流体压力作用
在调压器薄膜上时，薄膜会发生弯曲或变形，从而改变流体通道的截面积。
这会
影响调压器的灵敏度和响应速度。
为了解决膜片效应对调压器性能的影响，可以
设置平衡膜片来抵消形变效应，提高调压器的精度和稳定性。
3.2弹簧效应
调压器中配备的弹簧用于提供对抗流体压力的力。
当流体压力增加时，弹簧
会被压缩，产生相应的力来平衡流体压力。
弹簧的刚度和压缩程度会影响调压器
的回归特性和稳定性。
调压器的设计需要合理选择弹簧参数，使其能够在不同工
况下保持稳定的压力控制性能。
3.3结构效应
调压器的内部结构包括通道形状、阀芯形状和尺寸等。
这些结构参数会影响
流体的流动情况和流体与阀门之间的相互作用。
不同的结构设计会导致不同的流
体压力分布和流体通道的阻力，从而影响调压器的静特性。
通过平衡阀芯结构补
偿设计，可以调整阀芯形状和尺寸，使得流体通道的阻力均匀分布，减小流体压
力的波动和不稳定性。
4调压器静特性优化设计的要点
4.1设置平衡膜片的必要性
在调压器设计中，设置平衡膜片是为了解决膜片效应对调压器性能的影响。
膜片效应是指当调压器工作时，薄膜受到压力差的作用而发生形变，导致调压器
的灵敏度下降和响应速度变慢。
为了解决这个问题，可以在调压器的两侧增加一
个平衡腔，并设置平衡膜片。
平衡膜片的作用是通过在平衡腔中使两侧的压力相等，从而抵消了薄膜受压力差作用而产生的形变。
通过设置平衡膜片，可以使调
压器的灵敏度和响应速度得到提高。
当进口压力或流量发生变化时，平衡腔中的
压力也会相应调整，使得薄膜两侧的压力保持平衡。
这样就能够减小薄膜的形变，
使得调压器能够更准确地感知和控制流体压力。
同时，平衡膜片的设置还可以增加调压器的稳定性和可靠性，减少不良的压力波动和振荡现象。
4.2平衡阀芯结构补偿设计
在调压器设计中，平衡阀芯结构补偿设计是为了解决结构效应对调压器静特性的影响。
结构效应是指调压器内部结构的设计和制造误差所导致的压力波动和不稳定性。
为了减小结构效应对调压器性能的影响，可以采用平衡阀芯结构补偿设计。
平衡阀芯结构补偿设计主要包括两个方面：一是调整阀芯的形状和尺寸，使得流体通道的阻力均匀分布。
通过优化阀芯的几何形状和通道尺寸，可以减小流体通过调压器时的压力损失，提高调压器的稳定性和精度。
二是选择特殊的阀芯材料，如陶瓷阀芯。
陶瓷材料具有较高的硬度和耐腐蚀性能，可以减少阀芯的磨损和腐蚀，从而延长调压器的使用寿命。
此外，平衡阀芯结构补偿设计还可以通过调节弹簧的刚度和压缩程度来调节调压器的回归特性和稳定性。
合理选择弹簧的参数，可以使调压器在不同工况下都能保持稳定的压力控制性能。
5结语
综上所述，通过设置平衡膜片和进行平衡阀芯结构补偿设计，可以优化调压器的静特性。
这些优化措施旨在提高灵敏度、响应速度、回归特性和稳定性，使调压器能够更好地满足实际应用需求。
在设计过程中，需要综合考虑膜片效应、结构效应和弹簧效应等因素，并根据具体应用场景选择合适的设计方案。
参考文献
[1]唐毅，蒋明旺，孔新海，唐志强，邓畅.燃气调压器特性及其创新[J].今日制造与升级，2021，（03）：55-56.
[2]周士钧，王杰，羊成，狄鹏，陆从杭.燃气调压器静特性影响因素分析及补偿设计[J].煤气与热力，2020，40（12）：31-34+46.
[3]翟军，李昊民，胡敬，岳明，陈浩.内取压燃气调压器取压特性的实验研究[J].煤气与热力，2019，39（03）：39-42+44.
[4]李刚，孟祥印，马钧隆，冯一凡.燃气调压器性能检测系统设计[J].电工技术，2019，（04）：75-77+83.。