燃?xì)庹{(diào)壓器的工作原理解讀

    一般城市輸配系統(tǒng)工藝流程為：門站--高壓管道--中壓管網(wǎng)--用戶。

 

    從以上流程可以看出，任何一段都有供氣壓力的變化，而最貼近用戶生活的就是“中壓管網(wǎng)――用戶”這段。

 

    民用燃?xì)庹{(diào)壓設(shè)施是城市燃?xì)庵袎汗芫W(wǎng)通往用戶燃?xì)庥镁叩闹匾獦蛄海脑O(shè)計(jì)合理與否直接影響到用戶的用氣質(zhì)量與燃?xì)饨?jīng)營單位的經(jīng)濟(jì)。燃?xì)庹{(diào)壓器設(shè)施更是城市燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)的主要組成部分，是管網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)壓和調(diào)壓的重要設(shè)施。調(diào)壓設(shè)施的任務(wù)是按運(yùn)行要求和設(shè)計(jì)規(guī)定將上一級(jí)輸氣壓力降至下一級(jí)壓力，當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)保持調(diào)壓后的輸氣壓力穩(wěn)定在運(yùn)行設(shè)計(jì)要求的范圍內(nèi)。燃?xì)庹{(diào)壓設(shè)備大致可以分為四種：①調(diào)壓站、②調(diào)壓柜、③調(diào)壓箱、④單戶調(diào)壓器。

 

    在今天的城市中，人口密集、高樓林立、寸土寸金，在這種環(huán)境下由于調(diào)壓箱體積小、重量輕、安全性及可靠性高、安裝方便等優(yōu)勢，使其在四種調(diào)壓設(shè)備中脫穎而出。調(diào)壓箱是將中壓燃?xì)夤芫W(wǎng)內(nèi)的燃?xì)鈮毫抵吝m合用戶燃具所使用的壓力的調(diào)壓設(shè)備，也是四種調(diào)壓設(shè)備中最貼近用戶生活的一種。也正是因?yàn)槿绱耍{(diào)壓箱的選型就變得至關(guān)重要。這就需要燃?xì)夤艿涝O(shè)計(jì)、施工、維護(hù)人員對(duì)調(diào)壓箱要有充分的了解并熟知其工作原理。采用調(diào)壓箱后的優(yōu)點(diǎn)：可以減少管路材料消耗。充分利用天然氣自身的壓力，節(jié)約能源。調(diào)壓箱一般緊鄰用氣建筑設(shè)置，低壓管段短，壓力損失小，且用氣壓力穩(wěn)定。

 

    調(diào)壓箱一般由感應(yīng)裝置和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成。感應(yīng)裝置的主要部分是敏感元件（薄膜、導(dǎo)壓管）等，出口壓力的變化是通過薄膜使節(jié)流閥移動(dòng)。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是各種形式的節(jié)流閥。敏感元件和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)之間用執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連。調(diào)壓箱大致可分為兩種：①直接作用式調(diào)壓箱，②間接作用式調(diào)壓箱。直接式調(diào)壓箱是指：只依靠敏感元件（皮膜）所感受的出口壓力的變化移動(dòng)閥門進(jìn)行調(diào)節(jié)，不需要利用外部能源。間接式調(diào)壓箱是指：通過外力或能源作用，移動(dòng)閥門調(diào)節(jié)壓力。一般地方所使用的調(diào)壓箱均為直接式調(diào)壓箱且為二級(jí)調(diào)壓，即燃?xì)饨?jīng)第一級(jí)降壓后壓力已基本穩(wěn)定在一定的范圍之內(nèi)，第二級(jí)調(diào)壓器就在變化范圍很小的進(jìn)口壓力下工作，因此，燃?xì)饨?jīng)第二級(jí)調(diào)壓器后出口壓力就穩(wěn)定在較高的精度范圍之內(nèi)，從而保證了整個(gè)調(diào)壓器具有較高的調(diào)壓精度。

 

    燃?xì)庹{(diào)壓器的工作原理如下：

 

    調(diào)壓器為兩級(jí)平衡作用式調(diào)壓器，其中閥門（調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)）與閥桿（執(zhí)行機(jī)構(gòu)）與皮膜（調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)）之間相互串聯(lián)，作用在調(diào)壓器皮膜上的力有三個(gè)：進(jìn)口壓力P1、工作彈簧力F、一級(jí)出口壓力P2,工作時(shí)三力相互平衡。（見附圖）

 

    一級(jí)調(diào)壓器是直接作用式調(diào)壓器，其工作過程如下：當(dāng)出口處的用氣量增加或進(jìn)口壓力P1降低時(shí)，燃?xì)獬隹趬毫2下降，造成皮膜上下壓力不平衡，此時(shí)皮膜受彈簧作用力F推動(dòng)下降，同時(shí)帶動(dòng)閥桿使閥門開大，燃?xì)饬髁吭黾樱箟毫謴?fù)至平衡狀態(tài)。反之，當(dāng)出口處用氣量減少或入口壓力P1增大時(shí)，燃?xì)獬隹趬毫2升高，此時(shí)皮膜克服彈簧作用力F上升，同時(shí)拉動(dòng)閥桿使閥門關(guān)小，燃?xì)饬髁繙p少，又逐漸使出口壓力恢復(fù)到原來狀態(tài)。二級(jí)調(diào)壓器也是一個(gè)直接作用式調(diào)壓器，其工作原理和工作過程與一級(jí)直接作用式調(diào)壓器相同。經(jīng)過調(diào)壓器的二級(jí)調(diào)壓，無論用氣量及入口壓力如何變化，調(diào)壓箱總能自動(dòng)保持穩(wěn)定的供氣壓力。

 

    此外，燃?xì)庹{(diào)壓器還具有過高壓保護(hù)系統(tǒng)，該保護(hù)裝置設(shè)置在調(diào)壓箱一級(jí)入口之前，該系統(tǒng)在安裝調(diào)試前是關(guān)閉的，在工作時(shí)，將第二級(jí)調(diào)壓后的出口壓力引入導(dǎo)閥作為緊急切斷的控制壓力，當(dāng)?shù)诙?jí)出口壓力超出設(shè)定值時(shí)，導(dǎo)閥內(nèi)的膜片向外運(yùn)動(dòng)，卡在閥桿凹槽內(nèi)的鋼珠脫出，閥桿在彈簧力的作用下運(yùn)動(dòng)并關(guān)閉燃?xì)馔ǖ溃Ｖ箤?duì)下游的供氣。