流量調(diao)節閥 作(zuo)爲控制(zhi)流體的(de)執行組(zu)件,是一(yi)種可調(diao)試的機(ji)械🏃🏻‍♂️節流(liu)裝置.又(you)稱調節(jie)機構。調(diao)節閥的(de)流量特(te)性,是在(zai)調節閥(fa)兩端壓(ya)差保持(chi)恒定的(de)條件下(xia)，介質流(liu)經調節(jie)閥的相(xiang)對流量(liang)與它的(de)開度之(zhi)間的關(guan)系。調節(jie)閥的流(liu)量特👣性(xing)有線性(xing)🈲特性、等(deng)百⭕分比(bi)特性及(ji)抛物線(xian)特性三(san)種。從調(diao)節性能(neng)上講,以(yi)等百分(fen)比特性(xing)優,其🐅調(diao)節穩定(ding),調節性(xing)能好。而(er)抛物線(xian)特性又(you)比線性(xing)特性的(de)調節性(xing)能好,可(ke)根據使(shi)用場合(he)的要求(qiu)不同，挑(tiao)選其中(zhong)任何一(yi)種流量(liang)特性。然(ran)而在實(shi)🈲際使用(yong)中,當調(diao)節閥選(xuan)得過大(da)或生産(chan)處于非(fei)滿負荷(he)狀态時(shi),調⛱️節閥(fa)工作在(zai)小開度(du),無法達(da)到真正(zheng)的特㊙️性(xing)控制,從(cong)而導緻(zhi)整個PID流(liu)量控制(zhi)無法實(shi)現正确(que)調節的(de)目的🔴。
　　通(tong)過對某(mou)天然氣(qi)長輸管(guan)道輸配(pei)站流量(liang)調節閥(fa)的改造(zao),說明如(ru)何通過(guo)“按照孔(kong)闆配置(zhi)參數，配(pei)裝可變(bian)通徑調(diao)節閥"的(de)形式,起(qi)到控制(zhi)流量,實(shi)現流量(liang)調節,防(fang)止計量(liang)超限、減(jian)少輸損(sun)的目的(de)。
一、天然(ran)氣長輸(shu)管道輸(shu)配站存(cun)在的問(wen)題
　　天然(ran)氣長輸(shu)管道輸(shu)配站中(zhong)計量系(xi)統多采(cai)用 差壓(ya)式流量(liang)計 ，流量(liang)調節閥(fa)作爲輸(shu)配場站(zhan)差壓式(shi)計量支(zhi)路上的(de)重要供(gong)氣設備(bei),在供氣(qi)過程中(zhong)起着流(liu)量控制(zhi).優化工(gong)藝、保護(hu)設備的(de)作用，特(te)别是在(zai)下遊用(yong)戶用氣(qi)高峰時(shi),通過對(dui)流量調(diao)節閥開(kai)度控制(zhi)達到消(xiao)峰填谷(gu)，确保計(ji)量系統(tong)運行在(zai)合理量(liang)☎️程範圍(wei)内的作(zuo)用非🏃🏻‍♂️常(chang)明顯。
　　然(ran)而在實(shi)際運行(hang)管理過(guo)程中，由(you)于下遊(you)用戶實(shi)際用氣(qi)量在長(zhang)輸管道(dao)建設初(chu)期低于(yu)設計單(dan)位設計(ji)時的估(gu)算量,或(huo)因下遊(you)用戶用(yong)氣不規(gui)律，存在(zai)較大🎯冬(dong)、夏季峰(feng)谷差及(ji)日峰谷(gu)差等原(yuan)因,造成(cheng)流量調(diao)節閥使(shi)用過程(cheng)中僅能(neng)實現開(kai)度控制(zhi)，不能實(shi)現流量(liang)給定調(diao)節,PID流量(liang)調節無(wu)法實現(xian),給生産(chan)過程造(zao)成一定(ding)困難。
二(er)、原因分(fen)析
　　由于(yu)天然氣(qi)公司在(zai)場站支(zhi)路設計(ji)過程中(zhong)，是依據(ju)👉當時的(de)估算流(liu)量,并未(wei)考慮由(you)于氣候(hou)原因影(ying)響,下遊(you)用戶存(cun)在冬、夏(xia)季峰谷(gu)差系數(shu)在3倍以(yi)上的情(qing)況,從而(er)造成場(chang)站計量(liang)支路安(an)裝的流(liu)量調節(jie)閥閥芯(xin)選得過(guo)大❌,流通(tong)面積👅遠(yuan)遠超過(guo)📱計量支(zhi)路上最(zui)大孔闆(pan)開孔孔(kong)徑流通(tong)面積,由(you)此在實(shi)際供過(guo)程中調(diao)節閥僅(jin)能滿足(zu)高峰用(yong)氣時的(de)流量調(diao)節，且在(zai)冬季高(gao)峰用氣(qi)時閥門(men)開🐕度仍(reng)無法實(shi)現0~100%比例(li)控制。當(dang)生産處(chu)于非滿(man)負荷狀(zhuang)态🛀🏻時,計(ji)量支路(lu)上的孔(kong)🏃‍♀️闆開口(kou)孔徑較(jiao)小，則流(liu)量調節(jie)閥🔴工作(zuo)在小開(kai)度範圍(wei)内✏️，無法(fa)👉實現流(liu)量開度(du)控制,計(ji)量支路(lu)實際流(liu)量調節(jie)僅靠☂️孔(kong)闆開口(kou)孔⛷️徑控(kong)制，流量(liang)🤟調節閥(fa)未真正(zheng)發揮作(zuo)用,易使(shi)流量超(chao)低限或(huo)超高限(xian),造成計(ji)量損失(shi)。
　　通過分(fen)析下遊(you)用氣規(gui)律及流(liu)量調節(jie)系統發(fa)現,要使(shi)🚶‍♀️流量調(diao)❗節閥真(zhen)正起到(dao)作用，實(shi)現流量(liang)給定調(diao)節,隻有(you)通過“按(an)照孔闆(pan)配置參(can)數,配裝(zhuang)可變通(tong)徑調節(jie)閥"的形(xing)式，配備(bei)可更換(huan)閥芯的(de)流量調(diao)節閥，在(zai)下遊用(yong)氣量變(bian)化而更(geng)換孔闆(pan)時，同時(shi)更換與(yu)之匹配(pei)的流量(liang)調節閥(fa)閥芯，才(cai)能确保(bao)流量調(diao)節閥閥(fa)芯流通(tong)面積始(shi)終小🥰于(yu)孔闆孔(kong)徑流通(tong)面積,從(cong)而達到(dao)流量百(bai)分比控(kong)制。
三、改(gai)造應用(yong)
　　通過上(shang)述分析(xi)，選擇--典(dian)型無法(fa)進行流(liu)量調節(jie)的天然(ran)氣分輸(shu)站🍉進行(hang)支路改(gai)造，本着(zhe)控制改(gai)造成本(ben),充分利(li)用現有(you)場站工(gong)藝設備(bei)的原則(ze),改造時(shi)利用原(yuan)流量調(diao)節閥配(pei)套安裝(zhuang)的電動(dong)執行機(ji)構,重新(xin)設置其(qi)靈敏度(du),配備可(ke)更換閥(fa)芯的流(liu)量調節(jie)閥,加工(gong)制作與(yu)調節閥(fa)匹配的(de)連接杆(gan)。具體改(gai)造情況(kuang)如下:
　　該(gai)分輸站(zhan)冬季高(gao)峰供氣(qi)過程中(zhong),原計量(liang)支路DN100管(guan)道，孔闆(pan)孔❤️徑爲(wei)60.583mm,流量調(diao)節閥閥(fa)芯爲100mm,開(kai)度僅能(neng)在0~70%範圍(wei)内調節(jie),流量調(diao)👌節閥開(kai)度在70%~100%之(zhi)間調節(jie)時，計量(liang)支路🧑🏾‍🤝‍🧑🏼流(liu)量已不(bu)随開度(du)變化。改(gai)造過🈲程(cheng)中,将流(liu)量調節(jie)閥更換(huan)爲可更(geng)換閥芯(xin)流通面(mian)積的套(tao)簡導向(xiang)型單座(zuo)調節閥(fa),并根據(ju)該分輸(shu)站DN100管道(dao)支路在(zai)全年用(yong)氣過程(cheng)中孔闆(pan)孔徑範(fan)圍在(30~70)mm之(zhi)間變化(hua)的規律(lü),配備3塊(kuai)通徑分(fen)别爲75mm.50mm.25mm的(de)閥芯,以(yi)備在孔(kong)闆孔徑(jing)更換時(shi)相應更(geng)換☀️閥芯(xin)。因改造(zao)時正處(chu)于用氣(qi)高峰,現(xian)場孔闆(pan)孔徑爲(wei)60.583mm,因此配(pei)置通徑(jing)尺寸爲(wei)50mm的閥芯(xin),并設定(ding)不同💋閥(fa)門✏️開度(du)對其流(liu)量進行(hang)調節🆚，試(shi)點數據(ju)圖如圖(tu)1所示。
 
　　由(you)圖1可看(kan)出，當流(liu)量調節(jie)閥開度(du)在0~100%範圍(wei)内等百(bai)分比📧調(diao)節時，計(ji)量支路(lu)流量同(tong)時等百(bai)分比變(bian)化,有效(xiao)地起到(dao)控制流(liu)量、防止(zhi)流量計(ji)量超限(xian)消峰填(tian)谷的作(zuo)用。
四、小(xiao)結
　　該天(tian)然氣分(fen)輸站流(liu)量調節(jie)閥支路(lu)的成功(gong)改造,充(chong)分🌏說明(ming)下遊用(yong)戶在用(yong)量無法(fa)滿足持(chi)續穩定(ding)流量、存(cun)在峰谷(gu)🌂差較大(da)的現實(shi)🐪工況條(tiao)件下，對(dui)于天然(ran)氣長輸(shu)管道輸(shu)配站差(cha)壓式計(ji)量系統(tong)，隻有配(pei)備可更(geng)換閥芯(xin)的流量(liang)調節閥(fa)，在用氣(qi)過程中(zhong)根據在(zai)裝孔闆(pan)孔徑配(pei)備相應(ying)閥芯,才(cai)能真正(zheng)使其💛發(fa)揮流量(liang)控制作(zuo)用,實現(xian)PID流量調(diao)節功能(neng)。

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