Brugerdefineret justerbar højtryks-naturgasregulator: Valg og opsætningsvejledning

En byportstation, der tager gas ved 24 bar og afleverer den til et mellemtryksnetværk ved 1,6 bar, vil holde sit sætpunkt hele eftermiddagen og derefter krybe forbi 2,1 bar klokken tre om morgenen, når efterspørgslen falder til en tiendedel af designflowet. Det mellemrum mellem navneskiltet og det rigtige driftsbånd er grunden til, at købere stopper med at bestille fra katalogrækker og begynder at specificere en tilpasset justerbar højtryks-naturgasregulator.

Katalogregulatorer er dimensioneret omkring et enkelt designpunkt: en fast fjeder, en fast åbning og en fjederkasse, som ingen havde til hensigt at ændre rækkevidde. I distributionsarbejdet, spores de fleste klager, der når en producent, såsom jagt, krybende udløbstryk og iturevne membraner efter to vintre, tilbage til et misforhold mellem den installerede enhed og stationens faktiske turndown-bånd snarere end til en fabrikationsfejl.

Jiangsu Changrun Intelligent Gas Equipment Co., Ltd. bygger regulatorer, reguleringsbokse og gasdele på en 10.000 kvadratmeter stor grund med fem bearbejdningsværksteder, og mere end halvdelen af personalet arbejder i tekniske roller. Denne blanding betyder noget for specialarbejde: en skræddersyet specifikation er kun nyttig, når fjedrene, membranerne, kroppene og testbænken, der beviser, at de alle sidder inde i den samme fabrik.

Hvorfor hylderegulatorer kæmper Indløb over 10 bar

Over ca. 10 bar indløb går katalogstørrelsen i stykker, fordi de kræfter, der slider på en regulator, skalerer med trykfaldet i stedet for med det nominelle flow trykt på databladet.

Sænk 24 bar til 1,6 bar i et enkelt trin, og gassen krydser 22,4 bar. To konsekvenser følger. Joule-Thomson-køling fjerner ca. 0,5 grader Celsius for hver bar dråbe på naturgas af rørledningskvalitet, så et varmt sommerindtag kan trække sædetemperaturen under frysepunktet, hvilket er hvor hydrat- og isdannelsen begynder på våd gas. Hastighed gennem sædet stiger også med kvadratroden af ​​faldet, så en trim, der er stille ved 4 bar, er høj ved 25 bar og eroderer stikket inden for en sæson eller to.

Størrelse er det tredje spørgsmål. En regulator plukket ved 900 Nm3/t og installeret på en linje, der kører med 40 Nm3/h i atten timer om dagen, tilbringer det meste af sit liv på den fjerneste kant af sin karakteristiske kurve, hvor faldet er størst, og sædeslid er hurtigst.

De tre variabler, der definerer en brugerdefineret justerbar højtryks-naturgasregulator

Tre indgange afregner næsten hele specifikationen: indløbstrykområde, sænkningsforhold og gastemperaturen nået efter ekspansion.

Indløbstrykområde og kropsklassificering

Angiv det maksimale opstrømstryk inklusive forstyrrelses- og ikke-flow-forhold, ikke det normale driftstal, og kræve derefter en hydrostatisk test ved 1,5 gange det maksimalt tilladte arbejdstryk. En højtryksreguleringsventil bygget til et 25 bars indløb bruger typisk et duktilt jern- eller kulstofstålhus med en rustfri beklædning. Over 40 bar ændrer vægtykkelsen, flangemærket og boltningen hele samlingen, og prisen ændres med dem.

Turndown-forhold og det fald, netværket kan tolerere

Droop er ændringen i udløbstrykket mellem minimum og maksimum flow ved en fast fjederindstilling, og dens størrelse afhænger næsten udelukkende af reguleringsprincippet. Tallene nedenfor er typiske for naturgas i rørledningskvalitet og er nyttige som designvejledning snarere end som garanterede værdier.

Hvis en station skal forblive inden for et bånd på plus eller minus 2 procent over en 20:1 turndown, kan en direktevirkende fjederenhed ikke levere det. Et balanceret stik eller pilotdrevet design kan, og prisen for det valg er en pilotlinje, der har brug for sit eget filter og et lidt større installationsfodaftryk.

Kold gas, membranmateriale og ising

Membran og tætningsforbindelser sætter den lave temperaturgrænse oftere end metallet gør. Nitril (NBR) dækker omkring minus 20 til plus 80 grader Celsius, EPDM er det bedre svar, hvor gassen bærer aromatiske forbindelser, og fluorelastomer (FKM) udvider den øverste ende til omkring 200 grader Celsius, men stivner dårligt i dyb kulde. Hvor den beregnede ekspansionstemperatur lander under minus 10 grader Celsius, er de praktiske muligheder en forvarmer opstrøms for regulatoren eller en to-trins reduktion, der deler faldet mellem to legemer.

Højtryksgastrykregulatorventil Nøglegassystemkomponent til regulering af højtryksgas til en stabil forsyning; gennemgang, når du definerer indløb, udløb, flow, temperatur og materialekrav. Se produkt →

Fjederområde, åbningsstørrelse og kropsmateriale: Udfyldning af specifikationstabellen

En brugerdefineret regulatorspecifikation er kun komplet, når fem linjer er udfyldt skriftligt: indløbsområde, udløbsområde, flowbånd, gastemperaturvindue og materialeklasse.

To af disse linjer forårsager det meste af omarbejdet. Købere sender rutinemæssigt et designflow i stedet for et flowbånd, og de sender det normale indløbstryk i stedet for det maksimale. Begge værdier er lette at aflæse på en stationstegning, og begge ændrer fjederen og den åbning, som fabrikken skal montere.

Naturgasrørlednings trykregulator Trykbalance rørledningsanordning til naturgastransport; nyttig, når flowbånd og maksimalt indløbstryk leder fjeder og åbningsvalg. Se produkt →

Justering, låsning og sætpunktsdisciplin i marken

Justerbarhed betaler sig først, når indstillingsproceduren er skrevet ned, fordi de fleste feltproblemer kommer fra et fjederområde, der aldrig har spændt sætpunktet i første omgang.

1. Kontroller, at sætpunktet ligger i den midterste tredjedel af fjederområdet. Et 1,6 bar udtag hører til i en 0,8 til 2,5 bar fjeder, ikke i en 1,0 til 1,8 bar fjeder, der ikke giver plads til sæsonbestemt trimning.
2. Indstil udløbet med gasstrømmen, og test derefter låsningen. Med nedstrømsventilen lukket, bør udgangstrykket stige og stoppe, ikke stige støt; stabile krybepunkter på sædeskade, snavs eller en lækageklasse, der aldrig blev opfyldt.
3. Notér sætpunkt, fjederdelnummer, fjederområde og dato på stationsfilen. En regulator, der efterjusteres to gange på et år uden dokumentation, ender altid med den forkerte fjeder indeni.
4. Tjek igen efter 24 timers normal drift og igen efter den første uge, fordi nye membraner tager et sæt, og snavs i rørsystemet rydder gennem trimningen.

Hvor et projekt skal opfylde en dokumenteret standard, hører disse kontroller til i overdragelsesfilen ved siden af ​​trykklasse og fjederområde. Flere detaljer om, hvordan brugerdefinerede builds verificeres, er dækket i bemærkningerne vedr brugerdefinerede standarder for naturgastrykregulator .

Overtryksbeskyttelse: Hvor aflastningsventilen sidder

En trykregulator styrer trykket, men beskytter ikke nedstrømssystemet; overtryksbeskyttelse er et separat lag, der skal dimensioneres til den mislykkede-åbne sag.

• En monitorregulator i serie, indstillet 0,2 til 0,3 bar over arbejdsindstillingspunktet, så den forbliver lydløs, indtil den aktive regulator driver.
• En sikkerhedsafbryder, der udløses ved ca. 1,3 gange sætpunktet, valgt til den enhedsklasse, der kræves af EN 14382.
• En fuld løft aflastningsventil, dimensioneret til det maksimale flow, regulatoren kan passere med opstrømstrykket på sit maksimum.
• Nedstrøms rørværk vurderet til det tryk, der ville komme, hvis hver enhed ovenover fejlede på samme tidspunkt.

På en 25 bar indløbsstation, der forsyner en 4 bar nedstrøms hovedledning, er det værste tilfælde ofte to til tre gange det normale behov. Det er det enkelte tal, der afgør aflastningsventilens åbning, og det er også tallet, der afgør, om en skærm plus slam-luk kombination er billigere end en stor udluftningsanordning.

Gas automatisk sikkerhedsaflastningsventil Automatisk gasaflastningsventil til overtryksudløsning; relevant, når worst-case flow bestemmer størrelsen på aflastningsåbningen og aflastningen i forhold til monitorvalg. Se produkt →

FAQ: Brugerdefinerede justerbare højtryks-naturgasregulatorer

Kan én regulator dække en 20:1 flowslukning?

Ja, men ikke en direkte virkende fjederenhed. Et afbalanceret stikdesign holder cirka 5 procent fald på tværs af dette bånd og et pilotdrevet design omkring 1,5 procent, mens en katalog direkte virkende regulator typisk vil bevæge sig 10 til 15 procent mellem fuld flow og minimum flow. Match reguleringsprincippet til båndet, før du sammenligner priser.

Hvordan vælger jeg det rigtige fjederområde til en justerbar regulator?

Sæt sætpunktet i den midterste tredjedel af fjederområdet og lad plads på begge sider. For en 1,6 bar udgang er en 0,8 til 2,5 bar fjeder et godt valg; en fjeder på 1,0 til 1,8 bar er det ikke, fordi sæsonbestemt trimning og den første vinter med membranaflejring vil skubbe et sætpunkt, der starter nær toppen af ​​sit område, uden for det justerbare vindue.

Har en brugerdefineret regulator stadig brug for en skærm eller en aflastningsventil?

Ja. Regulatoren er kontrollaget, og en skærm, en sikkerhedsafspærringsanordning eller en fuld løft aflastningsventil er beskyttelseslaget. Dimensionér aflastningsanordningen for flowet, som en helt åben regulator ville passere med opstrømstrykket på maksimum, og bekræft, at udledningspunktet og udluftningsstakken sidder uden for operatørens arbejdsområde.

Hvilke oplysninger skal indgå i en tilbudsanmodning?

Seks værdier er nok til et fast svar, og hver af dem fjerner en runde frem og tilbage:

• Maksimalt og minimum indløbstryk
• Nødvendigt udgangssætpunkt og tolerance
• Minimum og maksimum flow i Nm3/h
• Koldeste og varmeste gastemperatur ved sædet
• Tilslutningsstørrelse, flangestandard og kropsmateriale
• Gældende standard, såsom EN 334 eller EN 14382