Оборудование применяемое при ГРП

Таким образом, прежде чем приступить к выбору регулятора по пропускной способности, следует установить, с какой точностью необходимо поддерживать давление газа в контролируемой точке (задаться допустимой статической ошибкой или степенью неравномерности регулирования), и выбрать соответствующий тип регулятора.

6.

2.Исходные данные и выбор регуляторов давления .

Согласно СНиП II—37—76, при выборе регулятора исходят из того, что для нормальной работы в эксплуатационных условиях его расчетная часовая максимальная пропускная способность Vmax должна составлять не более 80, а расчетная минимальная пропускная способность Vmіn — не менее 10% от действительной пропускной способности Кд при заданных входном и выходном давлении. Иными словами, должны быть выполнены следующие условия, %:

(Vmax/Vd) 100% < 80;

(Vmin/Vd) 100% > 10;

При этом под Vmin понимают минимальный отбор газа потребителями (минимальный расход газа, м3), обусловленной режимом работы системы газоснабжения населенного пункта или технологическими особенностями промышленного производства.

Для предварительного выбора регулятора удобно воспользоваться таблицей, в которой приведена пропускная способность наиболее распространенных регуляторов.

Рассмотрим выбор регулятора на примере.

Расчетная номинальная пропускная способность Vmax = 1600 м3/ч, минимальная — 400 м3/ч. Давление газа (избыточное): входное p1 = 6, выходное р2 = 1,0 кгс/см2.

Плотность газа = 0,73 кг/м3. Показать адиабаты K= 1,31. По таблице выбираем, из всех изготовляемых промышленностью регуляторов по давлению p1 и р2 подходят регуляторы РДУК2 В, РДБК1П и регуляторы среднего давления Dy 32 и 50, однако максимальная пропускная способность последних (1200 м3/ч) меньше Рас" четной. Регуляторы РДУК2 В и РДБК1П по пропускной способности неотличаются друг от друга, но производство первых постепенно уменьшается. Поэтому проверим пригодность регулятора РДБК1П-50.

По таблице определяем действительную пропускную способность РДБК1П-50 При P1=6 и р2=1 кгс/см2 составляет V"=4970ּ0,63=3120 м3/ч.

Тогда

(Vmax/Vd) 100%=1600:

3120ּ100=51,1%

(Vmin/Vd) 100%=400: 3120ּ100 =12,7%.

Как видно, изменение пропускной способности регулятора укладывается в диапазон 10—80% от Vd. Регулятор выбран правильно.

Если плотность используемого газа р отличается от 0,73 кг/м3, то подсчитанную пропускную способность Vd умножают на коэффициент K=0.855/ и проверяют, укладываются ли Vmaх и Vmin в диапазон 10−80% от Vd.

6.

3. Показатели эксплуатационные качества регулятора давления

Основными эксплуатационными качествами регулятора давления являются следующие

— диаметр условного прохода;

— диапазоны входного и выходного давления;

— пропускная способность;

— наличие клапана-отсекателя;

— диапазон рабочих температур;

— уровень шума работающего регулятора;

— способ задания и контроля выходных параметров;

— эксплуатационные параметры (точность, стабильность, простота, скорость срабатывания, масса).

Основные параметры регуляторов должны соответствовать указанным в таблице 1.

Таблица 1

Основные параметры регуляторов давления

Наименование параметров Нормы Условный проход Dy, мм 6 10 15 20 25 32 40 50 65* 80 100 150 200 Условное давление Ру, МПа (кгс/см²) 0,63 (6,3), 1,6 (16), 2,5 (25), 4,0 (40), 6,3 (63), 10 (100), 16 (160) 20 (200) — - 25 (250) — - - - - - - - 32 (320) — - - - - 40 (400) — - - - - - - - - Условная пропускная способность Кy, м³/ч, не менее 100% 1,0 16 2,5 4,0 6,3 10 16 25 40 63 100 250 400 60% 0,63 1,0 1,6 2,5 4,0 6,3 10 16 25 40 63 160 250 40% 0,4 0,63 1,0 1,6 2,5 4,0 6,3 10 16 25 40 100 160 25% - 0,4 0,63 1,0 1,6 2,5 4,0 6,3 10 16 25 63 100

7. Особенности расчета регуляторов давления

При движении через дроссельный орган поток газа преодолевает гидравлическое сопротивление, в результате чего уменьшается его статическое давление. Потери давления вызываются неоднократный изменением направления движения сужением потока при проходе через седло клапана и трением. При небольшом перепаде давления па клапане изменением плотности газа можно пренебречь и рассматривать его как несжимаемую жидкость. В этом случае перепад давления полностью определяется гидравлическим сопротивлением дроссельного органа, а коэффициент гидравлического сопротивления открытого клапана данной конструкции при турбулентном режиме является величиной постоянной.

Если перепад давления значительный, то следует учитывать изменение плотности газа. С уменьшением давления объем та будет увеличиваться и на его проталкивание необходимо затрачивать дополнительную энергию. С изменением давления изменится также температура ra: tar что приведет к теплообмену между потоком газа и ограничивающими его стенками.

Таким образом, движение i аза через дроссельный орган представляет весьма сложный физический процесс и при расчете пропускной способности клапанов приходится исходить из упрощенной физической модели.

Обычно при расчете пропускной способности регулирующего клапана проводят аналогию между движением газа через него и истечением из отверстия. Эта аналогия весьма приближенная по следующим причинам. Во-первых, многие клапаны выпускают с площадью прохода в седле, равной площади присоединительного патрубка. Во-вторых, при истечении из отверстия газ попадает в неограниченный объем, а при движении через регулирующий дроссельный орган — в трубопровод. В связи с этим в результате стабилизации потока давление в трубопроводе возрастает. Наконец, несмотря на то что основной перепад давления, а следовательно, и основное гидравлическое сопротивление регулятора приходятся па регулирующий орган, определенная часть давления теряет и корпусе и при полностью открытом клапане может составлять значительную долю общего перепада давления.

Отмеченные отклонения действительного движения газа через дроссельный клапан от истечения из отверстии компенсируются экспериментальным коэффициентом, вводимым в расчетную зависимость. В этом случае точность расчета будет зависеть От тот, насколько удачно выбран метод корректировки расчета, основанный на эксперименте. Вместе с тем расчет регулирующего клапана по формуле истечения позволяет исходя из теоретических соображений приближенно определить коэффициент, учитывающий расширение газа.

Гольянов А. И. Газовые сети и газохранилища. Уфа: «Монография», 2004 г. — 303с.

Шур И. А. Газорегуляторные пункты и установки.—Л.: Недра, 1985.— 288 с.