燃气供气系统中监控调压技术的探讨

王丛瑄

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2017.22.032

摘 要：监控调压技术对于确保燃气供应系统的正常运行以及满足用气企业高精度的用气要求有着重要作用。因此，该文将从燃气调压系统中常见的串联调压以及并联调压模式入手，就如何充分发挥两种调压技术的优势做简要探讨。

关键词：燃气供气 调压系统 串联 并联

中图分类号：TK812 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）08（a）-0032-02

为有效满足社会上用气大户对燃气供应的高精度、不间断等要求，如燃点电厂、炼钢厂等企业，可在燃气供应系统中合理应用监控调压技术来满足对燃气供应的高要求。当前社会上较为常见的几种监控调压技术包含有串联式、并联式监控模式，这两种监控模式都是为有效满足用气用户对燃气供应的高水平要求。该文将从实际应用层面，着重对这两者的优缺点进行探讨。

1 串联监控调压

1.1 串联监控调压形式

这种调压形式主要由2台相同的调压器串联组合而成，即在燃气供应系统中，主调压器出现故障无法正常运行后，这2台监控调压器将会自动介入燃气供应系统中，并代替主调压器，确保能够让供应系统下游的燃气压力值始终高于主调压器所控制出口的压力值，这种串联形式的设计方式主要包括以下几种。

模式一：将一台调压器串联在燃气供应系统的主调压器上游附近，起到对主调压器的监视作用，确保能够实时监督其是否处于正常的工作状态，并且该监控调压器的阀口处位于全开状态，一旦燃气系统中主调压器在运行过程中出现问题，上游的监控调压器就会自动介入燃气供应系统，及时承担燃气供应的压力调节任务。

模式二：在另外一种较为特殊的情况下，则会将一台调压器串联在系统中主调压器下游的位置，短暂性代替串联监控模式一。与模式一相同的是，该调压器同样起到对主调压器的监视作用，并且该监控调压器的阀口处位于全开状态，一旦燃气系统中主调压器在运行过程中出现问题，下游的监控调压器就会自动介入燃气供应系统，及时承担燃气供应的压力调节任务。

模式三：将2台处于监控调压器串联，并全部设置为全开状态。当燃气供应系统中上游位置的监控调压器作为主调压器时，一旦其在运行过程中发生问题，则迅速由系统中下游位置的串联调压器调节压力任务。当燃气供应系统中下游位置的监控调压器作为主调压器时，一旦其在运行过程中发生问题，则迅速由系统中上游位置的串联调压器调节压力任务，也就是说这2台串联的调压器能够在线实施压力调节的功能互换，不过这种功能互换的前提是，只有在燃气供应系统的进口压力值处于较低状态时，才能有效进行。

1.2 优点缺点分析

上述串联监控调压模式中，模式一在实际生活中应用的层面较为广泛，并且有些人将模式二和模式一混淆，认为这种模式相互等同。但是该文在分析后认为，这两种串联模式，是有一定区别的，并且串联监控调压模式一要优于模式二，其一是因为燃气在供应系统中，其在内腔阶段的压力损失与其流量平方为正比关系。在使用模式一的情况下，燃气流量到达一定程度之后，虽然仍会有一定的压力损失，但是燃气供应系统中下游的主调压器仍旧能够有效地确保出口气体的压力值处于正常水平。但是在使用模式二时，在燃气供应系统内的气体流量达到一定程度之后，处于燃气供应系统上游的主调压器对气体的调压工作已经结束，而当供应系统中的气体达到下游调压器时，其压力值已经处于正常水平，但是系统内的气体还要再经过下游调压器内腔才能完成压力调压，而在此过程中，气体难免会出现一定程度的压力损失，并且气体流量越大，其在此过程中造成的压力损失就越大，而要想有效对其压力损失进行补偿，则需将处于燃气供应系统下游位置的调压器气体出口的口径进行适度放大。其二是因为监控调压器内部构造的缘故。对于直接作用式的监控调压器来讲，其在人为进行弹簧设定以后，其气体阀口将随着燃气供应系统下游气体压力的不断变化而产生变化，并且在供应系统下游的气体压力值没有达到调压器的弹簧设定值时，为保障供应系统的气体流量，调压器的气体阀口将会保持在全开位置。对于另一种作用模式的调压器——间接作用监控调压器来讲，在供应系统上游位置的主调压器保持正常工作时，处于系统下游位置的调压器将受到上游气体压力的影响。如果因供应系统上游内的杂质导致对下游调压器的指挥体系无法正常运行，就会造成下游调压器在介入供应系统的压力调节过程时，出现工作滞后等不良现象，为此，需通过添加精细过滤器来有效确保系统下游调压器的正常工作。

基于此，在燃气供应调压系统中主调压器出现故障之后，串联调压器作为供应系统内能够保持系统下游进行正常调压的装置，如果串联调压器也出現了问题，那燃气供应的调压系统将处于瘫痪状态。在模式三中，如果调压系统应用2台相同结构的监控调压器，虽然其可在线上进行调压功能互换，但是仍旧存在调压器位于调压系统中主调压器上游或者下游的难题。在调压器位于调压系统主调压器下游位置时，将极容易发生模式二中存在的问题。因此，在采取串联监控调压模式来对燃气供应的调压系统进行保护时，因要时常对其进行维护，因此，就必须将调压系统的上下游隔断，而这样则就无法确保燃气供应系统的持续供气能力。

2 并联监控调压

以并联方式对燃气调压系统中的2台或者是多台监控调压器进行连接，能确保在调压系统中的主调压器出现故障时，其他监控调压器能够及时介入调压工作，并有效地确保系统下游的气体出口压力值保持在正常范围。这种并联调压器的设计模式在实践中也较为常见，并且该模式在燃气连续性层面上要高于上述的串联设计模式，同时并联监控调压模式将能为燃气供应系统带来更为强大的供气能力。通过并联监控调压模式，可将压力调控系统设置成两路或者是多路，而在调压系统的主调压器出现问题，并导致调压系统的下游压力不断下降时，当下降到一定程度时，系统中的监控调压器将会自动介入，保障下游压力以及供气能力。另外，在该模式下，要想实现调压系统中2台监控调压器之间能够在线进行调压功能互换，也不必再调节系统进行停气，而只需要操作人员充分调高备用调压器的压力设计值，并将其转换为运行状态，随后再将关停系统内的主调压器就可实现在线功能互换。与串联调压模式相比，并联监控调压模式投入较高，并且所占面积也要高于串联调压模式，不过并联监控调压拥有的优势在于，其在进行维护时，无需在事先停气，并且能有效地确保处于燃气供应系统下游的用户能够享受到连续性供气的待遇。

3 结语

综上所述，监控调压系统对于满足社会上大型用气企业的燃气供应需求有着重要的作用。在燃气供应的调压系统中，串联调压模式以及并联调压模式的各具优劣，其中串联调压模式所需资金较少以及占地面积较少，但是其在保护燃气供应调压系统中存在诸多限制因素，并且无法保障燃气供应系统的连续供气能力。在并联调压模式中，其需要较多的资金投入，占地面积也较多，但是能够在确保燃气调压系统出口压力值保持在正常范围的基础上，有效增加该系统的供气能力，并能够保证燃气的连续性供应。

参考文献

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