A gázvezeték-infrastruktúra a vezérlőeszközök széles skáláját tartalmazza. Legtöbbjük a rendszer biztonságos működésének biztosítására és az egyes működési paraméterek szabályozásának lehetőségére összpontosít. Az egyik legfontosabb ilyen típusú készülék az automata gáznyomás-szabályozó.
A készülék működési elve
A munkafolyamat a gázszerelvények két részének - a végrehajtó mechanika és magának a szabályozónak - funkciói miatt történik. Az első rész érzékeny elemként működik, ami miatt az ilyen eszközök elvileg automatikusnak tekinthetők. A gáznyomás-szabályozó végrehajtó szervei állandó üzemmódban összehasonlítják a kiszolgált környezet aktuális mutatóit és a normál üzemi értékeket, amelyeket a kezelő eredetileg egy adott munkamenetre állított be. Továbbá, ha eltérést észlel a mutatókban, ugyanaz a mechanizmus jelet generál a szabályozó rendszer számára, amely korrigálja az értéket.nyomás növelése vagy csökkentése. Sőt, a teljesítmény befolyásolásának módja eltérő lehet - ez a tápegység energiakörnyezetétől függ. Például felhasználható ugyanannak a gáznak a potenciálja vagy egy külső forrásból – hidraulikus, termikus, elektromos stb. – származó töltés.
Léteznek olyan modellek is, amelyek megvalósítják a szabályozás közvetlen elvét. Azaz egy szenzitív vagy végrehajtó mechanizmus felelős mind a rendszer célmutatóinak összehasonlításáért, mind azok korrekciójáért. Ilyen eszközök különösen a rugós gáznyomás-szabályozók. Az ilyen szerelvények működési elve a membrán vezérlése, amely mechanikusan befolyásolja a szervizelt rendszer állapotát. Az ilyen modelleket jellemzően olyan gázelosztó hálózatokban használják, amelyek gyors és közvetlen vezérlési mechanizmust igényelnek.
Acélbetét kialakítása
Az ilyen típusú szabályozók fő elemei közé tartoznak a különböző formákban használt szelepek. Ez a szerelvény lehet például szelep, membrán, tömlő és tárcsa. Vannak valamilyen módon kombinált gáznyomás-szabályozók, amelyek kialakításában nyereg- és szelepkapukat használnak. Az ilyen eszközök előnyei között a szakértők a tömítőrendszer nagy tömítettségét tulajdonítják. A nagy áteresztőképességű csővezetékekhez duplaüléses szelepeket használnak, amelyeknél az áramlási szakasz területe nagyobb, mint a többi szabályozóé. A nagy állomásokon is elterjedtek a redőnykapuk. Két szakaszban dolgoznak, és megkövetelikkülső energiaforrást használnak, de megbízhatóak nagy mennyiségű gázáramlás szabályozásánál.
A membránokat érzékeny szervként használják. Egyes rendszerek feltételezik, hogy meghajtóeszközként használják őket. Maga a membrán lehet hullámos vagy lapos, de mindkét esetben a merevség és a különféle terhelések ellenálló képessége nagyon eltérő.
A műszaki szabványoknak megfelelően az elzáró- és vezérlőelemes gáznyomás-szabályozók készülékének meg kell felelnie a következő követelményeknek:
- A működési holtzóna értékében nem haladhatja meg a maximális kimeneti nyomás szintjének 2,5%-át.
- A palackozott és kombinált szabályozók arányos sávja szintén nem haladhatja meg a felső kimeneti nyomáshatár 20%-át.
- Az áramkörben hirtelen nyomásesések esetén a szabályozás műszaki átmeneti ideje nem haladhatja meg az 1 percet.
A műszaki tervezés változatos változatai
A gázkörnyezet szabályozóit számos műszaki és szerkezeti jellemző szerint osztályozzák. A felosztás különösen a redukciós (redukciós) fokozatok számát, a mechanikai tervezés bonyolultságát és a kimeneti nyomásimpulzus mintavételi módját érinti.
Ami az első funkciót illeti, vannak egy- és kétfokozatú modellek, amelyek fogyasztási jellemzőiben különböznek egymástól. Például egy gáznyomás-szabályozó egy otthonhozlegfeljebb 25 m3/h áramlási sebességnél valószínűbb, hogy két redukciós fokozata van. Ezt a működési sémát a vezérlés nagyobb stabilitása és a többszintű biztonság jellemzi, amelyet segédkomponenseken keresztül valósítanak meg. A fokozott gázfogyasztású rendszerekben gyakrabban használnak egyfokozatú eszközöket.
A tervezés bonyolultságát tekintve egyszerű és kombinált szabályozók különböztethetők meg, amelyek szintén feloszthatók a funkciókészlet szerint. Az első esetben csak a nyomáscsökkentési feladatot látják el, míg a másodikban lehetőség nyílik a csővezeték zajelnyomására, a szelepvédelemre és a szűrésre is. Az impulzusmintavételi rendszer szerint a kimeneti jelzők közvetlen vezérlésével rendelkező gáznyomás-szabályozók oszthatók, és az érzékeny elemek külső csatlakozásával rendelkező készülékek. A második mintavételi elv alkalmazásának fő problémája az áramlás stabilitásának feltételének kötelező betartása a vizsgált körön, ellenkező esetben az adatok helytelenek lesznek.
Háztartási és kereskedelmi gáznyomás-szabályozók
Az elzárószelepek szerkezeti, funkcionális és ergonomikus kialakítása végső soron egy adott alkalmazás követelményeinek felel meg. A hangsúly a közvetlen működési paramétereken van, beleértve a kimeneti nyomást, a mérési tartományokat, az áramlási sebességeket stb. Így a háztartási hálózatok gáznyomás-szabályozóit általában alacsony áteresztőképesség és szerény lehetőségek jellemzik.beállítások. Másrészt az ilyen szerelvények a biztonságra és a könnyű használatra összpontosítanak. A gyakorlatban a háztartási szabályozókat a kazánok, tűzhelyek, égők és egyéb háztartási készülékek gázellátó rendszereiben használják.
Az ipari és kereskedelmi alkalmazások magasabb követelményeket támasztanak a gázszabályozással szemben. Az ilyen típusú eszközöket a kimeneti és bemeneti nyomás kiterjesztett tartománya, a pontos beállítások, a nagyobb teljesítmény és a kiegészítő funkciók jellemzik. Hasonló modelleket használnak a gázszolgáltatók, amelyek a szociális létesítmények, a vendéglátás, az ipar, a mérnöki szolgáltatások stb. ellátását szabályozzák. Korábban már említettük, hogy a tervezés összetettsége tekintetében különböző szabályozók léteznek. De ez nem jelenti azt, hogy például az ipari szektorban csak többfunkciós kombinált eszközöket használnak. A legegyszerűbb vezérlők nagy megbízhatóságuk és karbantarthatóságuk miatt hasznosak lehetnek a gyárakban.
Gázcsökkentő nyomásszabályozóval
A reduktor egy autonóm eszköz, amely a gázkeverék nyomásának szabályozására szolgál bármely tartály vagy csővezeték kimeneténél. A fő besorolás ebben az esetben magában foglalja a szabályozási csomópontok felosztását a működési elv szerint. Különösen megkülönböztetik a fordított és a közvetlen eszközöket. A fordított működésű reduktor csökkenti a nyomást, amikor a gáz kilép. Az ilyen eszközök kialakítása szelepeket, kamrákat tartalmaz a keverék pufferelésére,beállító csavar és szerelvények. A közvetlen működés azt jelenti, hogy a szabályozó a gáz felszabadulásakor növeli a nyomást.
A reduktormodelleket a kiszolgált gáz típusa, a redukciós fokozatok száma és a felhasználás helye is megkülönbözteti. Például vannak gáznyomás-szabályozók a palackokhoz, csőhálózatokhoz és rámpákhoz (égőkhöz). A palackok esetében a gáz típusa határozza meg az eszköz csatlakoztatásának módját. A reduktorok szinte minden modellje, kivéve az acetilént, hollandi anyákkal csatlakozik a hengerekhez. Az acetilénnel működő eszközöket általában ütközőcsavarral ellátott bilincsekkel rögzítik a tartályhoz. Külső különbségek is vannak a sebességváltók között – ez lehet színjelölés és a munkakeverékre vonatkozó információ jelzése.
Statikus és asztatikus szabályozók
Statikus rendszerekben a szabályozás jellege instabil a munkaközeggel és az elzárószelepekkel való közvetlen mechanikai érintkezési helyeken. Az ilyen szabályozó stabilitásának növelése érdekében további visszacsatolást vezetnek be, amely kiegyenlíti a nyomásértékeket. Ezenkívül meg kell jegyezni, hogy a tényleges nyomásérték ebben az esetben el fog térni a normál értéktől mindaddig, amíg az érzékeny elem névleges terhelése vissza nem áll.
A statikus gáznyomás-szabályozó hagyományos változata saját stabilizáló berendezéssel rendelkezik rugó formájában - összehasonlításképpen a többi változat kiegyenlítő súlyt használ. A munka pillanatában az az erő, amelyfejleszti a rugót, meg kell felelnie saját deformációjának mértékének. A legnagyobb kompresszió mértéke olyan helyzetekben érhető el, amikor a membrán teljesen lezárja a szabályozó csatornát.
Az asztatikus szabályozók bármilyen terhelésnél függetlenül hozzák a nyomásjelzőt a kívánt értékre. A szabályozó szerv helyzete is helyreáll. A végrehajtó mechanikának azonban általában nincs egyértelmű pozíciója - a szabályozás különböző pillanataiban bármilyen helyzetben lehet. Az asztatikus vezérlőeszközöket gyakrabban használják olyan hálózatokban, amelyek magas önszintező képességgel rendelkeznek.
Izodróm fojtószelep-szabályozó
Ha egy statikus nyomásszabályozó rendszer hard-feedback modellként jellemezhető, akkor az izodróm eszközök kölcsönhatásba lépnek a rugalmas visszanyerő elemekkel. Kezdetben a beállított értéktől való eltérés rögzítésének pillanatában a szabályozó olyan pozíciót vesz fel, amely a normától való eltéréssel arányos értéknek felel meg. Ha a nyomás nem tér vissza a normál értékre, a gázszelep a kompenzáció felé mozog, amíg a jelzőfények vissza nem térnek a normál értékre.
A működés jellege szempontjából az izodrómikus szabályozó az asztatikus és statikus modellek közötti középső eszköznek nevezhető. De mindenesetre ennek a szabályozási mechanikának nagyfokú a függetlensége. Létezik egyfajta izodróm megerősítés is előleggel. Ez az eszköz abban különbözik, hogy a végrehajtó szerv elmozdulási sebessége kezdetben meghaladja a nyomásváltozás sebességét. Vagyis a technológiaa görbe előtt működik, így időt takarít meg a paraméter visszaállításához. Ugyanakkor az előszabályozók több energiát vesznek fel egy külső forrásból.
Most áttérhetünk a gáznyomás-szabályozók specifikus modelljeinek vizsgálatára. Az alábbiakban bemutatjuk a szegmens legjobb képviselőinek áttekintését.
Szabályozó gyártók
Az oroszországi gázkeverékek áramlásának szabályozására és szabályozására szolgáló eszközt széles körben képviselik a hazai és a külföldi gyártók egyaránt. Különösen a Gazapparat üzemben találhatók az RDNK sorozat nagy pontosságú szabályozói, amelyek stabilan fenntartják a rendszer teljesítményét, függetlenül a gázfogyasztás aktivitásától. A gázvezetékek nyomásszabályozására szolgáló kiváló minőségű készülékek másik gyártója a Metran vállalat, amely egy nagy külföldi Emerson céggel közösen fejleszt vezérlő- és mérőrendszereket. Ezt a terméket az iparban és a háztartásokban használják. Például a gázszolgáltatások 1098-EGR sorozatú rendszereket alkalmaznak az irányított gazdaságokban, amelyeket gyors reagálás, pontos paraméterbeállítás és magas termelékenység jellemez. Az alapvető módosítások meglehetősen alkalmasak a hálózati és helyi szívópontokhoz vezető gázüzemanyag-ellátó vezetékekhez. A GasTech vállalkozás átfogóan közelíti meg az üzemanyag- és gázfogyasztás szabályozásának feladatait. A vállalkozás szakemberei egyedi megoldásokat dolgoznak ki a különféle típusú gázberendezések szervizelésére, függetlenül azok más berendezésekkel való összekapcsolásától.
Műveletszabályzó
A készülék testén több különböző átmérőjű összekötő furat található. A csatlakozási rendszer konfigurációját az adott működési feltételek alapján kell kiválasztani. A leggyakoribb csatornaformátumok a 0,25 és 1 hüvelyk közötti mérettartományba esnek. Ezek a csatlakozások alkalmasak az alapszerelvényekhez és a forgó alátétekkel csatlakoztatott adapterekhez.
Miután megbizonyosodott arról, hogy a szabályozó beilleszthető egy adott rendszerbe, folytathatja a közvetlen telepítést. Az alábbi utasítások szerint hajtják végre:
- Tegye be a szelepet a működési körökbe, és ellenőrizze a gáz jelenlétét. Zárja el teljesen a szelepet, és távolítsa el a dugót, hogy megvédje az elzárószelepet, ha van.
- Lassan húzza vissza a felhúzó fogantyút. A löketnek kicsinek kell lennie – körülbelül 10 mm-nek.
- Felje fel a második fokozatot, de fokozatosan, hogy ne legyen gázgörcs. Ha lehetséges, egy kis szivárgás maradhat az elzárószelepen keresztül.
- Az elzárószelep dugója vissza van helyezve.
- Lassan zárja el a kimeneti szelepet a folyamat szivárgásának javítása után.
A telepítési folyamat során számos paraméterhez megadhatja a gáznyomás-szabályozó alapbeállításait: áramlás, elzárási helyzet, maximális nyomás stb. A meghatározott értékek általában vagy a tervezésből származnak. adatokból vagy a készülék gyártójának útleveléből. Javasoljuk, hogy a beállításokat legfeljebb 10%-os eltéréssel végezze el a beállított értékektőldokumentáció. Az üzemi nyomás szabályozására dugókulcsot használnak. A dugó hegyének vele való elforgatásával növelheti vagy csökkentheti a megadott értéket.
Következtetés
A gázberendezések üzemeltetése során a szabályozó és azon belül is a szabályozó szelepek alkalmazása rendkívül fontos intézkedés nemcsak a technológiai feladatok ellátása szempontjából, hanem a biztonság biztosításának feltétele is. A gázelosztó hálózatokat hidraulikus üzemmóddal rendelkező nagyvállalatoknál, állomásoknál és komplexumoknál több ponton vezérlőberendezéseket telepítenek, amelyek automatikusan vezérlik a munkakeverékek mozgási folyamatait.
Mire van szükség a gyakorlatban a gázszerelvények használatára? A nyomás csökkenése és növekedése befolyásolja a berendezések és a csőhálózatok állapotát, ami különösen fontos a gáznemű közeg robbanásveszélyes jellege miatt. Szabályozásra van szükség annak feltételeként is, hogy a keverékek ugyanazon a rendszeren belül különböző csatornákon történő forgalmazása meghatározott mennyiségeket betartsák. A menedzsment ebben az értelemben a gázmozgás intenzitásának szabályozását jelenti az adott igényeknek és működési feltételeknek megfelelően.
Természetesen nem csak az ipar igényeire, a gázkeverékeket kiszolgáló berendezésekben is alkalmaznak nyomásszabályozókat. Mind a kompakt égők, mind az ilyen típusú tüzelőanyaghoz kazános kazánok vezérlőberendezések csatlakoztatását is igénylik. A másik dolog az, hogy különböző sémák és konfigurációk léteznek a gázáramlás szabályozására. Ezért sok vankülönféle sebességváltók és szabályozók, amelyek kialakítása egy adott felhasználó igényeire összpontosít.