浅谈天然气调压器工作性能影响因素及对策

李锐

摘要：在天然气调压站内，调压器为核心设备之一，其主要工作内容在于依据下游对天然气压力的需要对上游天然气的压力进行调节，并且保证出口压力始终维持在恒定值上，以此保证调压站运行的稳定性和可靠性。不过天然气调压器在运行的过程中也会受到多种影响，如：介质杂质、调压器老化失效等，为调压站的正常运行造成了一定的阻碍，基于此，本文将对天然气调压器工作性能影响因素及对策展开研究。

关键词：天然气调压器；工作性能；影响因素；对策

前言：

随着时代的发展和人们对天然气使用需求的大幅度增加，天燃气站的建设得到了更多的推广，创出了多种良性影响力。不过目前我国在天然气调压站设备运行上还存在着一定的问题，想要保证天然气调压器运行的稳定性，让其发挥最大化的应用价值，降低天然气运输中断问题的出现几率，还应当在天然气调压器的工作性能，影响因素等多个方面展开细致化的研究。由此可见，对天然气调压器工作性能影响因素及对策进行探究是十分必要的，具体策略综述如下。

1自力式调压器工作原理

自力式调压器在天然气调压站中的应用相对普遍，能够以介质自身的出口压力变化原理作为驱动的核心力量完成调节工作。自力式调节器的类型具有多样化的特点，从操控方法的角度入手进行分析可以将其分成两类，分别为间接作用自力式调压器与直接作用自力式调压器。但无论是间接作用自力式调压器还是直接作用自力式调压器，其最终都会将出口位置压力信号的变化情况传输到弹簧上，通过这种方式实现对阀口开关或闭合的驱动，以此保证上游压力能够与下游压力之间达到平衡，切实的满足下游天然气的运输需求，提升天然气运输过程中的安全性，让天然气调压器发挥真正的作用价值。

2调压器的设计原理

天然气调压器都由三个主要部分构成，第一部分是调节单元，有阀座、阀瓣、阀芯，其作用是改变阀座与阀瓣之间的距离，从而改变了介质的流通面积；第二部分是加载单元，通常为一弹簧或重物其作用是弹力或重力作用在传感单元上并且有使调节单元的阀瓣与阀座之间的距离加大的趋势；第三部分是传感单元，通常为皮膜，一般由膜片托盘构成，其作用是在出口压力的作用下产生与负载单元作用力相反的力，并且有使调节单元的阀座与阀瓣之间的距离减小的趋势。

调压器的结构一般由主体、指挥器以及稳定器，在不同的设计下这三种主体结构会按照不同的方式结合。目前市面上常见的调压器的设计原理主要有两种，就第一种而言，其主要是采取先将指挥器、稳定器组装到一起，并实施固化处理，最后与调压器主体结合的方式设计。就第二种而言，其则是采取分别制作调节器和指挥器，而后将指挥器、调压器、稳定器三者结合的方式设计。二者虽然在组合上存在着一定的设计差异性，但基本原理相同，都需要在稳定器与指挥器上安装弹簧，通过介质变化产生压力的方式驱动弹簧，利用弹性形变的物理原理完成调节工作。

3天然气调压器工作性能影响因素

3.1上游天然气压力的影响

天然气调压器在使用中，当进口压力发生变化时将引起出口压力随之产生变化，我们通常把这种关系称之为调压器的压力特性，压力特性好的调压器其抵抗进口压力的干扰能力强。

3.2出口压力设定过高

在多路调压器的联合运行模式下，存在多个出口，技术人员会通过不同的出口设定值实现对多路调压器的联合运行的调节，以此保证多路调压器的联合运行的稳定。但在实际的出口设定值的设定环节，部分技术人员忽略了系统设计压力方面的限制性，将出口压力设置得较高，这也就导致多路调压器的安全保护系统受到了一定的影响，极容易造成较大流量波动问题的出现，不利于天然气运行的稳定性和安全性的保持。

3.3下游天然气流量的影响

天然输送过程中流速与流量成正比，也就是说一旦天然气输送过程中的流量发生变化，则流速也会随之发生改变。从下游天然气气流量影响的角度来看，在附加动力的影响下天然气调压器的切断阀膜位置极容易受到较大的冲击，导致切断阀断裂的几率大大增加。其次，在流量的加大下，天然气的流速也会随之增大，这往往会为天然气管道带来较大的负担，产生强烈的振动，最终引发断供等危险事故的出现，不利于天然气企业的长期发展。

4天然气调压器工作性能影响因素的处理对策和措施

4.1正确设计与选型，提高调压器调节性能

天然气调压器的通过能力和调压器调节性能之间有着较为直接的关系，通过合理且科学的方式选择天然气调压器或设计天然气调压器，能够对调压器调节性能的提高促进作用，也就是说想要提高调压器调节性能就应当对正确设计和选型重视起来。首先，针对调压器的压力特性，可以采取减少阀座直径，增大皮膜面积，增大杠杆比，虽然有助于改善调压器的压力特性，但其作用是有限的，应用也是有限制的，所以通常采用的办法是用平衡阀芯或双阀座来解决。其次天然气调压器通过能力的选择应当以最小出口压力、最大出口压力作为基础，通过提高最不利攻克与天然气调压器通过能力之间的适配度，保证天然气调压器在天然气运输的过程中能够满足多方需求，保持稳定的运行状态。再有，在选择合适的天然气调压器后，技术人员还应当依据实际情况对天然气调压器进行合理的调节，以保证其能够更好的适应运行环境，最终达成提高天然气调压器性能的目的。

4.2正确配置压力信号采集管路

取压点的选择和天然气调压器工作稳定性的保持之间有着不可分割联系，只有保证天然气取压点位于准确的位置上，才能够让调压器的运行安全性和稳定性得到切实的保障。因此，相关工作人员必须对正确配置压力信号采集管路重视起来，为天然气调压器工作性能的充分发挥与稳定运行保驾护航，以下将对具体实施方法展开研究：第一，直管段的长度不能低于天然气出口管径的四倍才能够保证管路运行的稳定性，因此在进行管理布设时应当对此重视起来，做好测量和筛选工作，以保证直管段管路配置正确性。此外，直管段通常会被设置在下游取压点与天然气调压器出口位置的中间段上，所以工作人员必须做到反复确认取压点设置的准确性，以此保证后续工作的顺利进行，实现对压力信号采集管路的有效配置。第二，在取压点之后的一段长度上依然需要配置压力信号采集管路，这一段距离上通常会布置直管，在进行实际布置操作时技术人员需要加强对管径的测量，保证该段直管的长度不低于出口管径，进一步提升压力信号采集管路配置的有效性。

4.3合理设定调压器系统压力

随着时代的发展，国家提出了碳达峰碳中和的重大战略决策，国内全面推进清洁生产，天然气作为清洁能源，已凸显出它的环保优势，在行业中保持稳定增长趋势，社会对天然气的使用需求大幅度提升，这为天燃气应用的发展带来了极大的支持。在天然气用户情况与性质愈发复杂的视域下，如何保证天然气调压器工作的规范性，满足客户的实际使用需求，并在此基础上实现对天然气调压器出口压力以及安全切断压力的有效控制成为了亟待完成的任务。对此，天然气供应单位可以采取合理设定调压器系统压力的方式，让客户的多种需求得到满足，同时让影响天然气调压器工作的多种因素得到有效的控制，真正的实现天然气调压器工作的规范性。首先，供气单位应当依据用户的实际使用天然气情况和使用需求对天然气调压器工作进行优化，通过合理设置压力保护值、压力出口值等多方面参数的方式，让不同用户的不同需求都能够得到满足，让天然气调压器工作得到多方认可。其次，在多路供气情况下天然气调压器工作的压力更大，因此更应当积极的设定调压器系统，并安装相应的过滤装置，以此避免堵塞等问题的出现，以调压器系统作为依托保证天然气调压器工作的顺利进行。

结束语：

综上所述，天然气调压器的运行直接的关系着天然气的输配系统运行，是天然气输送良好状态保持的核心所在。因此，供气单位应当对优化天然气调压器的工作性能，降低多种因素对天然气调压器运行的影响，提起高度的重视，从多个方面、多个角度入手，对天然气调压器的运行情况进行分析和研究，在发现问题后及时的落实相应优化措施，保证天然气调压器在天然气运输过程中作用和价值的充分发挥。

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