تشمل البنية التحتية لأنابيب الغاز مجموعة واسعة من أجهزة التحكم. يركز معظمهم على ضمان التشغيل الآمن للنظام والقدرة على التحكم في المعلمات التشغيلية الفردية. من أهم الأجهزة من هذا النوع منظم ضغط الغاز الأوتوماتيكي.
مبدأ تشغيل الجهاز
تتم عملية العمل بسبب وظائف جزأين من تركيبات الغاز - ميكانيكا الأداء والمنظم نفسه. يعمل الجزء الأول كعنصر حساس ، حيث يمكن اعتبار هذه الأجهزة من حيث المبدأ آلية. تقوم الهيئات التنفيذية لمنظم ضغط الغاز في الوضع الثابت بمقارنة المؤشرات الحالية لبيئة الخدمة وقيم التشغيل القياسية التي حددها المشغل في الأصل لجلسة عمل محددة. علاوة على ذلك ، عند اكتشاف تباين في المؤشرات ، تولد نفس الآلية إشارة للنظام التنظيمي تصحح القيمةالضغط ، زيادته أو إنقاصه. علاوة على ذلك ، يمكن أن تكون طريقة التأثير على الأداء مختلفة - فهي تعتمد على بيئة الطاقة الخاصة بمصدر الطاقة. على سبيل المثال ، يمكن استخدام إمكانات نفس الغاز أو شحنة من مصدر خارجي - هيدروليكي ، حراري ، كهربائي ، إلخ.
هناك أيضًا نماذج تنفذ مبدأ التنظيم المباشر. بمعنى ، آلية حساسة أو تنفيذية مسؤولة عن مقارنة المؤشرات المستهدفة للنظام وتصحيحها. تشتمل هذه الأجهزة ، على وجه الخصوص ، على منظمات ضغط الغاز المحملة بنابض. مبدأ تشغيل هذه التركيبات هو التحكم في الحجاب الحاجز ، والذي يؤثر ميكانيكيًا على حالة النظام الموفر للخدمة. عادةً ما تُستخدم مثل هذه النماذج في شبكات توزيع الغاز التي تتطلب آلية تحكم سريعة ومباشرة.
تصميم حديد التسليح
تشمل العناصر الرئيسية لهذا النوع من المنظمين الصمامات المستخدمة في أشكال مختلفة. على سبيل المثال ، يمكن أن يكون هذا التركيب عبارة عن صمام وحاجز وخرطوم وقرص. توجد بطريقة ما منظمات ضغط غاز مدمجة ، تستخدم في تصميم بوابات السرج والصمام. من بين مزايا هذه الأجهزة ، يعزو الخبراء الضيق الشديد لنظام الختم. بالنسبة لخطوط الأنابيب ذات الإنتاجية العالية ، يتم استخدام صمامات مزدوجة المقعد ، حيث تكون مساحة قسم التدفق أكبر من تلك الخاصة بالمنظمين الآخرين. كما انتشرت بوابات المصراع في المحطات الكبيرة. إنهم يعملون على مرحلتين ويتطلبونباستخدام مصادر طاقة خارجية ، لكنها موثوقة عند التحكم في كميات كبيرة من تدفق الغاز.
تستخدم الأغشية كعضو حساس. تفترض بعض الأنظمة استخدامها كأجهزة محرك. يمكن أن يكون الغشاء نفسه مموجًا أو مسطحًا ، ولكن في كلتا الحالتين ، تختلف الصلابة والقدرة على تحمل الأحمال المختلفة بشكل كبير.
وفقًا للمعايير الفنية ، يجب أن يفي جهاز منظمات ضغط الغاز بعناصر الإغلاق والتحكم بالمتطلبات التالية:
- يجب ألا تتجاوز منطقة التشغيل الميتة في قيمتها 2.5٪ من مستوى ضغط المخرج الأقصى.
- يجب ألا يكون النطاق المتناسب للمنظمين المعبأة والمجمعة أعلى من 20٪ من الحد الأعلى لضغط المخرج.
- في ظل ظروف انخفاض الضغط المفاجئ في الدائرة ، يجب ألا يتجاوز وقت الانتقال الفني للتنظيم دقيقة واحدة.
أصناف من التصميم الفني
يتم تصنيف المنظمين لبيئات الغاز وفقًا للعديد من الميزات الفنية والهيكلية. على وجه الخصوص ، يتعلق التقسيم بعدد مراحل التخفيض (الاختزال) ، وتعقيد التصميم الميكانيكي وطريقة أخذ عينات من دفعة ضغط الخرج.
بالنسبة للميزة الأولى ، هناك نماذج من مرحلتين ومرحلتين تختلف في خصائص الاستهلاك. على سبيل المثال ، منظم ضغط الغاز للمنزل بهبمعدل تدفق لا يزيد عن 25 م3/ ساعة من المرجح أن يكون لها مرحلتان من التخفيض. يتميز مخطط التشغيل هذا باستقرار أعلى للتحكم وأمان متعدد المستويات ، يتم تنفيذه من خلال المكونات الإضافية. في الأنظمة ذات الاستهلاك المتزايد للغاز ، يتم استخدام الأجهزة أحادية المرحلة في كثير من الأحيان.
من حيث تعقيد التصميم ، تتميز الهيئات التنظيمية البسيطة والمجمعة ، والتي يمكن أيضًا تقسيمها وفقًا لمجموعة الوظائف. في الحالة الأولى ، يتم تنفيذ مهمة تقليل الضغط فقط ، بينما في الحالة الثانية ، يتم أيضًا توفير إمكانيات لقمع الضوضاء في خط الأنابيب وحماية الصمامات والترشيح. وفقًا لنظام أخذ العينات النبضي ، يمكن تقسيم منظمات ضغط الغاز ذات التحكم المباشر في مؤشرات الإخراج ، والأجهزة ذات التوصيل الخارجي للعناصر الحساسة. المشكلة الرئيسية لاستخدام مبدأ أخذ العينات الثاني هو الالتزام الإجباري بشرط الحفاظ على استقرار التدفق في الدائرة قيد الدراسة ، وإلا ستكون البيانات غير صحيحة.
منظمات ضغط الغاز المنزلية والتجارية
التصميم الهيكلي والوظيفي والمريح لصمامات الإغلاق يأتي في النهاية إلى متطلبات تطبيق معين. ينصب التركيز على معلمات التشغيل المباشرة ، بما في ذلك ضغط المخرج ونطاقات القياس ومعدلات التدفق وما إلى ذلك. وبالتالي ، تتميز منظمات ضغط الغاز للشبكات المحلية ، كقاعدة عامة ، بإنتاجية منخفضة ومجموعة متواضعة من الاحتمالاتإعدادات. من ناحية أخرى ، تركز هذه التركيبات على السلامة وسهولة الاستخدام. من الناحية العملية ، يتم استخدام المنظمين المنزليين في أنظمة إمداد الغاز للغلايات والمواقد والشعلات والأجهزة المنزلية الأخرى.
التطبيقات الصناعية والتجارية تفرض متطلبات أعلى على أدوات التحكم في الغاز. تتميز الأجهزة من هذا النوع بنطاقات ممتدة من ضغوط الإخراج والمدخل وإعدادات دقيقة وإنتاجية أعلى ووظائف إضافية. يتم استخدام نماذج مماثلة بواسطة خدمات الغاز التي تتحكم في إمداد المرافق الاجتماعية ، والمطاعم ، والصناعة ، والهندسة ، وما إلى ذلك. وقد لوحظ بالفعل أن هناك جهات تنظيمية مختلفة من حيث تعقيد التصميم. لكن هذا لا يعني أنه في القطاع الصناعي ، على سبيل المثال ، يتم استخدام الأجهزة المدمجة متعددة الوظائف فقط. يمكن أن تكون أبسط أدوات التحكم مفيدة في المصانع بسبب موثوقيتها العالية وقابليتها للصيانة.
مخفض الغاز مع منظم الضغط
المخفض هو جهاز مستقل مصمم للتحكم في ضغط خليط الغاز عند مخرج أي حاوية أو خط أنابيب. يشمل التصنيف الرئيسي في هذه الحالة تقسيم العقد التنظيمية وفقًا لمبدأ التشغيل. على وجه الخصوص ، يتم تمييز الأجهزة العكسية والمباشرة. يعمل مخفض الحركة العكسية على تقليل الضغط أثناء هروب الغاز. يشمل تصميم هذه الأجهزة الصمامات وغرف التخزين المؤقت للخليط ،ضبط المسمار والتجهيزات. الإجراء المباشر يعني أن المنظم سيعمل على زيادة الضغط عند إطلاق الغاز.
تتميز نماذج المخفض أيضًا بنوع الغاز الذي يتم تقديمه وعدد مراحل الاختزال ومكان الاستخدام. على سبيل المثال ، توجد منظمات ضغط الغاز للأسطوانات وشبكات الأنابيب والمنحدرات (الشعلات). في حالة الأسطوانات ، سيحدد نوع الغاز كيفية توصيل الجهاز. يتم توصيل جميع موديلات المخفضات تقريبًا ، باستثناء موديلات الأسيتيلين ، بالأسطوانات عن طريق صواميل الاتحاد. عادة ما يتم تثبيت الأجهزة التي تعمل مع الأسيتيلين على الخزان باستخدام المشابك ذات المسمار اللولبي. هناك أيضًا اختلافات خارجية بين علب التروس - يمكن أن يكون هذا تمييزًا لونيًا وإشارة إلى معلومات حول خليط العمل.
منظمات ثابتة واستاتيكية
في الأنظمة الثابتة ، تكون طبيعة التنظيم غير مستقرة في أماكن الواجهة الميكانيكية المباشرة مع وسيط العمل وصمامات الإغلاق. من أجل زيادة استقرار مثل هذا المنظم ، يتم تقديم ملاحظات إضافية تساوي قيم الضغط. علاوة على ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن قيمة الضغط الفعلي في هذه الحالة ستختلف عن القيمة القياسية حتى يتم استعادة الحمل الاسمي على العنصر الحساس.
يوفر الإصدار التقليدي لمنظم ضغط الغاز الساكن جهاز التثبيت الخاص به على شكل زنبرك - للمقارنة ، تستخدم الإصدارات الأخرى وزنًا معوضًا. خلال لحظة العمل ، القوة التييطور الربيع ، يجب أن يتوافق مع درجة تشوهه. يتم الحصول على أكبر درجة من الضغط في المواقف التي يغلق فيها الغشاء القناة المنظمة تمامًا.
المنظمين الاستاتيكيين عند أي حمل يرفعون مؤشر الضغط بشكل مستقل إلى القيمة المطلوبة. كما يتم استعادة موقع الجهاز التنظيمي. ومع ذلك ، فإن الآليات التنفيذية ، كقاعدة عامة ، ليس لديها موقف واضح - في لحظات مختلفة من التنظيم ، يمكن أن تكون في أي وضع. غالبًا ما تستخدم أجهزة التحكم Astatic في الشبكات ذات القدرة العالية على أداء التسوية الذاتية.
منظم خنق متساوي
إذا كان من الممكن وصف نظام التحكم في الضغط الثابت بأنه نموذج ردود الفعل الصلبة ، فإن الأجهزة المتساوية تتفاعل مع عناصر الاسترداد المرنة. مبدئيًا ، في لحظة تحديد الانحراف عن القيمة المحددة ، تتخذ الجهة المنظمة موقفًا يتوافق مع قيمة تتناسب مع الانحراف عن القاعدة. إذا لم يعود الضغط إلى طبيعته ، سيتحرك صمام الغاز باتجاه التعويض حتى تعود المؤشرات إلى وضعها الطبيعي.
من وجهة نظر طبيعة العملية ، يمكن تسمية المنظم متساوي الضرب بالجهاز الأوسط بين النماذج الثابتة والثابتة. لكن على أي حال ، هناك درجة عالية من الاستقلالية لهذه الآليات التنظيمية. هناك أيضًا نوع من التعزيز المتساوي مع التقدم. يختلف هذا الجهاز من حيث أن معدل الإزاحة للجهاز التنفيذي يتجاوز في البداية معدل تغيير الضغط. هذه هي التكنولوجيايعمل قبل المنحنى ، مما يوفر الوقت لاستعادة المعلمة. في الوقت نفسه ، تستمد الهيئات التنظيمية المسبقة مزيدًا من القوة من مصدر خارجي.
الآن يمكننا الانتقال إلى النظر في نماذج محددة لمنظمات ضغط الغاز. يتم عرض نظرة عامة على أفضل ممثلي القطاع أدناه.
الشركات المصنعة للمنظم
جهاز للتحكم والتحكم في تدفق مخاليط الغاز في روسيا يتم تمثيله على نطاق واسع من قبل الشركات المصنعة المحلية والأجنبية. على وجه الخصوص ، يوفر مصنع Gazapparat منظمات عالية الدقة من سلسلة RDNK ، والتي تحافظ بثبات على الأداء في النظام ، بغض النظر عن نشاط استهلاك الغاز. الشركة المصنعة الأخرى للأجهزة عالية الجودة لتنظيم الضغط في خطوط أنابيب الغاز هي شركة Metran ، التي تطور أنظمة التحكم والقياس مع شركة أجنبية كبيرة Emerson. يستخدم هذا المنتج في الصناعة والأسر. على سبيل المثال ، تستخدم خدمات الغاز أنظمة سلسلة 1098-EGR في المزارع المدارة ، والتي تتميز بالاستجابة السريعة وإعدادات المعلمات الدقيقة والإنتاجية العالية. تعد التعديلات الأساسية مناسبة تمامًا لخطوط إمداد وقود الغاز للشبكة ونقاط السحب المحلية. مشروع GasTech لديه نهج شامل لمهام التحكم في استهلاك الوقود والغاز. يقوم المتخصصون في المؤسسة بتطوير حلول فردية لخدمة منشآت الغاز بمختلف أنواعها ، بغض النظر عن اقترانها بالمعدات الأخرى.
العمليةمنظم
يوجد عدة فتحات متصلة بأقطار مختلفة على جسم الجهاز. يجب تحديد تكوين نظام الاتصال بناءً على ظروف التشغيل المحددة. تعتبر تنسيقات القنوات الأكثر شيوعًا في نطاق الحجم من 0.25 إلى 1 بوصة. هذه الوصلات مناسبة للتركيبات الأساسية والمحولات المتصلة بواسطة غسالات دوارة.
بعد التأكد من إمكانية إدخال المنظم في نظام معين ، يمكنك المتابعة إلى التثبيت المباشر. يتم إجراؤه حسب التعليمات التالية:
- قم بتضمين الصمام في دوائر العمل ، والتحقق من وجود الغاز. أغلق الصمام تمامًا وانزع السدادة لحماية صمام الإغلاق ، إن وجد.
- اسحب مقبض التصويب ببطء. يجب أن تكون السكتة الدماغية صغيرة - حوالي 10 مم.
- الديك حتى المرحلة الثانية ، ولكن بشكل تدريجي ، بحيث لا يكون هناك تشنج غازي. إذا أمكن ، يمكن ترك تسرب صغير من خلال صمام الإغلاق.
- يتم إرجاع سدادة صمام الإغلاق.
- أغلق صمام المخرج ببطء بعد إصلاح عمليات التسرب.
أثناء عملية التثبيت ، يمكنك إجراء الإعدادات الأساسية لمنظم ضغط الغاز لعدة عوامل: التدفق ، وموضع القطع ، والضغط الأقصى ، إلخ. كقاعدة عامة ، يتم أخذ قيم محددة إما من التصميم البيانات أو من جواز سفر الشركة المصنعة للجهاز. يوصى بإجراء الإعدادات بانحرافات لا تزيد عن 10٪ عن الإعدادات المحددةتوثيق. يستخدم مفتاح الربط للتحكم في ضغط العمل. من خلال قلب طرف السدادة به ، يمكنك زيادة القيمة المحددة أو إنقاصها.
الخلاصة
يعد استخدام صمامات التحكم ، وخاصة صمامات التحكم في تشغيل معدات الغاز ، إجراءً بالغ الأهمية ليس فقط من وجهة نظر تنفيذ المهام التكنولوجية ، ولكن أيضًا كشرط لضمان السلامة. في المؤسسات الكبيرة والمحطات والمجمعات ذات الوضع الهيدروليكي لخدمة شبكات توزيع الغاز ، يتم تثبيت أجهزة التحكم في عدة نقاط ، للتحكم تلقائيًا في عمليات حركة مخاليط العمل.
ما هي الحاجة لاستخدام تركيبات الغاز في الممارسة؟ يؤثر الانخفاض والزيادة في الضغط على حالة المعدات وشبكات الأنابيب ، وهو أمر مهم بشكل خاص نظرًا للطبيعة المتفجرة للوسائط الغازية على هذا النحو. أيضًا ، التنظيم مطلوب كشرط للامتثال للأحجام المحددة لتوزيع المخاليط عبر قنوات مختلفة داخل نفس النظام. تعني الإدارة بهذا المعنى التحكم في شدة حركة الغاز وفقًا لاحتياجات وظروف تشغيل معينة.
بالطبع ، ليس فقط لاحتياجات الصناعة ، يتم استخدام منظمات الضغط في المعدات التي تخدم مخاليط الغاز. تتطلب كل من الشعلات المدمجة والمراجل المزودة بمراجل لهذا النوع من الوقود أيضًا توصيل أجهزة التحكم. شيء آخر هو أن هناك مخططات وتكوينات مختلفة للتحكم في تدفقات الغاز. لذلك ، هناك الكثيرأنواع مختلفة من علب التروس والمنظمين ، التي تركز تصميماتها على احتياجات مستخدم معين.