二級調壓器的選型論文
摘 要：依據液化石油氣與天然氣的管道輸送壓力、燃燒器額定壓力及用氣量等參數，比較幾種進口品牌調壓器的技術指標，推薦了適合二種氣質的調壓器。
1 概述
珠江三角洲地區作為我國第一個液化天然氣項目試點，首期工程在2005年前竣工，供應深圳、東莞、廣州和佛山四個城市，二期工程計劃在2008年投產并供應其它五個城市（惠州、肇慶、江門、中山和珠海）。現在除了廣州涉及油制氣外，其余城市為液化石油氣和部分代天然氣。而燃氣燃燒理論表明，不同氣質的燃氣存在互換性問題，天然氣的轉換，這個問題已擺在各城市面前。
從深圳市天然氣轉換準備工作了解到，針對供氣工藝準備了二個方案：一種方案是更換所有戶內調壓器，深圳現有20萬戶，更換所有調壓器，需要投資3200萬元；另外一種方案是每棟住宅樓增加一個0.3MPa到0.07MPa的樓棟調壓器，計有3000棟，需要投資300萬元。從上述方案可以看出，天然氣轉換之時，調壓器也必須轉換，這將需要投人很大的工作量和經費。我省上述城市燃氣用戶中，管道氣發達的城市管道用戶也只占40％左右，在天然氣使用前，要加快管道燃氣建設，同時還需使用液化石油氣過渡。因此，研究現階段如何選用可以滿足二種氣質的調壓器，做到既可減少將來的轉換工作量，又可節省投資，這是很有意義的。
2 二級調壓器適應范圍
液化石油氣及天然氣的供應流程，按照調壓方式可分三種：
（1）戶內調壓工藝，又稱中壓進戶，即是中壓進戶后再調壓。
（2）樓棟調壓工藝，即是每棟或數棟住宅樓集中調壓后，低壓進戶。
（3）區域調壓，即是市政管道調壓成低壓后，向一個區域的用戶再分配輸送。
珠江三角洲地區的管道液化石油氣輸送大部分采用（1）、（2）二種工藝方式，而將來天然氣的輸送可以采用以上三種方式。但由于方式（3）供應的范圍較大，需要建立專門調壓站，因此較適會尚未有管道用戶的區域。本文主要討論（1）、（2）工藝方式采用的二級調壓器選型問題。
3 二級調壓器的選擇依據
（1）調壓器的進出口壓力
從上面的流程可看出，如忽略管道少量的壓力損失，二種調壓方式的進出口壓力可當作一樣。市政管道中壓輸送壓力可作為調壓器的進口壓力，出口壓力可按燃燒器的額定壓力考慮。以下是二種氣質的調壓上較。
（2）調壓器的流量
由于二種調壓方式的供應用戶量、二種氣質的熱值不同，計算調壓器的流量必須分別考慮。
①戶內調壓器流量計算
戶內調壓器要滿足每個家庭的基本燃具用氣要求，考慮每一個家庭燃具一般慣例為一臺灶具和一臺熱水器，現以林內牌燃具為例，用氣量見表2。
②樓棟調壓器流量計算計算
樓棟調壓器的流量，必須知道調壓器流量供應的用戶數。單棟樓棟調壓通常把調壓器與煤氣表一起放在表箱內，這種調壓方式考慮到：一是由于低壓管及表箱比較顯眼，為了減少對建筑外觀的影響，一個表箱不能滿足太多用戶，因此每層戶數不應超過二戶；二是管線越長，壓力降越大，按照樓層壓力降及調壓范圍，樓棟調壓供應的樓層數不應超過10層。這樣一個樓棟調壓器供應戶數可以確定為7-20戶，按照每戶最大用氣量及同時工作系數，可以得出表3結果。
4 選用調壓器的建議
（1）市場上供應的國內外二級調壓器品種較多，珠江三角洲地區通常使用以下幾種進日調壓器，技術指標見表4。
由于一是天然氣中壓輸送壓力為0.2或0.3MPa，遠高于以上調壓器的最高允許進口壓力范圍；二是市場上所銷售的天然氣燃具額定壓力為2KPa，低于現在所用的'調壓器出日壓力范圍。所以以上調壓器無法滿足液化石油氣轉換到天然氣時的調壓需要。
（2）推薦產品
本文推薦意大利FIORENTINIC3、美國FISHERR522、S402二級調壓器。三種調壓器的技術指標見表5。
C3可作為戶內調壓器，由于有安全放散及緊急切斷功能，比RC4N的價格高，但這二種功能有效的防止戶內管道過壓及大量泄漏。如覺得C3價格高，可以選擇國內價格適中的替代產品。R522、S402作為樓棟調壓器，如按調壓相同單位熱量的價格比較，比LV4403B4、LV5503B6便宜，特別是S402，如選擇閥口直徑為6.4mm，價格優勢更明顯。
從前面二種調壓方式計算的流量可知，上面三種調壓器的流量完全可以滿足二種氣質用氣要求。對于壓力問題，三種調壓器允許的最大壓力范圍遠高于天然氣的中壓輸送壓力，可滿足使用要求。而出日壓力范圍，可以通過更換調壓器的主彈簧來達到使用要求。當氣質為液化石油氣時，選用壓力2.37-3.25KPa的彈簧；當氣質為天然氣時，選用壓力1.87《.37K犯的彈簧。采用這種方法，就非常輕松地解決轉換問題。這種更換方式，在工商業用戶中使用較多，實踐證明，更換彈簧是一種安全、成本低切實可行的辦法，具體操作可咨詢供應商。
5 燃燒器額定壓力問題
采用增加樓棟調壓器的方式，即把天然氣中壓輸送壓力（0.2MPa或0.3MPa）調壓到液化石油氣中壓輸送壓力0.7MPa，滿足原來二級調壓器進日壓力要求，則二級調壓器的出日壓力范圍不變，灶前壓力為2.43.3KPak城市燃氣設計規范》第7.2.2規定低壓天然氣燃具額定壓力為2.OKPa，所以天然氣灶前壓力2.4-3.3KPa不能滿足燃具正常工作需要。本文建議，對于已通氣的住宅區，在計劃采用增加樓棟調壓器的轉換方式之前，首先需要和生產廠家協商解決燃具額定壓力問題；對于尚未通氣的住宅區，應采用可以同時滿足二種氣質的調壓器。
6 總結
天然氣到來雖還有一段時間，但用戶越來越多，如不及早準備，勢必加大資金投人和工作量。綜上所述，工程設計時，應根據實際情況，建議選好適合二種氣質的二級調壓器。
參 考 文 獻
[1]何鷹翔、夏榮剛，深圳市天然氣管網壓力級制的選擇，廣東燃氣，2000（2）
[2]姜正侯，燃氣工程技術手冊
[3]林內牌燃具及Fujiko、Rego、Fiorentini、Fisher調壓器的產品資料