Подбор регулятора давления

Подбираем оборудование и контрольно-измерительные приборы для головного газорегуляторного пункта при переходе с высокого давления на среднее. Пропускная способность пункта Q = 3774.5м/ч, ( при нормальных условиях ) и избыточным давлением газа на входе 600 кПа. Давление на выходе - 300 кПа. Газ природный. Потеря в газопроводе, пробковых кранах, предохранительно-запорном клапане и в фильтре предварительно оценим в 7 кПа [1].

 В этом случае перепад давления на клапане будет равен :

DР =600 - 7 -300 = 2930 кПа,

тогда 

При критическом перепаде давлений выполняется неравенство

Для природного газа к = 1.3

Условие (5.1.1) выполняется, следовательно, критический перепад давлений и расчет пропускной способности регулятора ведется по формуле [4]

Где DР – перепад давлений на регуляторе, МПа

Р₁ –абсолютное давление до регулятора, МПа

r_О – плотность газа, м ³/кг;

Т₁- температура газа, К;

При расчете пропускной способности регулятора по формуле [5.1.4], считая величину К_V постоянной, неточность исходной модели должна быть компенсирована коэффициентом e.

 

Определяем коэффициент пропускной способности регулятора К_V.

Подбираем регулятор типа РДУК - 2 В-100/50 по [4] (регулятор давления прямого действия) К_V =38

Пересчитываем пропускную способность регулятора.

 Определяем запас его пропускной способности

т. е. пропускная способность регулятора больше необходимой расчетной величины на 24% , что удовлетворяет условиям [1].

 

Подбор фильтра

Установим сетчатый фильтр, разработанный «Мосгорпроектом»ФГ-100

Р ₁=0.6 МПа

DР = 5 кПа

r ₀ = 0.73 кг/м³

Пропускная способность 15000 м³/ч

Произведем перерасчет потерь давления в фильтре при заданной пропускной способности.

 

uде  DP_T, Q _T, r _T, P₂^T - перепад давления, расход, плотность газа и конечное давление предусмотренные для данного фильтра

 

Определяем скорость давления газа в линии регулирования:

Р₀ – атмосферное давление, кПа

Q₀- пропускная способность на участке

F – площадь сечения на участке, м²

Р – давление на участке

1.

До регулятора давления (D=100мм)

2. После регулятора давления (D=100мм)

 

3. В газопроводе после регулятора давления (D=180мм)

Полученные скорости допустимы.

Определяем потери давления от местных сопротивлений в кранах, и в клапанах ПЗК линия регулирования.

Принимаем следующие значения коэффициента     местных сопротивлений

	До регулятора	После регулятора
Кран	2	2
Клапан ПЗК	5	-
Переход на диаметр 180 мм	-	0.55
Итого	7	2.55

Гидравлические потери составляют [4]:

а) до регулятора:

 

б) после регулятора

Суммарные потери в линии регулирования будут равны :

DР₂ = 1.74+3+0.354 = 5.1 кПа

Эта величина меньше предварительно принятой величины ( 7 кПа), что приводит к увеличению запаса пропускной способности регулятора на 3%.

 

Предохранительные запорные клапаны предназначены для автоматического отключения подачи газа перед регулятором при повышении или понижении контролируемого давления за регулятором. Клапан настраивают таким образом, что бы при рабочем давлении £ 0.7 МПа рабочий и контрольный клапаны открывались при давлении 0.72 МПа. Применяем клапан ПКВ-200, при диаметре условного прохода 100 мм. Малогабаритные предохранительные клапаны высокого контролируемого давления являются полуавтоматическими запорными устройствами, предназначенными для герметического перекрытия подачи газа при выходе контролируемого давления за нижний или верхний предел. Открывать клапан можно вручную, самопроизвольное открытие его исключено.

Предохранительные сбросные клапаны применяются для защиты от возможного повышения давления газа в газопроводах. При увеличении давления выше допустимого происходит автоматический подъем затвора над седлом и сброс газа, поэтому давление газа понижается до установленного. (ПСК-100)