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液化天燃气单回路减压装置

液化天燃气单回路减压装置

简要描述:
LNG液化天燃气单回路减压装置模拟实际工况载荷,对天然气分输站减压阀进行了天然气流场、阀体有限元静力及热应力分析。依据分析结果,得出阀内流场及热应力分布规律,找出阀体结构的薄弱部位,为工况条件下阀体的安全可靠性评估提供依据。

更新时间:2022-05-29

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厂商性质:生产厂家

生产地址:申弘

品牌申弘加工定制
连接形式法兰材质碳钢,不锈钢,黄铜,铸铁,铸铜,球墨铸铁,合金钢,铜合金,塑料,陶瓷,PPR,PVC,衬氟,铜
适用介质水,蒸汽,油品,各种高腐蚀化学介质,弱酸碱介质,氨气,氮气,氧气,氢气,液化气,空气,煤气,含尘气体压力环境常压
工作温度常温流动方向单向
驱动方式手动零部件及配件阀杆
形态柱塞式类型直通式
密封形式软密封式

LNG液化天燃气单回路减压装置 产品说明

本实用新型涉及一种先导活塞式气体减压阀,包括主阀及导阀,主阀包括阀体,与阀体固定连接的阀盖及阀杆,阀体上还设置有主阀座,导阀通过中接头连接于阀盖上部,阀杆穿设该流道设置,阀体上分别设置有左流道及右流道,左流道与介质进口相通,右流道与介质出口相通,左流道通过气管与导阀连通,右流道通过气管与导阀连通,中接头设置有分别导通阀体与导阀的气孔,阀盖下部设置有活塞,活塞位于气孔下部设置,阀杆上部设置于活塞的下部,阀杆外壁套设有主阀,主阀位于主阀座下部;本实用新型在于,将高压气体分两部分流动,导阀将一部分的气体降压,有效的保证了主阀处的降压强度,提高了整体阀门的使用寿命,且结构简单,易于实现.利用有限元分析软件ANSYS,模拟实际工况载荷,对天然气分输站减压阀进行了天然气流场、阀体有限元静力及热应力分析。依据分析结果,得出阀内流场及热应力分布规律,找出阀体结构的薄弱部位,为工况条件下阀体的安全可靠性评估提供依据。

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可分为水用减压阀组,油用减压阀组、蒸汽减压阀组、气体减压阀组分别为水、油、蒸汽、气体等介质。减压阀组是由多种阀门及管道组成,其主要目的就是减压,确保管路压力的达到理想压力为止。本发明涉及空气减压阀组,包括截止阀,截止止回阀,减压阀,过滤器,安全阀和压力表,阀组由两个以上减压单元组成,每个减压单元相互并联连接;每个减压单元的输入端依次连接截止阀,过滤器,减压阀,安全阀,截止止回阀和输出端,减压单元之间通过法兰和无缝钢管连接,阀组至少有一个减压单元的输入端和输出端分别设有压力表.相对于现有技术,本发明将几个减压单元通过法兰和无缝钢管相互并联连接组成空气减压阀组,不仅结构紧凑,安装方便,而且体积较小,安装周期缩短,提高了工作效率和安装质量.

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 产品说明:

  1.单回路减压装置以自力式压力调压阀/Rego调压阀/Fisher调压阀为主体,配以安全阀、过滤器、手动球阀(截止阀)、旁路手动阀(截止阀)、压力表等组成一套完整的减压系统。

  2.自力式压力调节阀无需外加能源,能在无电无气的场所工作,既方便又节约了能源。

  3.压力分段范围细且互相交叉,调节精度高。

  4.压力设定值在运行期间可连续设定。

  5.对阀后压力调节,阀前压力与阀后压力之比可为10:1~10:8。

  6.橡胶膜片式检测,执行机构测精度高、动作灵敏。

  7.采用压力平衡机构,使调节阀反应灵敏、控制精确。

  产品参数:

  气体流量:50 ~ 20000NM3/h

  压力范围:阀前0.4 ~ 26Mpa, 阀后按需设定。

  行业应用:

  广泛应用于石油、深冷、电子、化工、电力、冶金、天然气、食品等各种燃气门站、区域调压和气体、液体的调压要求。

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减压阀组集成

1、截断: 主要用于截断或接通介质流。包括闸阀、截止阀、隔膜阀、旋塞阀、球阀、蝶阀等。

2、调节: 主要用于调节介质的流量、压力等。包括调节阀、节流阀、减压阀等。

3、止回: 用于阻止介质倒流。包括各种结构的止回阀。

4、分流: 用于分配、分离或混合介质。包括各种结构的分配阀和疏水阀等。

5、安全: 用于超压安全保护。包括各种类型的安全阀。

  减压阀的主要静态性能指标有:调压范围、压力稳定性、压力偏移、进口压力变化引起的出口压力变化量、外泄漏量、反向压力损失和动作可靠性等。上海申弘阀门有限公司主营阀门有:减压阀(组合式减压阀,可调式减压阀,自力式减压阀

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(1)调压范围

减压阀的调压范围是指将调压阀的调压手轮从全松到全闭时,阀出口压力的可调范围。减压阀的出口压力范围应该随着调压手轮的调节而平稳的上升或下降,不应该有突跳和迟滞现象。

(2)压力稳定性

压力稳定性是指出口压力的振摆。对于公称压力为16Mpa以上的减压阀,一般会要求压力振摆值不超过±0.5Mpa;对于公称压力为16Mpa以下的减压阀,压力振摆值不超过±0.3Mpa。

(3)压力偏移

压力偏移是指出油口的调定压力在规定时间内的偏移量。一般按1min计算,对采用Ha、Hb、Hc、Hd四根不同调压弹簧的减压阀,其压力偏移值一般对应要求为0.2Mpa、0.4Mpa、0.6Mpa和1.0Mpa。

(4)进口压力变化引起的出口压力变化量

当减压阀进口压力变化时,必然对出口压力产生影响,出口压力的波动值越小,减压阀的静性能也越好。测试时,一般使被试减压阀的进口压力在比调压范围的zui低值高2MPa至公称压力的范围内变化时,测量出口压力的变化量。对于采用Ha、Hb、Hc、Hd四根不同调压弹簧的先导式减压阀,一般规定,其压力偏移值分别不超过0.2Mpa、0.4Mpa、0.6Mpa和0.8Mpa。

(5)流量变化引起的出口压力的变化量

当减压阀的进口压力恒定时,通过阀的流量变化往往引起出口压力的变化,使出口压力不能保持调定值。测试时,是被试减压阀的进口压力调为公称压力,出口压力为调压范围的zui低值,当通过调压阀的流量从零至公称流量范围内变化时,减压阀出口的压力变化量。

(6)外泄漏量

外泄漏量是指当减压阀起到减压作用时,每分钟从泄油口流出的先导流量。其数值一般应该小于1.5~2.0L/min。测试时,是被试减压阀的进口压力调为公称压力,出口压力为调压范围的zui低值,测得的泄油口流量即为外泄漏量。

(7)反向压力损失

对于单向减压阀,当反向通过公称流量时,减压阀的压力损失即为反向压力损失。一般规定反向压力损失应该小于0.4Mpa。

(8)动作可靠性

动作可靠性是指减压阀的出油口压力在反复的升压和卸荷中,动作应该正常并且没有异常的声音和振动。

6.2减压阀的动态性能

减压阀的动态性能反映的是其工况发生突变时二次压力变化的过程,与溢流阀类似,通常也用时域特性进行评价。将减压阀或者单向减压阀的出油口突然卸荷或突然升压,通过液压试验系统和压力传感器及相关二次电气仪表,即可得到升压与卸荷时的瞬态特性曲线如图a,整个动态响应过程是一个过渡过程,时域特性反映了减压阀或单向减压的快速性、稳定性和准确性等,具体指示及意义如下:

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出口压力超调量△p是指过程中出口出峰值压力和调定压力之间的差值。出口压力升压时间t1指出口压力由卸荷状态时的压力升至调定压力时所需的时间;出口压力升压稳定时间t2指出口压力升到调定压力后至压力稳定时所需的时间;出口压力回升时间t3是指出口压力由卸荷状态时的压力升至调定压力稳定时所需的时间;升压过程时间t4是指出口压力由卸荷压力状态升压至进口压力达稳定时所需的时间;升压动作时间t5是指发出电信号至进口压力升压到稳定时所需的时间;出口压力卸荷时间t6指出口压力由调定压力状态卸荷至卸荷压力时所需的时间;卸荷过程时间t7指进口压力由调定压力状态到出口压力至卸荷压力时所需的时间;卸荷动作时间t8指发出电信号使出口压力到卸荷压力时所需的时间。一个性能优良的减压阀的被控压力(出口压力)应该具有较小的压力超调量,较小的压力振荡即达到稳态时较短的调整(稳定)时间。

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LNG液化天燃气单回路减压装置性能范围

公称压力(MPa)1.62.54.06.410.016.0
壳化试验压力(Mpa)2.43.756.09.615.024
密封试验压力(Mpa)1.62.54.06.410.016.0
最高进口压力(Mpa)1.62.54.06.410.016.0
出口压力范围(Mpa)1.0-1.00.1-1.60.1-2.50.5-3.50.5-350.5-45
压力特性偏差(Mpa)△P2PGB12246-1989
流量特性偏差(Mpa)△P2GGB12246-1989
最小压差(Mpa)0.150.150.20.40.81.0
渗漏量GB12245-1989
其他标准其他非标定制

减压阀流量系数(Cv)

DN1520253240506580100125150200250300350400500
Cv12.546.591625366410014025040057078010201500

主要零件材料

零件名称零件材料
阀体阀盖底盖WCB
阀座阀盘2Cr13
缸套2Cr13/铜合金
活塞合金铸铁
导阀座导阀杆2Cr13
主阀弹簧1Cr18Ni9Ti
导阀主弹簧50CrVA
调节弹簧60Si12Mn

外形结构图

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外形尺寸(PN1.6-4.0)单位:mm

公称通径
DN
外形尺寸
LHh
1.6/2.5MPa4.0MPa
1516018029590
2016018033098
25180200330110
32200220330110
40220240345125
50250270345125
65280300350130
80310330385160
100350380385170
125400450400200
150450500415210
200500550475240
250650525290
300800580335
350850620375
400900660405
450900730455
500950750465

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外形尺寸(PN6.4-16.0) 单位:mm

公称通径
DN
外形尺寸
LHh
6.4MPa10.0/16.0MPa
15180180305105
20180200340105
25200220340120
32220230340120
40240240355135
50270300355135
65300340360140
80330360395170
100380400185
125450415215
150500430225
200550495260
250650545310
300800600355
350850640395
400900690435
500950
780495

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  3、结语

  减压阀阀体及阀内流体的流场、温度场、静力及热应力分析结果表明,阀门在阀内流体流速、压力分布不均匀及环境低温的影响下,可以满足实际工况使用条件的要求。

五、阀门安装一般规定:

1、安装前仔细核对型号与规格是否符合设计要求,按规定进行壳体压力试验和密封试验,

2、阀门吊装时,钢丝绳应拴在阀体的法兰处,切勿拴在手轮或阀杆上,

3、明杆阀门不能埋地装置,以防阀杆锈蚀水平管道上安装时,阀杆应垂直向上或倾斜某一角度,

4、应根据管路的介质流向确定阀门安装方向,

5、安装法兰式阀门时,应保证两法兰端面互相平行和同心。

6、阀门应便于操作和维修,安装高度一般距地12米,

7、同一房间内的阀门安装高度应一致,

8、并排垂直管道上安装阀门时安装标高应一致,并排水平管道上安装阀门时手轮应相互错开。

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六、减压阀组安装要求:

1减压阀阀体垂直安装在水平管道上,进出口不能装反,两侧应装置切断阀门,一般用法兰截止阀,并有旁通管连通。

2、减压前的管径应与减压阀的公称通径相同,

3、减压阀后面的管径应比减压阀公称通径大1~2当,

4、减压阀前后都应安装压力表,低压管上安装安全阀。

七、安全阀安装要求:

1、直立安装,不能倾斜,

2、出口应无阻力或避免产生压力的现象“不能有阀门,不能曲折管道",

3、若放空管道,应保证不小于该阀门的出口通径,

4、室外排出口应装弯头(避免90°,45°、60°即可),

5、三通短管的长度:螺纹连接≤100mm;法兰连接≤120mm(建议:出口装一个放水阀)

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订货须知:

一、①产品名称与型号②口径③是否带附件以便我们的为您正确选型④使用压力⑤使用介质的温度。
二、若已经由设计单位选定公司的型号,请型号直接向我司销售部订购。

三、当使用的场合非常重要或环境比较复杂时,请您尽量提供设计图纸和详细参数,由我们的阀门公司专家为您审核把关。如有疑问:请:我们一定会尽心尽力为您提供优质的服务。提供全面、专业的“阀门系统解决方案",也十分愿意帮助用户解决生产中所遇到的难题。

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