淺析調(diào)壓雙回路“熱備”的優(yōu)勢

尚德坦

摘要：在天然氣輸送中，調(diào)壓回路是重要的組成部分，它擔(dān)負(fù)著將高壓天然氣調(diào)節(jié)成符合用戶使用壓力的重任。傳統(tǒng)的調(diào)壓回路采用“冷備”的運(yùn)行方式，而如今越來越多的調(diào)壓回路采用“熱備”的方式來運(yùn)行，本文將淺析“熱備”運(yùn)行方式的優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：調(diào)壓回路 “冷備” ；“熱備”； 優(yōu)勢

Abstract: In the natural gas transmission, the voltage regulator circuit is an important part; it is responsible for the high-pressure gas regulation into line with the important task of the user pressure. Traditional voltage regulator circuit using a "cold standby" operation mode, but now more and more voltage regulator circuit using a "hot standby" to run, this article analyzed the approach of "hot standby" operation.Key words: regulator circuit; “cold standby"; "hot standby"; advantage

中圖分類號：TE8文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：

調(diào)壓回路由進(jìn)氣閥門、安全切斷閥、監(jiān)控調(diào)壓器、主調(diào)壓器及出口閥門組成。按照自力式調(diào)壓器的工作原理，調(diào)壓器后的壓力設(shè)定完成后，其工作過程中會(huì)根據(jù)調(diào)壓器出口壓力的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)主膜片與閥口的大小來實(shí)現(xiàn)壓力調(diào)節(jié)功能。調(diào)壓器出口壓力下降，主膜片與閥口增大，流量增加，壓力逐漸上升至設(shè)定壓力；調(diào)壓器出口壓力上升，主膜片與閥口減小，流量下降，壓力逐漸下降至設(shè)定壓力，整個(gè)過程自動(dòng)調(diào)節(jié)。通常在調(diào)壓回路中，主調(diào)壓器設(shè)定的壓力是下游用戶所需要壓力；監(jiān)控調(diào)壓器設(shè)定的壓力略高于主調(diào)壓器設(shè)定的壓力，主要是在主調(diào)壓力器出現(xiàn)故障時(shí)工作；安全切斷閥設(shè)定的壓力高于監(jiān)控調(diào)壓器、主調(diào)壓器設(shè)定的壓力，是在監(jiān)控調(diào)壓器和主調(diào)壓器出現(xiàn)故障不能調(diào)節(jié)壓力時(shí)切斷向下游供氣，起到保護(hù)下游設(shè)備和管道的作用。

傳統(tǒng)的調(diào)壓回路采用“冷備”的運(yùn)行方式，即主用路與備用路切斷壓力、監(jiān)控壓力、主調(diào)壓力設(shè)定相同數(shù)值，主路使用時(shí)，備用路前后閥門處于關(guān)閉狀態(tài)。主用路和備用路定期切換使用（一般兩個(gè)月更換一次）。在天然氣輸送高速發(fā)展的今天，輸氣站場與城市門站都是相鄰而建，兩站間距很近，靠管道儲(chǔ)存的氣量有限，一旦調(diào)壓主用路發(fā)生故障，備用路需要人工開啟才能投入使用。通常備用調(diào)壓回路啟動(dòng)時(shí)需要一定的時(shí)間，有時(shí)候會(huì)因?yàn)榉N種原因出現(xiàn)啟動(dòng)困難或壓力波動(dòng)的情況，這樣會(huì)造成無法連續(xù)平穩(wěn)為用戶供氣，如果下游是用氣量很大的燃?xì)怆姀S用戶有可能會(huì)因供氣不連續(xù)或平穩(wěn)造成停車事故，給發(fā)電帶來影響。如何能讓主用路與備用路實(shí)現(xiàn)“無縫”對接呢，“熱備”是最好的解決方法。

所謂“熱備”就是當(dāng)主用路出現(xiàn)故障不能供氣時(shí)，備用路能按設(shè)定的壓力自動(dòng)投入使用，使下游用戶的用氣不受任何影響?，F(xiàn)以福建LNG輸氣站場調(diào)壓回路為例加以說明，福建LNG輸氣站場調(diào)壓回路與普通調(diào)壓回路相比，監(jiān)控調(diào)壓器在福建LNG輸氣站場用一個(gè)電動(dòng)流量調(diào)節(jié)閥替代，它既能起到監(jiān)控調(diào)壓器的作用，也能起到流量調(diào)節(jié)的作用。

要想使調(diào)壓回路能實(shí)現(xiàn)“熱備”的功能，關(guān)鍵在于主用路和備用路調(diào)壓器壓力的設(shè)定。首先將主用路的主調(diào)壓器的壓力設(shè)定略高于備用路主調(diào)壓器的壓力，將主用路切斷壓力設(shè)定略低于備用路切斷壓力，然后將主用路和備用路前后閥門全部打開，此時(shí)，由于主用路主調(diào)壓力略高，天然氣將優(yōu)先選擇主用路通過。在調(diào)節(jié)壓力的過程中，盡量緩慢調(diào)節(jié)指揮器，避免壓力波動(dòng)過大。

在正常運(yùn)行時(shí)，下游用戶用氣量逐漸增加，主用路流量隨之增加，增加到主用路的限制流量時(shí)，主用路電動(dòng)流量調(diào)節(jié)閥將自動(dòng)投用使用，控制流量使其不超過限制流量，由于主用路流量的限制，調(diào)壓器后端的壓力將逐漸下降，當(dāng)下降到備用路主調(diào)壓器啟動(dòng)壓力時(shí)，備用路主調(diào)壓器將自動(dòng)投入使用，此時(shí)，主、備兩路同時(shí)給下游供氣。當(dāng)用戶用氣量減少，調(diào)壓器后端壓力逐漸上升，上升到備用路啟動(dòng)壓力以上時(shí)，備用路調(diào)壓器自動(dòng)關(guān)閉，此時(shí)恢復(fù)主用路單路供氣。

而當(dāng)主用路調(diào)壓器出現(xiàn)故障不能正常關(guān)閉時(shí)，調(diào)壓器出口壓力會(huì)因?yàn)殚y門不能關(guān)閉也急劇上升，此時(shí)，監(jiān)控調(diào)壓器將起到調(diào)壓作用，當(dāng)監(jiān)控調(diào)壓器也不能阻止壓力的上升時(shí)，主用路切斷閥將起到作用，把主用路“切斷”，停止主用路的供氣；此時(shí)，由于備用路切斷閥的設(shè)定壓力高于主用路切斷閥的設(shè)定壓力，備用路不會(huì)因此被切斷。由于主用路被切斷，備用路還沒有投入使用，隨著用戶的用氣調(diào)壓器后端壓力將逐漸下降，當(dāng)下降到備用路啟動(dòng)壓力時(shí)，備用路自動(dòng)啟動(dòng)給下游供氣。這個(gè)過程將在短時(shí)間內(nèi)完成，與用戶和站之間距離有關(guān)，還跟用戶用氣量大小有關(guān)。

維修人員利用備用路供氣給予的寶貴時(shí)間將主用路維修好，重新調(diào)整設(shè)定壓力，使主、備兩路繼續(xù)采用“熱備”狀態(tài)來為下游供氣。

主用路和備用路通過調(diào)整設(shè)定壓力定期切換主、備關(guān)系。

綜上所述，“熱備”狀態(tài)的調(diào)壓回路能夠順利完成“無縫”對接，對保證用戶用氣的連續(xù)性起到關(guān)鍵的作用，也是其對普通備用方式最大的優(yōu)勢。