BAAI燃气调压系统R100(S).pdf
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1、 BAAI R100S 系列燃气调压器 BAAI R100S 系列燃气调压器 操作维护手册操作维护手册 荷兰高特控制有限公司北京代表处 荷兰高特控制有限公司北京代表处 荷兰高特控制有限公司北京代表处 电话:010-64664861 北京市朝阳区霞光里 8 号鑫泰大厦 510/512 室 传真:010-64664862 邮编:100016 邮箱: 1荷兰高特控制有限公司北京代表处 电话:010-64664861 北京市朝阳区霞光里 8 号鑫泰大厦 510/512 室 传真:010-64664862 邮编:100016 邮箱: 2 目目 录录 1技术参数 11 调压器系统 12 应用范围 13 调
2、压器系统型号说明 14 R100 调压器技术规格 15 R100 调压器技术参数 16 R100 调压器尺寸及材料 17 P095 指挥器技术参数 2工作原理 21 概述 22 调压系统工作原理 3安装 31 信号管的连接 32 注意事项 4工作 41 调压器调试 42 检修停止工作 4.3 调试备路 44 调节稳压器压力/辅助压力 45 更换 P095 设定弹簧 5维护 51 概述 52 拆卸和安装 53 离线气密性试验 54 在线气密性试验 55 备件 荷兰高特控制有限公司北京代表处 电话:010-64664861 北京市朝阳区霞光里 8 号鑫泰大厦 510/512 室 传真:010-64
3、664862 邮编:100016 邮箱: 36故障及解决方案 第一章第一章 技术参数技术参数 11 调压器系统调压器系统 调压器(全称燃气压力调压器):BAAI-R100S 指挥器(也称压力控制调压器):BAAI P095-xPS-y 12 应用范围应用范围 BAAI 调压器用于天然气长输管道分输站、城市燃气输配系统、大型工业用户的燃气调压计量系统,具有调压精度高,可靠性高的特点。BAAI 调压器由燃气介质控制。特别在工况条件变化很大的大型工业用户(如天然气发电厂等)的使用中,BAAI调压器表现出良好的稳定性和高速的反应能力。另外,调压器非常适合要求调压站的压差非常小的工况,城市燃气输配系统经
4、常出现这种瓶颈情况。BAAI 调压器所需要的启动压差仅为 0.5bar。同时保证很高的精度,能使调压站内压力在限定的范围内保持平衡。高特公司可对特殊工况进行预计算和模拟计算。由于 BAAI 调压器消音装置独一无二的结构,该调压器特别适用于对于噪音标准要求特别严格的工况。如果需要,高特公司可为用户计算在特定工况下的噪音水平。P095 的应用的应用 BAAI 调压器为指挥器控制型调压器,指挥器型号为 P095,可以通过其自身的结构将介质压力降低,通常和 R100S 配套使用。P095 不仅可用于 BAAI R100(S)型调压器,还可用于其它型号调压器。P095-xPS 适合调压器进口压力可高达2
5、50bar,出口压力可达 60bar。其它应用:A、可作为小流量的燃气调压器,其结构形式为两级调压器。B、取消 P095-xPS-y 的稳压器,为 BAAI P095-xP 型调压器,为 1 级调压器,用于限制减压装置气体流动,防止涡轮流量表过载。荷兰高特控制有限公司北京代表处 电话:010-64664861 北京市朝阳区霞光里 8 号鑫泰大厦 510/512 室 传真:010-64664862 邮编:100016 邮箱: 4C、可气动或电动,因此可远程调节设定压力。该型号为 PL095-xPS 用户如需要具有以上 A,B,C 项功能的产品,可和高特公司联系,可为您提供更详细的技术资料。本手册
6、说明的是指挥器功能。13 型号说明型号说明 调压器调压器 R100 S-DN-P R100:基本型号 S:带消音装置 DN:公称直径 P:压力等级 举例:R100S-4-600 R100 型调压器,带消音装置,公称直径为 4,压力等级为 ANSI600 指挥器指挥器 P095 x PS-y P095:基本型号 x:出口压力范围 M:中压范围 0.5-12bar H:高压范围 8-60bar P:指挥器(第二级减压)S:稳压器(第一级减压,或称辅助压力调压器)y:呼吸管 N 标准配置,带有与大气相通的 1mm 呼吸孔 D 带有呼吸管接头和调节螺钉的密封帽。(新的样本上没有这些)举例:P095-M
7、PS 指挥器,带稳压器,出口稳压范围小于 12bar,装有与大气相通的 1mm 呼吸孔。P095-xPS-D 指挥器,带有呼吸管接头和调节螺钉的密封帽(如指挥器膜片破裂后气体将从指定出口跑出)。荷兰高特控制有限公司北京代表处 电话:010-64664861 北京市朝阳区霞光里 8 号鑫泰大厦 510/512 室 传真:010-64664862 邮编:100016 邮箱: 514 R100 调压器技术规格调压器技术规格 141 技术规格技术规格 型号 R100 系列 压力级制 ANSI 300 ANSI 600 ANSI 900 ANSI 1500 进口压力 bar 50 100 150 250
8、 出口压力范围 bar 0.5-60 工作温度 -2060 指挥器稳定器压力范围 高于出口压力 2 到 6bar 公称直径 1/2-12 环境温度 -3080 设计标准 德国 DIN3380、欧洲 EN334 142 产品特点产品特点 维护间隔时间:一般为 4 年(在正常工作条件下*)调压特点:直接调压+间接调压 主膜片破裂后失效特性:失效后调压器关闭,弹簧关闭。(按要求,可提供失效打开型调压器)最小工作启动压差:0.5bar 143 精度等级精度等级 按 EN334 标准分类 出口压力 精度 关闭压力等级 关闭压力区域 Po 1bar AC5 SG10 SZ=5 Po 4bar AC2.5
9、SG10 SZ=5 1bar AC1 SG5*SZ=5 按德国燃气与水协会(DIN3380 标准)分类 DVGW 认证号码:NG-4301AU0385 出口压力 精度 关闭压力等级 Po3bar RG5 SG10 Po 1bar RG 1 SG2.5 注:*精度由过程条件决定。当温度远低于 0,应对指挥器进行加热。*正常工作条件指天然气质清洁、干燥,对所用材料无损害 15 R100 调压器技术参数调压器技术参数 流量计算公式流量计算公式 Qn:流量Nm3/h ioinioinioPPPCgTidQPPPCgTidQPP+=+=)()273(94.135.0)273(97.65.0时,当时,当P
10、i:进口压力 bar(绝对压力)Po:出口压力 bar(绝对压力)Cg:流量系数 Nm3/(h.bar)d:相对密度(空气的相对密度为 1),d=ngas/1.29 Ti:调压器进口处温度 n:标况下气体密度 天然气 n=0.83kg/m3,d=0.643 调压器流量系数调压器流量系数 Cg 值值 表 1 R100 系列 Cg 值(ANSI300/600)公称直径 R100/R100-M R100S/R100S-M 1 400 370 2 2000 1210 3 4000 2800 4 6760 4970 6 14400 10100 8 27100 19700 荷兰高特控制有限公司北京代表处
11、电话:010-64664861 北京市朝阳区霞光里 8 号鑫泰大厦 510/512 室 传真:010-64664862 邮编:100016 邮箱: 6ANSI 900/1500 公称直径 R100 R100S 1 380 350 2 1900 1150 16 R100 调压器尺寸及材料调压器尺寸及材料 161 R100 尺寸、材料尺寸、材料 图 1.1 调压器 R100(S)尺寸图(AN300/ANSI600)荷兰高特控制有限公司北京代表处 电话:010-64664861 北京市朝阳区霞光里 8 号鑫泰大厦 510/512 室 传真:010-64664862 邮编:100016 邮箱: 7荷兰
12、高特控制有限公司北京代表处 电话:010-64664861 北京市朝阳区霞光里 8 号鑫泰大厦 510/512 室 传真:010-64664862 邮编:100016 邮箱: 8 表 2 调压器 R100(S)ANSI300/600 的尺寸和重量 DN A(mm)B(mm)C(mm)L(mm)重量(kg)CLASS300 CLASS6001 400 230 95 216 50 50 2 540 290 120 292 93 95 3 640 350 150 356 157 160 4 725 430 175 432 270 280 6 980 625 250 559 661 690 8 121
13、0 655 310 660 910 950 表 3 调压器 R100(S)ANSI900/1500 的尺寸和重量 DN A(mm)B(mm)C(mm)L(mm)重量(kg)1 400 150 80 292 50 2 555 216 137 371 95 162 表表 4 R100 材料材料 承压部件 A216-WCB(1S355J2 G3)3.1B 认证 导套 黄铜 其它内部部件 主要是钢(根据要求可提供 SS)膜片 尼龙嵌体与丁腈橡胶 O 形圈 FPM 与 NBR 根据要求可提供抗腐蚀性材料 17 P095 指挥器技术参数指挥器技术参数 171 设定点出口压力设定点出口压力 稳压器压力设定范
14、围:高于出口压力 2 到 6bar 表 5 P095 指挥器出口压力设定范围 颜色 代码 MPS 设定点范围 barHPS 设定点范围 bar 蓝色 8501114123240 0.5-2.5-绿色 850523ST126601.5-5 8-20 蓝色 850523ST126703-11 12-45 红色 850523ST126805-13 22-52 黄色 850523ST126907-15 28-60 假如按上表选择弹簧时,要求的设定压力值在两个弹簧范围的重叠值中,建议选择压力设定范围较小的弹簧,这样可保证最大的调节精度。以上方法同样适用于 MPS 和 HPS 压力范围重叠时的情况,建议选
15、用 MPS。重量:约 8kg 尺寸:见图 1.2 图 1.2 P095-xPs-N 尺寸图 注意:到压力表 125 距离,仅用于钢接头的标准配置 特性:无泄漏,适合向大气开放的调压器 表 6 P095-xPS 的材料 承压部件 S355J2 G3 3.1B 认证导套 黄铜 内部部件 主要是10CrNiS 膜片 尼龙嵌体与丁腈橡胶O 形圈 FPM 与 NBR 荷兰高特控制有限公司北京代表处 电话:010-64664861 北京市朝阳区霞光里 8 号鑫泰大厦 510/512 室 传真:010-64664862 邮编:100016 邮箱: 9第二章第二章 工作原理工作原理 2.1 概述概述 整个调压
16、系统由带 P095 指挥器的主调压器(R100(S)+P095)组成。2.2 一级调压系统的工作原理一级调压系统的工作原理 图 2.1 R100(S)+P095 原理图 建议使用 A1、A2、Pi1。1 调节螺钉 2 指挥器 2 级调压器弹簧 3 指挥器 2 级调压器膜片 4 指挥器 2 级调压器阀芯 5 稳定器压力 6 指挥器 1 级调节阀芯 7 调压器控制腔 8 调压器膜片 9 调压器弹簧 10 调压器阀芯 荷兰高特控制有限公司北京代表处 电话:010-64664861 北京市朝阳区霞光里 8 号鑫泰大厦 510/512 室 传真:010-64664862 邮编:100016 邮箱: 10
17、荷兰高特控制有限公司北京代表处 电话:010-64664861 北京市朝阳区霞光里 8 号鑫泰大厦 510/512 室 传真:010-64664862 邮编:100016 邮箱: 1122 调压系统工作原理调压系统工作原理 见图 2.1 在出口压力 Po 保持稳定的情况下,阀 10 允许通过的流量和燃气消耗量相等,作用在主膜片 8 上的力是平衡的。这个平衡是由作用在膜片上面的控制压力 7 和作用在下面的出口压力加上弹簧 9 的作用力。如果在出口端更多的燃气被消耗,会导致出口压力下降。因为出口压力反馈到主调压器上,阀 10 会因受力而进一步打开并允许更多燃气通过。膜片向下运动会增大控制腔 7 的
18、体积,并进一步向下压缩弹簧 9。因而在较低的出口压力下达到新的平衡。指挥器 P095确保出口压力被调到设定值。对于出口压力 Po 的减小,也会导致膜片 3 下降。因此,供气阀 4 允许更多的燃气通过内部限流器,通过内部限流器排放进控制腔 7。这导致控制腔 7 压力升高,直到出口压力 Po 与调节螺钉 1 所设定的要求值相等。在燃气消耗下降时,系统的反应与上述过程相反。指挥器的第一级,被称作进口压力调节器或稳压器 6,它使调节后的出口压力与阀 4 的进口压力(称为辅助压力或稳定压力)之间保持恒定的压差。当下游燃气用量完全终止时,调压器阀芯 10、指挥器阀芯 4 与指挥器入口压力调节阀芯 6 都关
19、闭。通过在指挥器上的限流器,控制腔 7 内的气体流向下游,控制腔 7 压力和出口压力相等,阀芯 10 在弹簧 9 的作用下关闭。在正常的工作条件下,从控制腔 7 到出口总有的非常微小的气体流动,以保证调压的稳定。在指挥器一级调压器前装有高质量过滤器,防止杂质污染指挥器。出口压力可以由弹簧 2 和调节螺钉 1 很容易地设定。指挥器有 2 个基本型号:P095-MPS 和 P095-HPS。这 2 种指挥器出口压力设定点范围不同。除了它们的二级调压器的膜片支撑盘不同外其他部分都是完全一样的。相同系列的弹簧 2 对于两种类型的指挥器都是适用的。每根弹簧对应一定的压力设定范围。在 P095-xPS 带
20、有一个连接 4 处呼吸管的直螺纹接头。第三章安装第三章安装 31 信号管的连接信号管的连接 图 3.1 R100S 连接图 在调压器出口段设信号管,信号管取压点与调压器出口的距离至少应为出口管道公称直径的 5 倍。信号管与下一个干扰元件(如末端阀门)的距离至少为出口管道公称直径的 3 倍。信号管取压点不得设置在管道底部,两个指挥器上的信号管 2 不得连接在一起。考虑到调试实际需要,建议在指挥器进口压力信号管上装 1 个阀门(A1 与 A2),用于方便地判断漏点。假如需要,高特公司可提供信号管用阀门。这种阀安全可靠,为自开(弹簧)阀,从而避免当系统恢复工作时开阀失效。为便于检查和更换阀密封圈,我
21、们建议:A、当出口压力小于 10bar 时,在指挥器接头 3 和调压器接头 6 之间装 1 个阀荷兰高特控制有限公司北京代表处 电话:010-64664861 北京市朝阳区霞光里 8 号鑫泰大厦 510/512 室 传真:010-64664862 邮编:100016 邮箱: 12荷兰高特控制有限公司北京代表处 电话:010-64664861 北京市朝阳区霞光里 8 号鑫泰大厦 510/512 室 传真:010-64664862 邮编:100016 邮箱: 13门(A4)B、当出口压力大于等于 10bar 时,安装 1 个额外的阀门,在没有压力的状态下,可在调压器/指挥器的控制腔内加载大约 1b
22、ar 的压力。根据调压器的重量,建议安装附加装置用于吊装。接头尺寸见表 3.1 到表 3.2 接头 尺寸 管子直径(毫米)功能 0 1/4BSP 10 连接稳压器压力表 1 1/4BSP 10 输入进口压力 Pi 2 1/4BSP 10 测量出口压力 Po 3 1/4BSP 10 连接控制腔 表 3.1 指挥器 P095-xPS 接头 接头 尺寸 管子直径(毫米)功能 6 3/8BSP*10 连接控制腔 7 1/2BSP 16 测量出口压力 Po*该型号将被改为 1/4BSP。表 3.2:调压器 R100(S)接头 32 注意事项注意事项*调压器安装在室外时,如果环境温度远低于 0 摄氏度时,
23、仅当指挥器被加热时,调压精度才能保证。*由于气体成分的不同,在压力下降的过程中,气体中会出现一些化合物。在指挥器进口压力输入管前加装 1 个预热器,这样可以阻止结冰。*对于 10mm 的信号管,也可以应用 12mm 的信号管。*如果 P095 不是用于 BAAI-R100S,连接调压器底部接头的仪器管公称直径最小为 16mm。P095 的通过能力可以达到要求。*调压器(包括变径管)与调压器接头 7 或指挥器接头 2 在出口管道上连接点的距离最少为出口管公称直径的 5 倍。*如果允许,当 P095 与 BAAI-R100S 一同使用,且出口压力10bar 时,在控荷兰高特控制有限公司北京代表处
24、电话:010-64664861 北京市朝阳区霞光里 8 号鑫泰大厦 510/512 室 传真:010-64664862 邮编:100016 邮箱: 14制管线上(连接 P095 接头 3 和调压器接头 6 的管线)安装 1 个阀门是必要的。通过关这个阀,在卸压前,调压器的阀门仍然开启。用这种方法易检查或更换阀的橡胶。另外,该阀可用于事故分析。*对于出口压力10bar 的调压器,可以在调压路卸压后,把控制腔内充满燃气。1bar 的压力足够打开阀(最大为 9bar)。*另外,可在指挥器进气管处安装 1 个阀门(接头 1)。用这种方法,易发现是指挥器或调压器泄漏。第四章第四章 调试调试 41 调压器
25、调试调压器调试 图 4.1 R100(S)+P095 原理图(一级减压系统)警告警告 不准在打开末端阀门的情况下调试调压系统,避免单向力作用在膜片和阀芯系统上,造成系统的破坏。不准在打开末端阀门的情况下调试调压系统,避免单向力作用在膜片和阀芯系统上,造成系统的破坏。调压系统从不带压状态到试压状态是一个相对缓慢的过程。操作时请勿过快。调压系统从不带压状态到试压状态是一个相对缓慢的过程。操作时请勿过快。开始状态:开始状态:在紧急切断阀(进口处隔断阀)和末端阀之间应该完全不带压(检查末端阀门是否关闭)。见图 7(BAAIR100(S)+P095 原理图)系统减压过程:隔离调压系统,慢慢打开放散阀。在
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