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关于CNG加气站应用背压式调压器研究 　　摘要：城市中的大部分CNG加气站气源来自城市公共天然气管网,其供气压力波动严重,对压缩机工作造成很大影响。为了能够在用气高峰正常加气,使用背压式调压器,可以较好地解决供气压力不稳定的问题,并避免管网因加气站抽气造成负压。 　　 　　关键词：天然气、CNG加气站、背压式调压器 　　中图分类号：F407.22 文献标识码：A 文章编号： 　　Abstract:City most of the CNG gas source from the citys public natural gas pipe network, the gas supply pressure fluctuation is severe, the compressor work caused great impact.In order to be able to use in normal air entrained gas peak, Pre-pressure regulator, can well solve the problems of the gas supply pressure is not stable, and to avoid pipeline caused by gas suction negative pressure. 　　随着天然气开发、利用规模的不断扩大,CNG加气站在大中城市乃至于小城市中迅速建设并投入使用。为了能够在用气高峰正常加气,很多加气站采用抽气机抽取公共管网中的天然气,造成管网产生负压,给该管网上供气的其他用户造成极大安全隐患。面对这一形势, 如何优先保障气源管道上下载用户的供气可靠性，同时保证 CNG加气站安全平稳供气，提高管网运行时的经济性,加装背压式调压器是非常必要的。 　　1CNG加气站进排气系统常见问题及其解决办法 　　1.1 进气压力过低。加气站从城市管网的中压管道取气，在用气高峰时，进站管道的气压还低于设备的最低进气压力时，压缩机就不能启动。 　　1.2进气压力过高。根据气源管道一般运行压力，压缩机选型时一般已经考虑并允许管网的最高压力0.3Mpa，如果偶然超过0.3Mpa，但只要不超过控制设定的最高限0.48Mpa，短时间运行是没有问题的。长时间超过最高限，压缩机会自动停机，如果长期超限就必须在进站管线中增加调压器。 　　1.3管网压力波动频繁，电动或气动调节阀动作频繁，响应时间长；需要对原供气的控制设备和工艺设备进行比较大的改动，需要增加调节阀、变送器、控制柜等，成本高。 　　1.4 排气压力过高。当排气压力达到设定值时（一般为25Mpa）控制系统就会发出停机指令，如果控制系统失灵，例如压力传感器等元器件失效，就会使排气压力???直上升。 　　1.5 对于CNG加气站所接气源管道为次高压或高压管道，为保证出气端压力恒定，则需设置调压器稳定进CNG加气站压力；如为中压专供CNG加气站管道，一般可以不需再设置调压器进行压力调节，但若该气源管道上下载有较多居民、商业用气点，为防止用气高峰时CNG加气站与其他用户抢气，则需要加装背压式调压器对其限制。 　　2背压式调压器的结构及功能 　　2.1背压式调压器通过对原有调压器的结构进行改造，其主要设备为：主阀体、安全阀阀组、预调器及导阀、切断阀等。如下图所示： 　　 　　 　　2.2在CNG加气站进站气源管道上加装上图所示改造后的调压器后，可以实现以下三个功能：在不同压力区段维持前压稳定、保证后压稳定以及下游管线超压切断。 　　（1）保证前压稳定的实现。 　　当P1≤Pma 时，背压调压器组件的开关阀关闭，导阀正常工作时处于全开状态，故此时调压器主皮膜上下两个腔的压力相等，调压器主皮膜在弹簧力的作用下使得调压器主阀体阀口关闭，调压器前管线的压力稳定在Pma 以下； 　　当P1≥Pma 时，背压调压器组件的开关阀打开，导阀出口的气体通过流向限流孔板到下游管线，此时调压器主皮膜上腔的气体压力降低，调压器主阀体阀口打开，上游来气冲入下游管线；上游管线的压力降低，降低至Pma后背压调压器组件的开关阀关闭；在这个过程中保证上游的压力为Pma不变。 　　（2）保证后压稳定的实现。 　　当调压器主阀口动作后，下游压力逐渐上升，如果预调器及导阀处于全开状态，此时下游管线压力会一直上升至P1- Pd，此时调压器阀口开度会逐渐减小,直至达到调压器关闭压力: P b，调压器关闭；如果预调器及导阀处于正常工作状态、导阀设定调压器出口压力为Psetoutlet，则此时下游管线或管网压力会一直上升至Psetoutlet，并稳定在这个值。 　　（3）下游管线超压切断功能的实现 　　当调压设备出现故障或