1 概述
珠江三角洲地區(qū)作為我國(guó)第一個(gè)液化天然氣項(xiàng)目試點(diǎn),首期工程在 2005 年前竣工,供應(yīng)深圳、東莞、廣州和佛山四個(gè)城市,二期工程計(jì)劃在 2008 年投產(chǎn)并供應(yīng)其它五個(gè)城市(惠州、肇慶、江門(mén)、中山和珠海)。現(xiàn)在除了廣州涉及油制氣外,其余城市為液化石油氣和部分代天然氣。而燃?xì)馊紵?理論 表明,不同氣質(zhì)的燃?xì)獯嬖诨Q性 問(wèn)題 ,天然氣的轉(zhuǎn)換,這個(gè)問(wèn)題已擺在各城市面前。
從深圳市天然氣轉(zhuǎn)換準(zhǔn)備工作了解到,針對(duì)供氣工藝準(zhǔn)備了二個(gè)方案:一種方案是更換所有戶(hù)內(nèi)調(diào)壓器,深圳現(xiàn)有 20 萬(wàn)戶(hù),更換所有調(diào)壓器,需要投資 3200 萬(wàn)元;另外一種方案是每棟住宅樓增加一個(gè) 0.3MPa 到 0.07MPa 的樓棟調(diào)壓器,計(jì)有 3000 棟,需要投資 300 萬(wàn)元。從上述方案可以看出,天然氣轉(zhuǎn)換之時(shí),調(diào)壓器也必須轉(zhuǎn)換,這將需要投人很大的工作量和經(jīng)費(fèi)。我省上述城市燃?xì)庥脩?hù)中,管道氣發(fā)達(dá)的城市管道用戶(hù)也只占 40 %左右,在天然氣使用前,要加快管道燃?xì)饨ㄔO(shè),同時(shí)還需使用液化石油氣過(guò)渡。因此, 研究 現(xiàn)階段如何選用可以滿(mǎn)足二種氣質(zhì)的調(diào)壓器,做到既可減少將來(lái)的轉(zhuǎn)換工作量,又可節(jié)省投資,這是很有意義的。
2 二級(jí)調(diào)壓器適應(yīng)范圍
液化石油氣及天然氣的供應(yīng)流程,按照調(diào)壓方式可分三種:
( 1 )戶(hù)內(nèi)調(diào)壓工藝,又稱(chēng)中壓進(jìn)戶(hù),即是中壓進(jìn)戶(hù)后再調(diào)壓。
( 2 )樓棟調(diào)壓工藝,即是每棟或數(shù)棟住宅樓集中調(diào)壓后,低壓進(jìn)戶(hù)。
( 3 )區(qū)域調(diào)壓,即是市政管道調(diào)壓成低壓后,向一個(gè)區(qū)域的用戶(hù)再分配輸送。
珠江三角洲地區(qū)的管道液化石油氣輸送大部分采用( 1 )、( 2 )二種工藝方式,而將來(lái)天然氣的輸送可以采用以上三種方式。但由于方式( 3 )供應(yīng)的范圍較大,需要建立專(zhuān)門(mén)調(diào)壓站,因此較適會(huì)尚未有管道用戶(hù)的區(qū)域。本文主要討論( 1 )、( 2 )工藝方式采用的二級(jí)調(diào)壓器選型問(wèn)題。
3 二級(jí)調(diào)壓器的選擇依據(jù)
( 1 )調(diào)壓器的進(jìn)出口壓力
從上面的流程可看出,如忽略管道少量的壓力損失,二種調(diào)壓方式的進(jìn)出口壓力可當(dāng)作一樣。市政管道中壓輸送壓力可作為調(diào)壓器的進(jìn)口壓力,出口壓力可按燃燒器的額定壓力考慮。以下是二種氣質(zhì)的調(diào)壓上較。
( 2 )調(diào)壓器的流量
由于二種調(diào)壓方式的供 應(yīng)用 戶(hù)量、二種氣質(zhì)的熱值不同, 計(jì)算 調(diào)壓器的流量必須分別考慮。
① 戶(hù)內(nèi)調(diào)壓器流量計(jì)算
戶(hù)內(nèi)調(diào)壓器要滿(mǎn)足每個(gè)家庭的基本燃具用氣要求,考慮每一個(gè)家庭燃具一般慣例為一臺(tái)灶具和一臺(tái)熱水器,現(xiàn)以林內(nèi)牌燃具為例,用氣量見(jiàn)表 2 。
② 樓棟調(diào)壓器流量計(jì)算計(jì)算
樓棟調(diào)壓器的流量,必須知道調(diào)壓器流量供應(yīng)的用戶(hù)數(shù)。單棟樓棟調(diào)壓通常把調(diào)壓器與煤氣表一起放在表箱內(nèi),這種調(diào)壓方式考慮到:一是由于低壓管及表箱比較顯眼,為了減少對(duì)建筑外觀(guān)的 影響 ,一個(gè)表箱不能滿(mǎn)足太多用戶(hù),因此每層戶(hù)數(shù)不應(yīng)超過(guò)二戶(hù);二是管線(xiàn)越長(zhǎng),壓力降越大,按照樓層壓力降及調(diào)壓范圍,樓棟調(diào)壓供應(yīng)的樓層數(shù)不應(yīng)超過(guò) 10 層。這樣一個(gè)樓棟調(diào)壓器供應(yīng)戶(hù)數(shù)可以確定為 7-20 戶(hù),按照每戶(hù)最大用氣量及同時(shí)工作系數(shù),可以得出表 3 結(jié)果。
4 選用調(diào)壓器的建議
( 1 )市場(chǎng)上供應(yīng)的國(guó)內(nèi)外二級(jí)調(diào)壓器品種較多,珠江三角洲地區(qū)通常使用以下幾種進(jìn)日調(diào)壓器,技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表 4 。
由于一是天然氣中壓輸送壓力為 0.2 或 0.3MPa ,遠(yuǎn)高于以上調(diào)壓器的最高允許進(jìn)口壓力范圍;二是市場(chǎng)上所銷(xiāo)售的天然氣燃具額定壓力為 2KPa ,低于現(xiàn)在所用的調(diào)壓器出日壓力范圍。所以以上調(diào)壓器無(wú)法滿(mǎn)足液化石油氣轉(zhuǎn)換到天然氣時(shí)的調(diào)壓需要。
( 2 )推薦產(chǎn)品
本文推薦意大利 FIORENTINIC3 、美國(guó) FISHERR522 、 S402 二級(jí)調(diào)壓器。三種調(diào)壓器的技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表 5 。
C3 可作為戶(hù)內(nèi)調(diào)壓器,由于有安全放散及緊急切斷功能,比 RC4N 的價(jià)格高,但這二種功能有效的防止戶(hù)內(nèi)管道過(guò)壓及大量泄漏。如覺(jué)得 C3 價(jià)格高,可以選擇國(guó)內(nèi)價(jià)格適中的替代產(chǎn)品。 R522 、 S402 作為樓棟調(diào)壓器,如按調(diào)壓相同單位熱量的價(jià)格比較,比 LV4403B4 、 LV5503B6 便宜,特別是 S402 ,如選擇閥口直徑為 6.4mm ,價(jià)格優(yōu)勢(shì)更明顯。
從前面二種調(diào)壓方式 計(jì)算 的流量可知,上面三種調(diào)壓器的流量完全可以滿(mǎn)足二種氣質(zhì)用氣要求。對(duì)于壓力 問(wèn)題 ,三種調(diào)壓器允許的最大壓力范圍遠(yuǎn)高于天然氣的中壓輸送壓力,可滿(mǎn)足使用要求。而出日壓力范圍,可以通過(guò)更換調(diào)壓器的主彈簧來(lái)達(dá)到使用要求。當(dāng)氣質(zhì)為液化石油氣時(shí),選用壓力 2.37-3.25KPa 的彈簧;當(dāng)氣質(zhì)為天然氣時(shí),選用壓力 1.87 《 .37K 犯的彈簧。采用這種 方法 ,就非常輕松地解決轉(zhuǎn)換問(wèn)題。這種更換方式,在工商業(yè)用戶(hù)中使用較多,實(shí)踐證明,更換彈簧是一種安全、成本低切實(shí)可行的辦法,具體操作可咨詢(xún)供應(yīng)商。
5 燃燒器額定壓力問(wèn)題
采用增加樓棟調(diào)壓器的方式,即把天然氣中壓輸送壓力( 0.2MPa 或 0.3MPa )調(diào)壓到液化石油氣中壓輸送壓力 0.7MPa ,滿(mǎn)足原來(lái)二級(jí)調(diào)壓器進(jìn)日壓力要求,則二級(jí)調(diào)壓器的出日壓力范圍不變,灶前壓力為 2.43.3 KPak 城市燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》第 7.2.2 規(guī)定低壓天然氣燃具額定壓力為 2.OKPa ,所以天然氣灶前壓力 2.