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減壓閥在管道中的調(diào)節(jié)原理
發(fā)布日期:2012-06-27 瀏覽次數(shù):4265
減壓閥在管道中的調(diào)節(jié)原理
庫鄯輸油管道使用了兩個減壓閥,并聯(lián)安裝在覺羅塔格減壓站,其中主閥PV1001起主要調(diào)節(jié)作用,副閥PV1002起備用調(diào)節(jié)作用,庫鄯輸油管道一期工程水力坡降線示意所示。
減壓閥的主要作用是:
?。?)在減壓站通過減壓閥節(jié)流降壓,消耗掉管道高點至末站進(jìn)站間的多余位能(P2-P3)。
?。?)通過減壓閥控制減壓站上游管道的壓力,保證高點正壓運行,并避免高點至減壓站管道內(nèi)出現(xiàn)不滿流現(xiàn)象。
?。?)全線停運時,通過減壓閥的嚴(yán)密關(guān)斷,防止減壓站上游出現(xiàn)不利于再啟動的空管現(xiàn)象。
圖4中高點與減壓站處由伯努利方程得到簡化后的穩(wěn)定流的能量方程
即P2=P1+γ(Z1-Z2)-γ.hf
由列賓宗公式得:
(1)
式中Z1——高點高程,m;
Z2——減壓站高程,m;
P1——高點壓力,Pa;
P2——減壓站進(jìn)站壓力,Pa;
Q——管道內(nèi)原油流量,m3/s;
d——管道內(nèi)徑,m;
L——高點至減壓站間的管道長度,m;
γ——油品相對密度,kg/m3;
ν——油品運動粘度,m2/s;
β——流態(tài)系數(shù),取0.0246s2/m。
其中Z1、Z2、d、L、β、γ、ν為已知,為了保證高點正壓運行,
取P1為0.2MPa(設(shè)計參考值),由式(1)中可以得出:減壓站的進(jìn)
站壓力P2隨Q變化而變化,Q取首站出站流量。在實際運行中
PSP(減壓站進(jìn)站壓力設(shè)定值)由SCADA系統(tǒng)根據(jù)實時測定的Q
進(jìn)行計算得出,并從主機(jī)系統(tǒng)實時傳給減壓站的站控PLC,由PLC內(nèi)的PID(比例積分微分)調(diào)節(jié)程序?qū)p壓閥減壓站的上游壓力P2進(jìn)行控制。
當(dāng)P2<PSP時,PV1001關(guān)小,直至偏差e=P2-PSP=0為止;
當(dāng)P2>PSP時,PV1001開大,直至偏差e=0為止;
當(dāng)P2=PSP時,PV1001保持當(dāng)前開度。
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