隨著我國城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度的加大和人民生活水平的提高,管道燃氣事業(yè)得到了快速的發(fā)展。在城市燃氣輸配系統(tǒng)中,燃氣調(diào)壓裝置是主要組成部分,是連接兩級管網(wǎng)的樞紐。在傳統(tǒng)的兩級或多級管網(wǎng)輸配形式中,大都采取區(qū)域調(diào)壓站,用低壓管網(wǎng)(壓力P≤5 kPa)將燃氣輸送到千家萬戶。這種方式有它的優(yōu)點,但也存在著許多的弊端。因此,選擇新型的調(diào)壓裝置并采用燃氣中壓配氣的供應(yīng)方式是業(yè)內(nèi)人士普遍關(guān)注的課題。
德國、意大利、美國、日本很早便開始采用中壓配氣調(diào)壓系統(tǒng),使用調(diào)壓柜。20世紀90年代以來,我國燃氣行業(yè)越來越多的人認識并逐步采用了這種調(diào)壓裝置[1—4],均收到了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。然而,由于北方地區(qū)自然條件的影響,調(diào)壓柜在北方的應(yīng)用仍然有許多問題值得探討和解決。 1 調(diào)壓裝置的應(yīng)用
1.1 區(qū)域調(diào)壓站
區(qū)域調(diào)壓站多數(shù)采用雷諾式調(diào)壓器[5]。雷諾式調(diào)壓器零部件較多,結(jié)構(gòu)較復雜,其優(yōu)點是供氣量大,自動調(diào)壓性能好,供氣壓力穩(wěn)定。但它的弊端是:①中低壓管道雙管進出調(diào)壓站,使得工程造價較高。雙管或多管同溝敷設(shè),有很多路段管位緊張,無法通過。②區(qū)域調(diào)壓站最關(guān)鍵的問題在于選址難,它與周圍建筑物距離要求嚴格。一般調(diào)壓站建筑面積不小于15m2,占地面積在25m2以上,不僅占地面積大,征地難,而且需申請劃定紅線位置,致使工程投資大、審批手續(xù)繁瑣。③過濾器積污嚴重,導壓管容易堵塞,經(jīng)常造成超壓送氣。④由于雷諾式調(diào)壓站沒有超壓安全切斷,僅有一個安全水封放散裝置,一旦出現(xiàn)調(diào)壓器或指揮器薄膜破裂、閥口關(guān)閉不嚴,彈簧故障,中壓停氣又突然給氣,高、低輔助調(diào)壓器失靈,針型閥口堵塞等多種原因,將造成調(diào)壓失控,使出口壓力超高,而安全水封的放散能力是有限的,再加上可燃氣體的放散,既污染環(huán)境又存在一定隱患。若不注意,輕則燃氣表、燃氣灶爆炸,重則造成人身傷亡事故。
由于我公司管線經(jīng)過的區(qū)域多,居民戶不是很集中,有的又是居民戶、鍋爐房、直燃機在一個區(qū)域同時申請用氣,所以我公司根據(jù)區(qū)域調(diào)壓站特點,僅在興隆山等地設(shè)有3座區(qū)域調(diào)壓站。
1.2 專用調(diào)壓室
專用調(diào)壓室依據(jù)《城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范》GB50028—93第5.6.5條之規(guī)定,由用戶提供位置,設(shè)置在用氣建筑物的單獨單層毗連建筑物內(nèi)[6],其設(shè)備結(jié)構(gòu)特點和要求:①在每一條調(diào)壓線路上加設(shè)一臺波紋補償器,以調(diào)節(jié)因溫度的變化而引起的法蘭接口泄漏,也便于設(shè)備的拆卸;②在每個調(diào)壓室外進口管道處加設(shè)一套帶有波紋補償器的切斷閥;③每個調(diào)壓室人口閥前加設(shè)一個安全放散閥,放散管超過屋頂2.5m;④每個調(diào)壓室由廠家設(shè)專人管理,并安裝集中報警的可燃氣體報警裝置,每日保證巡檢一次,并做好記錄;⑤用戶自備過濾器的濾網(wǎng)、丁腈薄膜等易損件,及時更換;⑥調(diào)壓室內(nèi)都設(shè)有熱水采暖裝置。
幾年來,用戶專用調(diào)壓室的調(diào)壓設(shè)備先是出現(xiàn)了多起法蘭接口漏氣事件,尤其是室外管線的切斷閥的法蘭接口漏氣,后來加設(shè)了波紋補償器解決了由于溫度影響的法蘭泄漏問題。系統(tǒng)運行至今,調(diào)壓效果較好,運行穩(wěn)定,安全可靠,管理到位。但是,專用調(diào)壓室比較適用于工業(yè)、企業(yè)和公共事業(yè)用戶,建設(shè)單位可以提供專用調(diào)壓室的位置。對于居民就不適合了。
1.3 調(diào)壓柜
2000年我公司開始將市場開發(fā)重心轉(zhuǎn)向居民供氣。由于天然氣一般經(jīng)過開采、凈化處理,通過長輸管線進入市區(qū)后,其壓力仍很高。為了充分利用天然氣自身的壓力,配氣時宜采用中壓,由中壓管道直接將天然氣輸送到用戶,形成了天然氣中壓配氣的供應(yīng)方式。調(diào)壓柜正符合這種供氣特點,于是于2000年初購進10臺調(diào)壓柜,在朝陽公寓等小區(qū)進行試點,取得了理想的效果。
1.4 綜合比較
區(qū)域調(diào)壓站、專用調(diào)壓室、調(diào)壓柜各有優(yōu)、缺點,其投資、技術(shù)性能和管理工作量等方面情況的綜合比較見表1。
德國、意大利、美國、日本很早便開始采用中壓配氣調(diào)壓系統(tǒng),使用調(diào)壓柜。20世紀90年代以來,我國燃氣行業(yè)越來越多的人認識并逐步采用了這種調(diào)壓裝置[1—4],均收到了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。然而,由于北方地區(qū)自然條件的影響,調(diào)壓柜在北方的應(yīng)用仍然有許多問題值得探討和解決。 1 調(diào)壓裝置的應(yīng)用
1.1 區(qū)域調(diào)壓站
區(qū)域調(diào)壓站多數(shù)采用雷諾式調(diào)壓器[5]。雷諾式調(diào)壓器零部件較多,結(jié)構(gòu)較復雜,其優(yōu)點是供氣量大,自動調(diào)壓性能好,供氣壓力穩(wěn)定。但它的弊端是:①中低壓管道雙管進出調(diào)壓站,使得工程造價較高。雙管或多管同溝敷設(shè),有很多路段管位緊張,無法通過。②區(qū)域調(diào)壓站最關(guān)鍵的問題在于選址難,它與周圍建筑物距離要求嚴格。一般調(diào)壓站建筑面積不小于15m2,占地面積在25m2以上,不僅占地面積大,征地難,而且需申請劃定紅線位置,致使工程投資大、審批手續(xù)繁瑣。③過濾器積污嚴重,導壓管容易堵塞,經(jīng)常造成超壓送氣。④由于雷諾式調(diào)壓站沒有超壓安全切斷,僅有一個安全水封放散裝置,一旦出現(xiàn)調(diào)壓器或指揮器薄膜破裂、閥口關(guān)閉不嚴,彈簧故障,中壓停氣又突然給氣,高、低輔助調(diào)壓器失靈,針型閥口堵塞等多種原因,將造成調(diào)壓失控,使出口壓力超高,而安全水封的放散能力是有限的,再加上可燃氣體的放散,既污染環(huán)境又存在一定隱患。若不注意,輕則燃氣表、燃氣灶爆炸,重則造成人身傷亡事故。
由于我公司管線經(jīng)過的區(qū)域多,居民戶不是很集中,有的又是居民戶、鍋爐房、直燃機在一個區(qū)域同時申請用氣,所以我公司根據(jù)區(qū)域調(diào)壓站特點,僅在興隆山等地設(shè)有3座區(qū)域調(diào)壓站。
1.2 專用調(diào)壓室
專用調(diào)壓室依據(jù)《城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范》GB50028—93第5.6.5條之規(guī)定,由用戶提供位置,設(shè)置在用氣建筑物的單獨單層毗連建筑物內(nèi)[6],其設(shè)備結(jié)構(gòu)特點和要求:①在每一條調(diào)壓線路上加設(shè)一臺波紋補償器,以調(diào)節(jié)因溫度的變化而引起的法蘭接口泄漏,也便于設(shè)備的拆卸;②在每個調(diào)壓室外進口管道處加設(shè)一套帶有波紋補償器的切斷閥;③每個調(diào)壓室人口閥前加設(shè)一個安全放散閥,放散管超過屋頂2.5m;④每個調(diào)壓室由廠家設(shè)專人管理,并安裝集中報警的可燃氣體報警裝置,每日保證巡檢一次,并做好記錄;⑤用戶自備過濾器的濾網(wǎng)、丁腈薄膜等易損件,及時更換;⑥調(diào)壓室內(nèi)都設(shè)有熱水采暖裝置。
幾年來,用戶專用調(diào)壓室的調(diào)壓設(shè)備先是出現(xiàn)了多起法蘭接口漏氣事件,尤其是室外管線的切斷閥的法蘭接口漏氣,后來加設(shè)了波紋補償器解決了由于溫度影響的法蘭泄漏問題。系統(tǒng)運行至今,調(diào)壓效果較好,運行穩(wěn)定,安全可靠,管理到位。但是,專用調(diào)壓室比較適用于工業(yè)、企業(yè)和公共事業(yè)用戶,建設(shè)單位可以提供專用調(diào)壓室的位置。對于居民就不適合了。
1.3 調(diào)壓柜
2000年我公司開始將市場開發(fā)重心轉(zhuǎn)向居民供氣。由于天然氣一般經(jīng)過開采、凈化處理,通過長輸管線進入市區(qū)后,其壓力仍很高。為了充分利用天然氣自身的壓力,配氣時宜采用中壓,由中壓管道直接將天然氣輸送到用戶,形成了天然氣中壓配氣的供應(yīng)方式。調(diào)壓柜正符合這種供氣特點,于是于2000年初購進10臺調(diào)壓柜,在朝陽公寓等小區(qū)進行試點,取得了理想的效果。
1.4 綜合比較
區(qū)域調(diào)壓站、專用調(diào)壓室、調(diào)壓柜各有優(yōu)、缺點,其投資、技術(shù)性能和管理工作量等方面情況的綜合比較見表1。
表1 投資、技術(shù)性能和管理工作量綜合比較
調(diào)壓站
專用調(diào)壓室
調(diào)壓柜
征地
有
有
無
投資
最大
大
小
建房
有
有
無
供氣能力
可供民用戶2000~4000戶
專供工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)取暖用氣
50~2000戶
連續(xù)供氣可靠性
環(huán)網(wǎng)可靠程度大, 一般不會發(fā)生事故停氣。
一般為高-中壓或中-中壓調(diào)壓裝置,供氣比較穩(wěn)定。
單臺1開1備,2臺可以出、入口聯(lián)網(wǎng),開2備2,均設(shè)超壓切斷和安全放散裝置。
工況穩(wěn)定性
管網(wǎng)長、壓力降大,末端用戶灶前壓力波動大。
專用點用氣一次調(diào)壓,壓力穩(wěn)定。
管道壓力降小、灶前壓力波動小。
定期檢修工作量
大
中
小