Infraestrutura de gasodutos inclui uma ampla gama de dispositivos de controle. A maioria deles se concentra em garantir a operação segura do sistema e a capacidade de controlar parâmetros operacionais individuais. Um dos dispositivos mais importantes deste tipo é o regulador automático de pressão de gás.
Princípio de funcionamento do dispositivo
O processo de trabalho é realizado devido às funções de duas partes das conexões de gás - a mecânica executora e o próprio regulador. A primeira parte atua como um elemento sensível, pelo qual tais dispositivos podem, em princípio, ser considerados automáticos. Os órgãos executivos do regulador de pressão de gás em modo constante comparam os indicadores atuais do ambiente atendido e os valores operacionais padrão que foram originalmente definidos pelo operador para uma sessão de trabalho específica. Além disso, quando é detectada uma discrepância nos indicadores, o mesmo mecanismo gera um sinal para o sistema regulatório, que corrige o valorpressão, aumentando ou diminuindo. Além disso, a maneira de influenciar o desempenho pode ser diferente - depende do ambiente energético da fonte de alimentação. Por exemplo, o potencial do mesmo gás ou uma carga de uma fonte externa - hidráulica, térmica, elétrica, etc. pode ser usado.
Existem também modelos que implementam o princípio direto da regulação. Ou seja, um mecanismo sensível ou executivo é responsável tanto por comparar os indicadores alvo do sistema quanto por corrigi-los. Tais dispositivos, em particular, incluem reguladores de pressão de gás com mola. O princípio de operação de tais conexões é controlar o diafragma, que afeta mecanicamente o estado do sistema atendido. Normalmente, esses modelos são usados em redes de distribuição de gás que exigem um mecanismo de controle rápido e direto.
Design de vergalhões
Os principais elementos deste tipo de reguladores incluem válvulas que são usadas em diferentes formas. Por exemplo, esta conexão pode ser válvula, diafragma, mangueira e disco. Existem, de alguma forma, reguladores de pressão de gás combinados, no projeto dos quais são usados sela e valvulados. Entre as vantagens de tais dispositivos, os especialistas atribuem a alta estanqueidade do sistema de vedação. Para tubulações com alto rendimento, são utilizadas válvulas de sede dupla, nas quais a área da seção de vazão é maior que a de outros reguladores. Os portões do obturador também se tornaram comuns em grandes estações. Funcionam em duas etapas e requeremusando fontes externas de energia, mas são confiáveis ao controlar grandes volumes de fluxo de gás.
Membranas são usadas como um órgão sensível. Alguns sistemas assumem seu uso como dispositivos de acionamento. A própria membrana pode ser ondulada ou plana, mas em ambos os casos, a rigidez e a capacidade de suportar várias cargas variam muito.
De acordo com as normas técnicas, o dispositivo de reguladores de pressão de gás com elementos de desligamento e controle deve atender aos seguintes requisitos:
- A zona morta de operação em seu valor não deve ultrapassar 2,5% do nível da pressão máxima de saída.
- A banda proporcional para reguladores engarrafados e combinados também não deve ser superior a 20% do limite superior de pressão de saída.
- Em condições de queda brusca de pressão no circuito, o tempo de transição técnica da regulagem não deve exceder 1 min.
Variedades de design técnico
Os reguladores para ambientes a gás são classificados de acordo com diversas características técnicas e estruturais. Em particular, a divisão diz respeito ao número de estágios de redução (redução), a complexidade do projeto mecânico e o método de amostragem do impulso de pressão de saída.
Quanto ao primeiro recurso, existem modelos de um e dois estágios que diferem nas características de consumo. Por exemplo, um regulador de pressão de gás para uma casa comcom uma vazão não superior a 25 m3/h é mais provável que tenha dois estágios de redução. Este esquema de operação é caracterizado por uma maior estabilidade de controle e segurança multinível, implementada através de componentes auxiliares. Em sistemas com maior consumo de gás, os dispositivos de estágio único são mais usados.
Em termos de complexidade de projeto, distinguem-se reguladores simples e combinados, que também podem ser divididos de acordo com o conjunto de funções. No primeiro caso, apenas a tarefa de redução de pressão é realizada, enquanto no segundo, também são fornecidas possibilidades de supressão de ruído na tubulação, proteção de válvulas e filtragem. De acordo com o sistema de amostragem de pulso, podem ser divididos reguladores de pressão de gás com controle direto de indicadores de saída e dispositivos com conexão externa de elementos sensíveis. O principal problema da utilização do segundo princípio de amostragem é a observância obrigatória da condição de manutenção da estabilidade do fluxo no circuito em estudo, caso contrário os dados serão incorretos.
Reguladores de pressão de gás domésticos e comerciais
O design estrutural, funcional e ergonômico das válvulas de fechamento se resume aos requisitos de uma aplicação específica. A ênfase está nos parâmetros de operação direta, incluindo pressão de saída, faixas de medição, vazões, etc.definições. Por outro lado, tais acessórios estão focados na segurança e facilidade de uso. Na prática, os reguladores domésticos são usados em sistemas de fornecimento de gás para caldeiras, fogões, queimadores e outros eletrodomésticos.
As aplicações industriais e comerciais exigem mais dos controles de gás. Dispositivos desse tipo são diferenciados por faixas estendidas de pressões de saída e entrada, configurações precisas, maior rendimento e funções adicionais. Modelos semelhantes são utilizados pelos serviços de gás que controlam o abastecimento de equipamentos sociais, restauração, indústria, engenharia, etc. Já se observou que existem diferentes reguladores em termos de complexidade do projeto. Mas isso não significa que no setor industrial, por exemplo, sejam usados apenas dispositivos combinados multifuncionais. Os controles mais simples podem ser úteis em fábricas devido à sua alta confiabilidade e facilidade de manutenção.
Redutor de gás com regulador de pressão
O redutor é um dispositivo autônomo projetado para controlar a pressão da mistura gasosa na saída de qualquer recipiente ou tubulação. A principal classificação neste caso envolve a divisão de nós regulatórios de acordo com o princípio de operação. Em particular, os dispositivos reversos e diretos são distinguidos. O redutor de ação reversa trabalha para reduzir a pressão à medida que o gás escapa. O projeto de tais dispositivos inclui válvulas, câmaras para tamponar a mistura,parafuso de ajuste e acessórios. Ação direta significa que o regulador trabalhará para aumentar a pressão quando o gás for liberado.
Os modelos de redutores também se distinguem pelo tipo de gás servido, o número de estágios de redução e o local de uso. Por exemplo, existem reguladores de pressão de gás para cilindros, redes de tubulação e rampas (queimadores). No caso de cilindros, o tipo de gás determinará como o dispositivo será conectado. Quase todos os modelos de redutores, exceto os de acetileno, são conectados aos cilindros por meio de porcas de capa. Os dispositivos que trabalham com acetileno geralmente são fixados ao tanque com grampos com um parafuso de parada. Existem também diferenças externas entre os redutores - isso pode ser uma marcação de cor e uma indicação de informações sobre a mistura de trabalho.
Reguladores estáticos e astáticos
Em sistemas estáticos, a natureza da regulação é instável em locais de interface mecânica direta com o meio de trabalho e válvulas de fechamento. Para aumentar a estabilidade de tal regulador, é introduzido um feedback adicional que equaliza os valores de pressão. Além disso, deve-se notar que o valor real da pressão neste caso será diferente do padrão até que a carga nominal no elemento sensível seja restaurada.
A versão tradicional do regulador de pressão de gás estático fornece seu próprio dispositivo de estabilização na forma de uma mola - para comparação, outras versões usam um peso compensador. Durante o momento de trabalho, a força quedesenvolve a mola, deve corresponder ao grau de sua própria deformação. O maior grau de compressão é obtido em situações em que a membrana fecha completamente o canal regulador.
Reguladores estáticos em qualquer carga trazem independentemente o indicador de pressão para o valor desejado. A posição do órgão regulador também é restaurada. No entanto, a mecânica executiva, via de regra, não tem uma posição clara – em diferentes momentos da regulação, pode estar em qualquer posição. Os dispositivos de controle astático são mais usados em redes com alta capacidade de autonivelamento de desempenho.
Regulador Isodrômico do Acelerador
Se um sistema de controle de pressão estática pode ser caracterizado como um modelo hard-feedback, então dispositivos isodrômicos interagem com elementos elásticos de recuperação. Inicialmente, no momento de fixar o desvio do valor definido, o regulador tomará uma posição que corresponde a um valor proporcional ao desvio da norma. Se a pressão não voltar ao normal, a válvula de gás se moverá em direção à compensação até que os indicadores voltem ao normal.
Do ponto de vista da natureza da operação, o regulador isodrômico pode ser chamado de dispositivo intermediário entre os modelos estáticos e estáticos. Mas, de qualquer forma, há um alto grau de independência dessa mecânica regulatória. Há também uma espécie de reforço isodrômico com antecedência. Este dispositivo é diferente porque a taxa de deslocamento do corpo executivo inicialmente excede a taxa de mudança de pressão. Ou seja, a tecnologiafunciona à frente da curva, economizando tempo para restaurar o parâmetro. Ao mesmo tempo, os pré-reguladores extraem mais energia de uma fonte externa.
Agora podemos passar para a consideração de modelos específicos de reguladores de pressão de gás. Uma visão geral dos melhores representantes do segmento é apresentada a seguir.
Fabricantes de reguladores
Dispositivo para controlar e controlar o fluxo de misturas de gases na Rússia é amplamente representado por fabricantes nacionais e estrangeiros. Em particular, a planta de Gazapparat oferece reguladores de alta precisão da série RDNK, que mantêm de forma estável o desempenho no sistema, independentemente da atividade de consumo de gás. Outro fabricante de dispositivos de alta qualidade para regulação de pressão em gasodutos é a empresa Metran, que desenvolve sistemas de controle e medição em conjunto com uma grande empresa estrangeira Emerson. Este produto é utilizado na indústria e nas residências. Por exemplo, os serviços de gás empregam sistemas da série 1098-EGR em fazendas gerenciadas, que são caracterizadas por resposta rápida, configurações de parâmetros precisas e alta produtividade. As modificações básicas são bastante adequadas para linhas de fornecimento de combustível a gás para rede e pontos de entrada locais. A empresa GasTech tem uma abordagem abrangente para as tarefas de controle do consumo de combustível e gás. Os especialistas da empresa desenvolvem soluções individuais para a manutenção de instalações de gás de vários tipos, independentemente da sua conjugação com outros equipamentos.
Operaçãoregulador
Existem vários orifícios de conexão de diferentes diâmetros no corpo do dispositivo. A configuração do sistema de conexão deve ser selecionada com base nas condições operacionais específicas. Os formatos de canal mais comuns são considerados na faixa de tamanho de 0,25 a 1 polegada. Estas conexões são adequadas para conexões básicas e adaptadores conectados por meio de arruelas rotativas.
Depois de certificar-se de que o regulador pode ser introduzido em um sistema específico, pode-se proceder à instalação direta. É realizado de acordo com as seguintes instruções:
- Incluir a válvula nos circuitos de trabalho, verificando a presença de gás. Feche a válvula completamente e remova o bujão para proteger a válvula de fechamento, se houver.
- Lentamente, puxe para trás a alavanca de armar. O curso deve ser pequeno - cerca de 10 mm.
- Aperte o segundo estágio, mas gradualmente, para que não haja espasmo de gás. Se possível, um pequeno vazamento pode ser deixado pela válvula de fechamento.
- O bujão da válvula de fechamento é recolocado.
- Feche lentamente a válvula de saída após reparar os vazamentos do processo.
Durante o processo de instalação, você pode fazer ajustes básicos para o regulador de pressão de gás para vários parâmetros: vazão, posição de corte, pressão máxima, etc. dados ou do passaporte do fabricante do dispositivo. Recomenda-se fazer ajustes com desvios não superiores a 10% daqueles ajustados emdocumentação. Uma chave de soquete é usada para controlar a pressão de trabalho. Ao girar a ponta do plugue com ele, você pode aumentar ou diminuir o valor especificado.
Conclusão
A utilização de válvulas de controle e, em particular, de válvulas de controle na operação de equipamentos a gás é uma medida extremamente importante não só do ponto de vista do cumprimento de tarefas tecnológicas, mas também como condição para garantir a segurança. Em grandes empresas, estações e complexos com modo hidráulico para atendimento de redes de distribuição de gás, dispositivos de controle são instalados em vários pontos, controlando automaticamente os processos de movimentação das misturas de trabalho.
Qual é a necessidade de usar conexões de gás na prática? A diminuição e o aumento da pressão afetam a condição dos equipamentos e das redes de dutos, o que é especialmente importante devido à natureza explosiva dos meios gasosos como tal. Além disso, a regulação é necessária como condição para o cumprimento dos volumes estabelecidos de distribuição de misturas por diferentes canais dentro de um mesmo sistema. Gestão neste sentido significa controlar a intensidade do movimento do gás de acordo com as necessidades e condições de operação dadas.
É claro que não apenas para as necessidades da indústria, os reguladores de pressão são utilizados em equipamentos que atendem a misturas gasosas. Tanto os queimadores compactos quanto as caldeiras com caldeiras para este tipo de combustível também requerem a conexão de dispositivos de controle. Outra coisa é que existem diferentes esquemas e configurações para controlar os fluxos de gás. Portanto, existem muitosvariedades de redutores e reguladores, cujos designs são focados nas necessidades de um usuário específico.
