上海大眾燃氣有限公司　方　舫

淺談區(qū)域調壓器出口壓力平衡對管網(wǎng)管理的重要性

上海大眾燃氣有限公司方舫

介紹了上海大眾燃氣輸配部長寧站天然氣置換后燃氣供應出現(xiàn)的情況，分析了其中的原因，制訂了解決的方案，并提出了相應的建議。

天然氣置換改造方案調壓器出口壓力

0　前言

隨著城市燃氣事業(yè)的不斷發(fā)展，天然氣的置換步伐不斷加快，上海逐步進入了全天然氣時代。作為燃氣輸配中一個必不可少的工藝設備，調壓器控制著燃氣供應系統(tǒng)的壓力工況，其通常有兩大功能：一是調節(jié)輸氣管網(wǎng)的壓力。對多級管網(wǎng)，調壓器出口壓力被調節(jié)到下一級管網(wǎng)所需的壓力。對與用戶直接相連的管網(wǎng)，調壓器出口壓力被調節(jié)到用戶所需的壓力：二是將調節(jié)后的壓力保持穩(wěn)定。在用戶用氣量變化不大時，調壓器將維持系統(tǒng)的壓力。調壓器日常管理工作中出現(xiàn)了如何優(yōu)化地區(qū)調壓器供氣量、降低調壓器的維修成本等新的問題。

1　概述

通過十幾年的天然氣置換工作，上海大眾燃氣有限公司于2015年5月實現(xiàn)了全天然氣化，原有的城市人工煤氣管網(wǎng)隨之進行了相應的置換和重建。按照設想由于天然氣熱值比人工煤氣高，在居民用氣負荷變化不大的情況下，管道內(nèi)的流量將減小，相應的流動阻力也降低，調壓器的數(shù)量會多于需要量。因此，氣源由人工煤氣改為天然氣后，在保證原有燃氣壓力穩(wěn)定性的基礎上，應該可以考慮停用或廢除一些區(qū)域調壓器，從而減少區(qū)域調壓器的日常維護工作。隨著區(qū)域調壓器個數(shù)的減少，管網(wǎng)末梢最低壓力肯定也會變小，所以減少區(qū)域調壓器個數(shù)時必須保證管網(wǎng)最低壓力要大于天然氣灶具的額定壓力。另外，在管網(wǎng)總體流量不變的前提下，區(qū)域調壓器個數(shù)的減少勢必導致各區(qū)域調壓器流量的增加。在減少區(qū)域調壓器個數(shù)時，還要保證各區(qū)域調壓器流量在其允許范圍內(nèi)。如果區(qū)域調壓器的取舍不當，會導致各區(qū)域調壓器出口流量嚴重不均勻，即有的區(qū)域調壓器流量很大甚至超過其允許流量，有的區(qū)域調壓器流量反而變得很小，使得整個管網(wǎng)自我調節(jié)性能下降，容易導致某些管段發(fā)生供氣困難的事故。

2　案例介紹

由于在天然氣置換時部分區(qū)域內(nèi)的老舊調壓器被拆除，調壓器下游居民用戶數(shù)量增多或是低壓管網(wǎng)不暢通等原因都會導致區(qū)域壓力偏低。2014年保高峰期間公司輸配部長寧站對管轄內(nèi)的古北、仙霞、航華、龍柏、華漕、諸翟和徐涇等區(qū)域進行了早、中、晚高峰用氣壓力的監(jiān)測，測壓到航華地區(qū)的二村和三村時發(fā)現(xiàn)晚高峰的壓力偏低，末梢只有1 500 Pa，遠低于所要求的正常壓力2 000 Pa。二村和三村周圍有3臺通該地區(qū)的調壓器，分別是T7202、T4309、T4321。航華二村以西T7202箱式飛奧調壓器(出口壓力1 900 Pa)主送二村和三村，航華二村以東T4309因在同一線路上且距離較近，出口壓力又低于T7202，所以處于基本不工作的狀態(tài)。而三村以東T4321雷諾式調壓器因在中修時低輔和主體重塊沒有調整好，當下游用氣量增大時主體閥口開啟度不夠無法滿足下游用量，導致下游壓力偏低。

站點當時的處理方法就是將T7202箱式飛奧調壓器出口壓力提高到1 950 Pa，T4309、T4321雷諾式調壓器出口調整至2 000 Pa。調整之后通過1個工作日和2個雙休日在氣源的末梢、中游、上游掛表測壓，晚高峰壓力均為1 900 Pa的允許供氣范圍內(nèi)。區(qū)域壓力均達到供氣標準，調整前后的壓力情況見圖1。

圖1　調整前后的壓力情況

根據(jù)這樣一種情況對現(xiàn)在的調壓器巡視保養(yǎng)方式進行分析后發(fā)現(xiàn)，目前是按“塊區(qū)”進行日常維護保養(yǎng)的，這種“塊區(qū)”的劃分依據(jù)主要是歷史傳承。不斷增加的新調壓器會按照原有的行車習慣自動將它們添加入不同的“塊區(qū)”，那么原本在同一區(qū)域內(nèi)的區(qū)域調壓器往往會被分在不同的“塊區(qū)”內(nèi)進行日常維護。這種做法造成了對同一區(qū)域、同一時段內(nèi)調壓器工作狀況和出口壓力平衡監(jiān)控不夠全面的狀況，為此需要對“塊區(qū)”進行重新調整。

目前將調壓器分為30個“塊區(qū)”。其中第9塊有36臺調壓器，按照以往習慣會分成2天來巡視，但里面有3臺是對同一區(qū)域供氣的，它們往往會被分到不同巡視日來保養(yǎng)，這樣對同一時間段內(nèi)該區(qū)域的區(qū)域調壓器工作情況掌握就不夠全面了。另外第14塊中的一臺調壓器和第18塊中的三臺調壓器原本是對統(tǒng)一區(qū)域供氣的，就是因為路程問題被分到了不同“塊區(qū)”來保養(yǎng)了。如果在巡視保養(yǎng)中一旦對其中的一臺進行了調整，勢必會影響其他調壓器的供氣狀態(tài)，且由于“塊區(qū)”的不同使得管理者可能不會及時發(fā)現(xiàn)。此類情況在其他的“塊區(qū)”中也同樣存在。因而管理人員對所有的區(qū)域調壓器進行了整理歸類，打破以往的傳統(tǒng)習慣，不論路程遠近，都要求同一區(qū)域的區(qū)域調壓器必須在同一天、同一時間段來巡視。在保高峰期間，還要求在供氣高峰時段，對同一區(qū)域的各個調壓器分別派人員到現(xiàn)場對同一時間“點”的供氣狀況進行統(tǒng)一觀測，以掌握該地區(qū)的用氣情況，為以后分析該地區(qū)的供氣水平，供氣平衡積累第一手的資料。

3　結語

上述案例從成本運作考慮，箱式調壓器3年需中修一次，雷諾式調壓器1年需中修一次。箱式調壓器維修費用肯定要遠高于雷諾式調壓器，如果讓T7202箱式飛奧調壓器作為主送，T4309、T4321雷諾式調壓器作為輔送的話，會大大增加T7202調壓器的故修率，從而造成成本的增加。在調壓器上安裝遠程壓力監(jiān)測系統(tǒng)只能解決設備是否出現(xiàn)故障，而不能監(jiān)測到區(qū)域調壓器用氣情況是否滿足下游的用戶，筆者建議在調壓器的出口處安裝渦輪式遠程傳輸流量計，通過流量計算來觀察每臺調壓器的工況，進而將調壓器的主輔送方式進行改變，以降低設備的維護運行成本。

The Importance of the Regulator Outlet Pressure Balance to the Management of the Grid

Shanghai Dazhong Gas Co., Ltd.Fang Fang

This paper introduces issues in the gas supply of Changning division of the gas distribution department after replacing manufactured gas with natural gas. Reasons are analyzed, solutions for these issues are designed, and suggestions and advice are offered.

natural gas replacement, reconstruction solutions, regulator, outlet pressure