[实用新型]活塞式轴流调压器

说明书

技术领域

本实用新型涉及气体调压器装置，尤其涉及一种活塞式轴流调压器，属于输气管网调压稳压的技术领域，它特别适合安装于输送天然气、液化气以及CNG调压站的管道上进行调压稳压作业。

背景技术

气体调压器是安装于输气管道上进行调压作业向下游管道或管网提供压力稳定气源的一种专用设备。现行使用最为普遍的调压器大都是由主调压器、指挥器和与之相连接的信号管等组成，它的工作原理是：由信号管将下游输气管道内的压力信号导入指挥器内，指挥器根据导入的压力信号来改变开度，从而增加或者减少输入主调压器膜室的气体流量，由于改变了主调压器膜室的压力平衡状态而驱动主调压器膜片移动进而带动阀芯发生移动，即可将输出压力稳定调节在许可的额定压力范围内。在现行调压器生产行业中，大都是配装使用“阀腔内呈下进上出曲流式流道结构”的调节阀，它的基本结构为：在调压作业过程中，调节阀芯的移位方向与输气管道的轴线相垂直。虽然这种调节阀具有结构简单、生产成本低和安装维护方便的优点，但是，由于介质在调节阀的阀腔内是“下进上出沿曲流式流道”运动，很容易产生紊流现象。它在实际运行中存在“输气流阻高、介质压损大、运行动态稳定性能差、振动噪音大”的技术性缺陷。客观地说，这种“下进上出曲流式流道结构”的调节阀在大流量集输管线或分输站的天然气管道上进行调压作业时仍存在一些技术性缺陷。目前，在天然气输配行业中已开始尝试在集输技术性能要求较高的输气管线上采用轴流阀作为调压设备。现行轴流阀的基本结构特点是：在阀腔内设计一个与输气管道轴线同轴的环形流道，它因调节阀芯的移位方向以及介质的运动方向与输气管道轴线同轴而得名。由于它具有“输气流量大、流阻低、压损小且动态稳定性能好”的良好工作性能，特别适合安装于对集输技术性能要求较高的输气管线上进行调压作业。我们在长期从事调压器产品研发和市场调查中也发现：目前也有采用膜片结构的国产或进口轴流阀产品用作调压器的配置，但是，由于进口轴流阀产品费用极高，维护保养昂贵，用户的工程造价和使用成本很高且存在售后服务不及时等不足；现行轴流阀的基本结构是：将调节套筒外壁的凸环固定嵌装连接于膜片托盘，调节套筒的内孔为介质流道、外壁用作滑移导向、筒端用作节流调压。这种由调节套筒集“流道、导向和节流调压功能为一体”的调压器在实际生产和现场使用中仍存在如下技术结构性缺陷： 第一.由于调节套筒内孔是与主阀口径一样大的流道，弹簧只能安装于调节套筒外侧而导致弹簧直径增大，这会极大地增加弹簧的制造难度和生产成本，弹簧的工作稳定性能也会随之下降，这将严重影响调压器的调压精度和调压平稳性能。第二.由于调节套筒和弹簧的行程较长而使同轴度随之降低，它对加工工艺的要求极高，否则也会影响调压器的调压精度和调压平稳性能。第三.它无法对节流部位进行多级降压设计，特别是在“大压差、小流量”的极端工况下，由于阀口开度过小而使气体流速增高时，高速气流会对节流部位形成严重的冲蚀作用而快速损坏失效。第四.由于它是采用集“流道、导向和节流降压”多种功能为一体的部件，它的工作环境极为恶劣，容易被冲蚀损坏，当需要维修更换调节套筒时必须拆解皮膜托盘后才能进行，维修操作非常麻烦，特别是对大口径调压器进行现场维修作业时更是费工费力、维修成本很高。这是现行轴流式调压器产品还需要进一步改进和完善的问题，本实用新型正是想要解决这个技术课题。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在克服现有技术存在的上述不足之处，提出一种将轴流调节阀内的轴向流道、导向机构、节流降压结构进行分离设计且具有极高调压精度和调压平稳性能的活塞式轴流调压器。

本实用新型的目的是通过如下技术方案来实现的：