Смесительная установка VMG

Основные особенности смесительного узла VMG:

  • переменный расход от 5% до 100% от номинальной производительности;
  • давление смеси на выходе: от 1 до 5 бар;
  • высокая точность регулирования выходного давления;
  • быстрая и своевременная реакция на изменение потребления;
  • соотношение газ/воздух легко регулируется;
  • отказоустойчивая конструкция.

Такое оборудование обычно используются в качестве резервной системы для промышленных и коммунальных потребителей природного газа на случай перебоев в подаче, предлагая им полностью взаимозаменяемый альтернативный источник энергии - синтетический природный газ, который имеет уже пониженную калорийность по сравнению с пропан-бутановой смесью. Эти агрегаты также могут использоваться в качестве системы «сглаживания пиковых нагрузок» в дополнение к поставке природного газа, когда потребление превышает предусмотренное контрактом количество.

Смесительный узел обеспечивает переменный расход смеси LPG/воздух по запросу (от 5% до 100% от номинальной производительности) при постоянном давлении на выходе.

В то же время этот блок способен поддерживать постоянное соотношение СУГ/воздух на значении, регулируемом вручную клапаном VMG. Автоматическим функционированием установки управляет ПЛК, установленный на плате управления.

Принцип работы смесительной установки

Смесительный узел автоматически запускается и начинает подавать смесь, как только давление на выходе падает из-за потребления газа пользователями. Когда давление падает ниже заданного значения, пневматический сервопривод (поз. 19) повышает свой выходной сигнал до тех пор, пока не будет достигнуто заданное значение реле давления PSH1 (поз. 18), контакт которого будет определяться ПЛК.

Плата управления активирует электромагнитный клапан EV1 (поз. 8) и одновременно открывает два регулятора давления (газа и воздуха - поз. 3-4). Вслед за этим давление за регуляторами увеличивается до заданного значения (примерно на 0,3 бар выше заданного значения VMG), а перепад давления между СУГ и смесью увеличивается до размыкания контакта манометра dPSL1 (поз. 21).

Через несколько секунд после размыкания контакта dPSL1 плата управления активирует электромагнитный клапан EV2 (поз. 20), который удерживал VMG в положении минимального расхода. В этот момент Клапан начинает регулировать подачу смеси, чтобы поддерживать постоянное давление в сети. Когда потребление падает ниже минимальной производительности VMG (около 5% расхода), давление на выходе имеет тенденцию к повышению, а перепад давления между сжиженным газом и смесью уменьшается. Как только он достигает нижнего предела и замыкает контакт манометра dPSL1 (поз. 21), щит управления останавливает установку, закрывая электромагнитные клапаны (EV1 - EV2 поз. 8 – 20).

Минимум смесительного клапана устанавливается при изготовлении с помощью механического замка, установленного внутри, и может быть увеличен только путем регулировки сигнала через регулятор давления (поз. 17а). В противном случае линия этого Регулятора должна оставаться закрытой.

Когда потребление ниже минимального расхода VMG, перепад давления между сжиженным газом и смесью не достигает порогового значения манометра dPSL1, поэтому агрегат продолжает работать в положениях ВКЛ/ВЫКЛ при минимальном расходе (при EV2 поз.18 всегда обесточен).

Клапан VMG

Клапан-смеситель серии «VMG-CF» предназначен для подачи смеси воздух/газ с фиксированным соотношением во всем диапазоне расхода (от 5% до 100%), поддерживая постоянное давление на выходе. Соотношение смеси газ/воздух можно регулировать с помощью поворотной рукоятки (8) с ручным управлением в диапазоне от 25% до 75% газа в смеси: установленное значение отображается скользящим индексом, расположенным на корпусе клапана.

Давление газа и воздуха на входе в клапан должно быть одинаковым и на 300 мбар превышать требуемое давление смеси. Клапан регулирует расход смеси, открывая и закрывая два порта, через которые проходят газ и воздух. Это достигается путем скольжения поршня (4) внутрь цилиндра (5), где находятся отверстия. Поршень соединен с диафрагмой (2) посредством штока (7) и нормально удерживается в закрытом положении за счет поджатия пружины (1). Он приводится в действие давлением рабочего воздуха в камеру (А), которое должно быть около 15 фунтов на квадратный дюйм для полного открытия портов. Давление в камере (А) постоянно регулируется пневматическим сервоприводом в зависимости от давления смеси. Так, например, когда давление смеси имеет тенденцию к падению из-за расхода, сервоуправление увеличивает давление воздуха в камере, чтобы увеличить расход и восстановить заданное давление. Величину давления смеси можно установить с помощью регулировочного винта (9), поворачивая его по часовой стрелке для увеличения или против часовой стрелки - для уменьшения.

Регулятор давления сжиженного газа

Седло (3) обычно удерживается в закрытом состоянии поджатием пружины (15). Открытие седла (3) происходит за счет подачи рабочего газа в камеру (А). Давление рабочего газа для полного открытия седла должно быть не менее чем на 300 мбар выше значения настройки редуктора давления. Давление рабочего газа контролируется сервоконтроллером, снабженным входным (C) и выходным (S) портами. Открытие портов регулируется перемещением подвижного оборудования сервоконтроллера (13), соединенного с мембранами (12-14).

Впускное отверстие (C) нормально открыто из-за усилия пружины (11), в то время как выпускное отверстие (S) остается закрытым. На нижнюю мембрану (14) действует подъемное давление, создаваемое давлением ниже по потоку в камере (В), этому подъему противодействует пружинная тяга (11). Пока давление на нижнюю мембрану (14) меньше усилия пружины (11), рабочий газ, который питает камеру (А), открывает седло (3) и тем самым вызывает увеличение выходного давления. Когда это давление достигает значения, уравновешивающего усилие пружины (11), (значение настройки), подвижная часть сервоконтроллера смещается, чтобы удерживать возникающее в камере (А) давление на постоянном уровне. Если регулируемое давление (за редуктором) стремится превысить установленное значение, мобильное оборудование сервоконтроллера (13) смещается вверх, чтобы уменьшить давление в камере (А), продувая рабочий газ через выходное отверстие (S), таким образом, уменьшая секцию отверстий седла (3) до тех пор, пока давление на выходе не достигнет давления настройки. Значение давления настройки можно изменить, используя регулировочный винт (10), поворачивая винт по часовой стрелке, чтобы увеличить его, и против часовой стрелки, чтобы уменьшить.

Предохранительный запорный клапан, встроенный в редуктор, работает с подачей газа или сжатого воздуха. Стопор (16) удерживает дно седла (4) в нормально закрытом состоянии из-за предварительной нагрузки пружины (6). Открытие седла (4) осуществляется давлением воздуха в порт (P). Когда давление ниже по потоку достигает настройки электрического переключателя, клапан EV меняет свое положение под действием пружины (8) и выпускает воздух. Стопор больше не удерживается, так что подъем пружины (6) заставляет ее двигаться вверх и закрывать седло (4).

Регулятор давления воздуха