Столкнулась со следующей проблемой:

На жомосушке установлена ГРУ, Ду=80мм.
Входное давление - Рабс = 0.4 МПа.
Выходное давление, которое должна давать ГРУ 0.03 - 0.35 МПа.
Максимальный расход Qmax = 3000 м3/с (в стандартных условиях).

Пока расход находится в районе 800-1200 м3/с - все хорошо. Но когда он вырастает до 2000 м3/ч и выше - выходное давление падает до 0.025 МПа, чего по идее быть не должно.

Схема выглядит примерно так:

-- шаровой кран -- фильтр -- регулятор давления -- шаровой кран -- диффузор на Ду200

Судя по замерам, на первом кране и фильтре давление не падает.

Регулятор давления (RG/2MB - DN80) судя по паспорту подходит под наши условия:
Диапазон выходного давления 0.020-0.035 МПа
Максимальная пропускная способность 3900 нм3/ч
Настроен он на 0.035МПа.

Стала я копаться в гидравлических расчетах и получила следующее: если верить формулам из книги Идельчика (Справочник по гидравлическим сопротивлениям), то на участке "Регулятор - диффузор" (длина 1380мм, Ду80, кран полнопроходной, открытый) давление должно падать как раз на 9-10 кПа. Плюс дополнительное падение будет на диффузоре, т.к. он тоже является местным сопротивлением.

Однако для установки нужно обеспечить давление хотя бы 0.03 МПа.

Начальник задал хитрый вопрос: а если поставить диффузор на Ду150 сразу после регулятора? В широкой трубе потерь на трение будет меньше. Но я не знаю, какой будет коэффициент сопротивления у такой парочки, быть может, все станет еще хуже...

Подскажите, может кто сталкивался, как расчитать?
Или может есть какие-то другие советы, как исправить ситуацию (кроме замены ГРУ целиком)?

Чем меряете расход?
Это в стандартных кубах?
Установлен ли на регуляторе внешний импульс?
Диффузор конечно создаёт дополнительное сопротивление, но решающего значения не оказывает, так как диаметр седла клапана, по любому меньше узкой части диффузора.
Пока видятся следующие направления для анализа:
- Ошибка в расчетах с подбором регулятора, тогда замена на больший, например RG/2MB - DN100;
- Неисправность регулятора, например не полностью открывается какой-либо из клапанов. Ремонт регулятора;
- Не установлен внешний импульс. Установить внешний импульс и вынести его подальше от регулятора, с соблюдением расстояний указанных в паспорте регулятора.

Думаю, надо переделать участок после регулятора. Чтобы получилось так: регулятор, 100мм Ду80, переход Ду80/Ду200, кран Ду200 и дальше по-старому.
Написал и подумал - импульс где берется? Надо кран Ду200 относить дальше если после регулятора.
По-моему собака зарыта как раз в трубе Ду80 1380мм длиной, она пережимает выход и давление падает.

Если не ошибаюсь, расход измеряется при помощи счетчика TRZ, результаты обрабатывает СПГ761.
Расход везде пишу в стандартных условиях, т.к. смотрим его как раз по СПГ.
Внешний импульс установлен. При расходе 1000-1200 м3/ч регулирование осуществляется нормально.

По расчетам на Ду80 после регулятора давление должно падать. Примерно на столько, на сколько оно и падает. Но, как я понимаю, проектировщики ГРУ были не в курсе...

Меня только беспокоит связка "регулятор-диффузор". Прочитала, что если два МС находятся рядом, то коэффициент сопротивления такой связки нельзя вычислять простым суммированием - он может быть и больше, и меньше... А справочных данных не нашла.

Попробуйте "поиграться" с импульсом. Ведь регулятор поддерживает давление настройки в точке врезки импульса. При увеличении расхода давление непосредственно за регулятором всегда выше давления настройки, затем оно постепенно уменьшается. Попробуйте вынести импульс подальше от регулятора, временно можно при помощи шланга подсоединить его к какому-нибудь манометру или КИП, чтобы не делать врезку.

Лучше сначала серьёзное дело сделать:

Было бы неплохо присоединить импульсную трубку аж на трубе Ду200. Тогда редуктор поддерживал бы нужное давление в начале этой трубы, а не на выходе редуктора.

Чтобы на трубе Ду200 было 0.030 МПа, после регулятора должно быть где-то 0.040 МПа из-за потерь на трение. А он по паспорту максимум дает 0.035 МПа.
По идее, без замены Ду80 после регулятора не обойтись...
А что будет, если заменить ее на Ду150, а потом переход на Ду200?

1) Место отбора импульса для редукционной, защитной и предохранительной
арматуры должно размещаться в зоне установившегося потока газа вне пределов тур-
булентных воздействий.
2) Редукционная арматура должна обеспечивать:
- заявленную предприятием-изготовителем точность регулирования на выходе из
пункта регулирования газа. Класс точности регулятора давления должен выбираться из
ряда: 2,5; 5; 10 (точность регулирования не ниже ± 100 Па для класса точности регуля-
тора давления 2,5 и 5);
- постоянную времени, не превышающую 30 с;
- давление закрытия, не превышающее 20 %. Значение давления закрытия сле-
дует выбирать из ряда: 2,5 %; 5 %; 10 %; 20 %.

Неравномерность регулирования у статических регуляторов давления
прямого действия — ±(0–20) %, статических непрямого действия (с пилотом)
и астатических — ±(5–10) %.

фактически регулятор работает в режие 100% загрузки
Ограниченные размеры пружины и мембраны определяют следующие осо-
бенности:
— узкий диапазон выходного регулируемого давления, величина которого
определяется параметрами настроечной пружины;
— «наклонную» расходную характеристику. Это означает, что с увеличением
расхода газа через регулятор от 0 до 100 % выходное давление в определенном
соотношении для каждого типа регулятора уменьшается;

Советую проверить правильность подбора регулятора
фактически регулятор работает в режие 100% загрузки
диапазон мах. выходного давления регулятора должен быть на 20 % больше вых.давл. гру

Так же советую проверить правильность монтажа регулятора в соответствии с паспортом на него

Обычная ошибка. После регулятора ставят кусок трубы с отбором импульса, затем переход на больший диаметр и запорная арматура. Регулятор держит постоянное давление в точке присоединения импульса. С увеличением расхода давление газа за переходом падает, но регулятор его "не видит". Имульс нужно брать после перехода на больший диаметр и обязательно до запорной арматуры.

Место отбора импульса указывает производитель регуляторов в руководстве по эксплуатации, у разных производителей регуляторов свои требования к монтажу изделия и этими требованиями необходимо руководствоваться

Strannikov очень правильно заметил


В нашей ГРУ это правило не соблюдается.

Выцепила паспорт на ГРУ - так там вообще написано, что выходное давление до 60 кПа... тогда как регулятор - до 35кПа. Интересно, да?

Спасибо всем за ответы!

Я думаю, для начала попробуем сменить Ду80 после регулятора на Ду200 или Ду150. Потери давления должны сократится.
В крайнем случае сменим регулятор.

Параметры настройки ГРУ (ГРП). Давление за регулятором +/- 10% от рабочего, ПСК +/- 15% рабочего, ПЗК 25% от рабочего.



Раньше длина импульса ограничивалась 3 м, теперь и этого нет?

Регулятор выбирают по рабочему давлению газа в газопроводе. Расход газа при рабочих условиях равен расходу при стандартных условиях (20 гр.С и 760 мм рт.ст) делённому на частное от деления 1/(1 + Рраб. в атм).

Вот полезная ссылка по предварительному подбору регулятора


http://www.gazovik-sbyt.ru/directory/selection/reg.html

Советую разыскать опросной лист для заказа данной ГРУ, сравнить его с паспортом на ГРУ, и закатать рекламацию поставщику ГРУ

Делайте сразу на Ду200. Делать ступеньки я не вижу смысла. Импульс на трубе Ду200 перед краном (задвижкой).
Кстати, замена регулятора без реконструкции обвязки ничего не даст. Будет у Вас другой регулятор и будет он поддерживать нужное давление в точке присоединения импульса, а после этой точки труба Ду80 задавит давление и все.

Полностью согласен, поэтому сначала советую провести эксперимент с выносом импульса, а затем определиться требуется ли реконструкция газопровода и замена регулятора.

Полностью поддерживаю. Думаю, что вынос импульса за пределы Ду80 решит проблему.

Не знаю, какой в этом смысл - по паспорту ГРУ подходит. Только паспорт - полная лажа, выходит.
Мы уже пытались дозвониться до производителей, нам просто не отвечают. А работать как-то надо.



Подумаю насчет этого. Здесь еще вопрос цены работ стоит, Ду150 вроде у них уже есть...
А регулятор я думаю заменить только если замена Ду80 не прокатит. Хотя должно сработать, я надеюсь.

Выбор регулятора производят из условия, что его пропускная способность
должна быть на 15–20 % больше максимального часового расхода газа по-
требителем. Это означает, что регулятор будет загружен при максимальном
газопотреблении не более, чем на 80–85 %, а при минимальном газопотре-
блении — не менее, чем на 10 %. Если это условие не будет выполняться, то
при максимальном отборе газа регулирующий орган будет полностью открыт
и не сможет выполнять функции регулирования. Регулирование обеспечива-
ется только тогда, когда регулирующий орган и исполнительный механизм
находятся в подвижном состоянии. При снижении отбора газа ниже предель-
ного могут возникнуть автоколебания (пульсации, вибрации) клапана.

-У вас регулятор см. пред.сооб. работает в режиме 100% отсюда падение давления при увеличении расхода
-Пропускная способность зависит от диаметра седла регулятора
-Место отбора импульса указывает производитель регуляторов в руководстве по эксплуатации, у разных производителей регуляторов свои требования к монтажу изделия и этими требованиями необходимо руководствоваться
-На выходе ГРУ, после всех местных сопротивлений, у Вас должен стоять манометр
-Не путайте выходное давление ГРУ, с давлением на которое должен быть настроен регулятор
-Регулятор настраивается на давление чуть больше выходного давления ГРУ, чтобы компенсировать потери давления на местные сопротивления
-Подстраивайте настройку регулятора до тех пор, пока не получите требуемое давление по манометру на выходе ГРУ

Регулятор выбирается на расход при рабочем давлении, а не при стандартных или нормальных (газ ведь сжимается, т.е. уменьшается в объёме при увеличении давления!!!)

Strannikov, вы все правильно говорите, только вот к сожалению - ничего нового.
Ваши советы подошли бы, если бы мы хотели подобрать новую ГРУ. А у нас стоит задача хоть как-то исправить чужой "шедевр" с наименьшими возможными затратами.

Место отбора импульса установлено в соответствии с РЭ на регулятор, манометр на выходе ГРУ есть - он и показывает, что давление упало, иначе как бы мы об этом узнали?
Выходное давление ГРУ и давление регулятора попутали производители ГРУ , а мы теперь разгребаем.




В РЭ на регулятор максимальная пропускная способность регулятора указана в нм3/ч, а не при рабочих условиях.

Выходное давление ГРУ и давление регулятора попутали производители ГРУ , а мы теперь разгребаем.

Чтобы все разгрести надо заменить регулятор под требуемые параметры,
-Регулятор настраивается на давление чуть больше выходного давления ГРУ, чтобы компенсировать потери давления на местные сопротивления,
ну замените вы трубы на большее Ду, проходное сеченеие в седле регулятора останется прежним потери давления не исчезнут,
Регулятор настраивается на давление чуть больше выходного давления ГРУ, чтобы компенсировать потери давления на местные сопротивления, а так как он у вас работает в режиме 100% загрузки, сл-но он регулировать ничего не будет, то бишь будет падение давления при увеличении расхода не исчезнет

вам надо
-писать рекламацию производителю ГРУ и вызывать на место ихнего специалиста
-также подключать торгово-промышленную палату
-заменяя и врезая в ГРУ новые трубы и т.д бе письменного согласия производителя ГРУ. вы рискуете получите отказ от рекламации от производителя ГРУ так как, как правило производители пишут в своей документации,что при изменении конструкции рекламационные случаи не рассматриваются

так, что решайте сами что вам в руки - перо для рекламации или болгарку и сварочник для врезок.......

Если представительство фирмы просто не отвечает на звонки и всячески скрывается от общения - какой смысл в рекламации? Они не будут ничего устранять и менять. Ну да, можно конечно и в суд обратиться, но сколько времени пройдет? Работать то надо...

Поэтому и поставили мне задачу - найти решение с минимальными затратами.

А что делать - решать будет начальство, оно же такое...

Anneta Hels, я Вам всё-же советую, попробывать вывести шлангом импульсный газопровод и подключить его, например в то место где установлен манометр. Об этом мы писали ранее (я и LevaK). Если это не решит проблему, то тогда уже переделывать газопровод.

Полностью поддерживаю positronw.

Как написано выше, установка импульса до расширения газопровода, типичная ошибка ПТУшника. Регулятор держит то давление куда врезан импульс (это же закон гидравлики)!!

Потери на Ду80 составляют 10-11 кПа. Если мы хотим, чтобы на выходе ГРУ у нас было 30 кПа, то - простой подсчет - с регулятора должно выйти 40 кПа. А он максимум выдает 35 кПа. Попробовать можно, но это ничего не даст. Вот если бы нам нужно было 20 кПа на выходе ГРУ - тогда да, сработало бы.



У регулятора есть РЭ, там указано - отбор импульса располагается между РД и шаровым краном на расстоянии от 5DN до 10DN (т.е. от 400мм до 800мм). Диффузор идет на расстоянии 1320 мм от РД (включая длину крана). Так что монтаж сделан согласно руководствам.


Еще раз всем спасибо за советы, схема действий ясна!
Жду, когда жомосушку дособирают и можно будет опробовать советы в действии.

Вы ошибаетесь. 35 кПа это то максимальное давление на которое расчитана пружина регулятора, оно создаётся в мембранной камере регулятора и приходит по импульсному трубопроводу. Непосредственно после регулятора давление может быть больше и значительно (40-50 и даже ещё больше). Таким образом компенсируются все сопротивления от регулятора до точки врезки импульса (при условии что, должно хватать пропускной способности седла регулятора).

positronw, спасибо) Кажется, я поняла... Только вот не знаю, что там с седлом. В общем, как я уже сказала - попробуем, когда появится расход газа.
О результатах отпишусь.

Желаю удачи!

Спасибо!

Потому что на входе регулятора давление неизвестно. Но регулятор подбирается по входному давлению (пропускная способность м3/ч). А выходное давление поддерживается в точке врезки импульса. Чем больше расход газа, тем ниже давление за расширяющимся переходом!!! Выходное давление зависит от жёсткости пружины пилота (НД диаметр проволоки 3,5 мм, СД - 5-7 мм).

На входе 0.4 МПа. Это указано в первом сообщении при описании проблемы
А пропускная способность в РЭ указана в нм3/ч. Табличкой, для разных значений входного и выходного давлений - производитель уже все подсчитал и перевел

вы правы работать надо, и раз вам поставили найти решение то,
советую не теряя времени написать начальству докладную записку в которой говорится:
что я такая-то, в таком-то изделии обнаружила следующие недостастки (перечисляете) и считаете что для их устранения необходимо вызвать на место специалистов фирмы которая поставила вам гру
копию с пометкой о принятии оставляете себе и храните, дабы избежать возможных проблем при дальнейших разборов полетов

а дальше со спокойной совестью делаете все то что поручит вам начальство

возможно также, что в один прекрасный день к вам с проверкой придет инспектор и выдаст предписание об остановке гру до полного устранения следующих возможных замечаний
1) регулятор не соответствует выходному диапазону давлений ГРУ 0,03-0,35 МПа
2) манометр на выходе не обеспечивает измерение диапазона давлений ГРУ 0,03-0,35 МПа (диапозон должен находится во 2/3 шкалы манометра)
3) возможно по сбросному клапану ПСК после регулятора (соответствие диапозона давлений настройки)

вообще-то для более предметного разговора надо видеть опросный лист по которому заказывалась гру и паспорта на гру и комплектующие

P.S до пуска жомосушки можно ставить эксп. при помощи компрессора, а расход имитировать через продувочные свечи после регулятор

Недостатки в ГРУ и сам начальник обнаружил, тут докладная не нужна.
Найти решение он просил именно потому, что специалисты фирмы не собираются ничего устранять. Какие там у них беседы были, меня не посвящают

Занимаюсь как раз изготовлением ГРУ/ГРПШ. При таких расходах и работе на пределе регулятора без замены регулятора может и не получиться, но в любом случае на Ду200 переходить нужно непосредственно после регулятора, затем отбор импульса 4ду если не ошибаюсь, через 2ду кран ду200. Должно помочь. Дивали к стати к граничным условиям менее критичны, там запас заложен уже до диапазона указанного на регуляторе.

Расход газа при 0,4 МПа будет в 5 раз меньше, чем расчётный при нормальных усломиях (0 гр.С и 760 мм рт.ст). Пропускная способность РДУКа соотствует паспорту??