燃气调压箱内伴热系统的应用与优化
2020-12-08王鹏
王鹏
(天津新科成套仪表有限公司,天津 300385)
引言:在我国北方地区,冬季最低气温能够达到-40℃以下。如果燃气调压装置长期在这种低温环境下运行,设备内部的气体及水分极有可能发生聚集冻结,情况严重时就会造成调压箱内部设备的损坏。通过其内部伴热系统,虽然可以在一定程度上避免发生冻堵现象,但很多伴热系统都存在一些隐患问题,有待于针对这些问题进行研究和改进,为燃气调压箱的稳定运行提供保障。
一、燃气调压箱内伴热系统的实际应用
(一)安装测试
整个安装过程由研究人员指导辖区工作人员完成,全程耗时15 分钟(其中不包含安装防爆箱体和智能控制模块所用时间)。安装完毕后,需由质检人员确认各部件尺寸是否符合安装要求,是否存在部件松动、贴合不严密等问题,确保整个安装过程符合操作规范。
(二)远程控制及数据实时传输测试
当伴热系统安装完毕并且完成初始化设置之后,下一步则需要通过远程控制的方式对其数据传输功能进行测试。确保伴热系统所上传的实时数据可以通过相关操作选项对系统内部参数进行调整,实现伴热系统启闭功能的远程控制。
(三)能耗测试
为了确保伴热系统作用的有效发挥,需要在其正式运行之间对其节能性进行测试。对此,建议测试人员选取2 座燃气调压箱,其中一座安装有伴热系统,另一座暂不安装伴热系统。然后在20℃气温环境下,用时5 个月对其能耗情况进行对比。从对比结果中可以看出,安装了伴热系统的燃气调压箱能耗降低了近70%,说明该系统在节能降耗方面具有非常理想的成效。
二、燃气调压箱内伴热系统的优化方案
(一)明确改进目标
首先,因为燃气属于易燃易爆高危气体,按照国家相关规定,燃气调压箱必须具备防爆要求。因此,其内部的伴热系统也要使用阻燃材料。同时确保系统具备防漏电功能,为操作人员的人身安全提供保障;其次,在优化方案当中,要针对现有伴热系统控温不精准、热能浪费等情况进行有效解决,达到节能降耗的目的;再者,现有的伴热系统一旦拆除将无法重复利用,并且在安装过程中,如果因工作人员操作不当就会造成保温效果和外观规整程度的下降。为了解决这些问题,有必要对伴热系统进行模块化处理,这样既可以提高安装拆卸的便捷性,又可以对加热部位进行灵活调整;最后,伴热系统要朝着智能化方向发展,例如在系统具备液晶显示屏,方便工作人员测温点温度以及调节设置温度。另外,在优化方案当中,要通过无线方式对温度数据进行远程传输,并且对电伴热启闭进行远程控制,实现在线实时监测,针对一些突发情况能够第一时间报警。
(二)制订优化方案
在制作新型伴热系统优化方案时,可以分为以下两个部分进行研究:第一部分,现场加热。①调节器和气体流量计要采用24V 以下电压的直流电,并且根据调压器及流量计大小不同将功率在控制30W-100W 之间;②为了确保加热保温系统的阻燃性,要采用特氟隆发热线加云母双重绝缘加热装置,为了取得良好的保温效果,要采用硅酸铝棉保温材料;还要采用铝镁合金外壳,并对其表面进行喷塑处理,再根据调压器规格的不同对其外形结构进行个性化设计;③采用电子焊接方式进行线路焊接,确保没有接点,提高防爆性能;④选用测温范围大、精度高的进口数字式的测温传感器,并且采用一用一备方式确保其不间断运行,将测温传感器置于加热模块之中,使伴热系统的启闭次数得到精准控制;⑤采用数显方式温控器,同样采用一用一备的方式将其置于调压器配置中,实现加热保温系统联动切换以及数据无线远程传输功能。第二部分:数据远程控制传输。①将PT100 温度传感器通过转化器转化成-50℃-50℃对应4mA-20mA 直流电流信号,再将其传送给上位机,上位机通过系统设置对继电器启闭加热系统温度进行控制,同时达到保温节能的目的;②对所有控制系统部件进行有效整合,再通过安装专用防爆外壳对其进行保护;③确保系统在断电和温度过低时要以自动报警;④在系统中加入远程控制功能,实现伴热系统调温、启闭的远程控制;⑤在系统中的智能控制部分,要采用350V-24V 自适应电源,并且确保电源可以得到完整的过流、短路、过温保护。
结语
伴热系统在燃气调压箱中的作用价值虽然得到了大家的一致认可,但其系统性能还有待于在使用的过程中得到持续改进,使其朝着更加节能、智能的方向发展,尤其在降低能耗方面实现更大的突破,为燃气调压箱的稳定、高效运行提供保障。