CN113719756A - 一种直埋式地下调压箱及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于燃气输配设备技术领域，公开了一种直埋式地下调压箱及其使用方法。其主要技术特征为：包括箱体，所述的箱体包括底部承压腔和顶部非承压腔，底部承压腔包括过滤切断筒、调压筒，过滤切断筒设有上部来气腔、下部第一净气腔来气管、滤芯、切断阀，调压筒设有上部出气腔、下部第二净气腔、有出气管、调压器、消音器，过滤切断筒的上面设置有第一非承压腔，调压筒的上面设置有第二非承压腔。本发明所提供的一种直埋式地下调压箱，双筒结构采用简洁的气路结构，并结合净气腔和出气腔两个缓冲区域，避免了复杂气路对流态的影响，可有效保障供气的稳定性。非承压腔界面布局清晰、整洁、易懂，操作简便。

Description

一种直埋式地下调压箱及其使用方法

技术领域

本发明属于燃气输配设备技术领域，尤其涉及一种直埋式地下调压箱及其使用方法。

背景技术

随着中国城市化建设的飞速发展，国内城市对城市面貌与环境的要求越来越高，传统的落地式燃气调压装置及其配套露天管道愈发不能符合城市管理的要求。加上城市用地更加的紧张，便有了公共设施从露天转向地下的趋势。

占地面积更小、并且直埋于地下的燃气调压设备正是解决城市管理中燃气设备放置难题的一剂良方。

然而直埋式地下调压设备绝不仅仅是将原有地上设备转地下安装那么简单，它必须更加安全可靠，便于地面操作，不能有受限空间带来人身安全问题；

现有地下调压箱技术普遍为通过将现有地上设备简化、拼凑后，安装于防护箱体中，再埋于地下，存在以下问题：

其一、 直接利用地上设备通用的调压器单元

通用型调压器安装于地面上时有足够的安装、检修和操作空间，然而安装在埋地后的狭小空间内后，传统的法兰安装方式不再适用，并且再无足够的检修和操作空间，这成为了地下调压设备调压主体检修和操作困难的重大原因；

并且通用型调压器还存在参数上的适用性问题：

满足压力和流量参数的调压器，由于结构复杂、体积较大，增加了埋地的困难；

满足埋地结构和体积的调压器，又因压力参数不匹配，造成进行不稳定；

其二、 地上管道连接形式不适用于地下设备

地下设备空间有限，没办法沿用地上的管道连接形式，特别是法兰、螺纹等连接，根据没有紧固或者拆卸的空间。现有技术仍沿用传统连接形式，则必造成地下空间扩大，一是占用了更多的空间位置，二是防护箱体里存在受限空间，需要人员进入受限空间进行操作，必然造成重大的人身安全隐患；

其三、 流态的影响

现有技术因迁就通用设备的安装，造成了内部气路变化较多，并且流道结构无法保持良好的形状，从而造成对气流流态的严重影响，导致供气不稳；

其四、 布局问题

现有技术地下调压箱常见结构布局：

第一种 大容积箱体式布局

采用大容积的筒体或箱体做为防护壳体，将管路、调压设备、安全保护设备、过滤设备等一并塞入；

缺陷：由于体积庞大，工作人员无法在地面进行操作和检修，因此需要人员进入壳体内部，造成了受限空间问题，存在巨大的安全隐患；

第二种 高度集成式布局

为了获得更小的占用空间，采用了小尺寸的调压设备，大大牺牲了调压设备对于工况性能的满足度。并且将小体积的调压设备、安全保护设备、过滤设备等过度压缩空间进入重叠组合，带来了检修的困难，往往做最简单的检修保养都必须将重叠组合满足吊出地面，才能开展后续工作，大大增加了现场工作难度。并且空间极度压缩后，各种工艺线路、信号反馈管路等错综复杂、凌乱不堪，增加了检修和恢复的可操作性；

第三种 敞开式布局

为了解决内部构造结构复杂和空间较大带来的受限空间问题，而将防护壳体做成敞开式布局，以便增加通风性能，从而避免人员安全隐患。敞开式结构无法防雨、防水淹，甚至是最基本的物理防护等，造成防护壳体无法起到真正的防护作用。

综上所述，现有技术的地下调压箱并没有针对埋地的特性，从性能、结构和人体工程学的角度去重新研发，更多还是借鉴地上设备原有的特性。这样的产品往往会给埋地设备用户带来负面的用户体验，从而影响地下调压设备的推广。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题就是提供一种空间布局层次分明、操作便捷的直埋式地下调压箱。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案为：包括箱体，所述的箱体包括底部承压腔和顶部非承压腔，

所述的底部承压腔包括过滤切断筒、调压筒，所述的过滤切断筒设置有第一隔板，第一隔板将过滤切断筒分隔为上部来气腔、下部第一净气腔，上部来气腔设置有来气管、滤芯、切断阀，所述的调压筒设置有第二隔板，第二隔板将调压筒分隔为上部出气腔、下部第二净气腔，上部出气腔设置有出气管、调压器、消音器，下部第一净气腔、下部第二净气腔通过连管连通；

所述的过滤切断筒的上面设置有第一非承压腔，第一非承压腔顶部设置有第一顶盖，第一非承压腔内设置有切断阀执行器、切断盖板、过滤盖板、前压力仪表、差压仪表、气撑、折叠式吊臂、吊臂旋座、吊臂延长段；

所述的调压筒的上面设置有第二非承压腔，第二非承压腔顶部设置有第二顶盖，第二非承压腔内设置有取压反馈信号管、后压力仪表、指挥器、手动放空阀、检修盖板、调压区盖板、放散管接口、放散阀、放散根部阀。

本发明所要解决的第二个技术问题就是提供一种直埋式地下调压箱的 使用方法。

2、为解决上述问题，本发明采用的技术方案包括下述步骤：

第一步 安装

箱体埋入地下，来气管与上游气体管路连接，出气管与下游气体管路连接；

第二步 工作

上游气体由来气管进入过滤切断筒，先经滤芯净化，然后净化气体进入下部第一净气腔，再通过连管进入下部第二净气腔，净化气体由第二净气腔向上进入调压器，经调压器对净化气体的压力进行调节后，净化气体通过调压器顶部出口进入消音器进行降噪，经降压和降噪的低压气体在上部出气腔中缓冲后，通过出气管通向下游；

第三步 检修

打开第一顶盖、第二顶盖，进行状态仪表的观察，切断、调压的操作及调试。

本发明所提供的一种直埋式地下调压箱，采用了分层腔体和双筒结构布局。分层腔体是将箱体分成底部承压腔和顶部非承压腔。双筒结构是将底部承压腔分成过滤切断筒和调压筒。过滤切断筒设有上部来气腔、下部第一净气腔，上部来气腔设置有来气管、滤芯、切断阀，调压筒设有上部出气腔、下部第二净气腔，上部出气腔设置有出气管、调压器、消音器，下部第一净气腔、下部第二净气腔通过连管连通。上部来气腔连接来气管，引入上游天然气。上游天然气经滤芯过滤后，净化气体进入下部第一净气腔、下部第二净气腔，然后净化气体经调压器调压后进入上部出气腔，并将气体通过出气管输出。

过滤切断筒上面的第一非承压腔、调压筒上面的第二非承压腔主要为直埋式地下调压箱的仪表、信号管路、放散管路等的安装空间，同时也是底部承压腔和顶部非承压腔之间的隔断。直埋式地下调压箱进行状态仪表的观察，切断、调压的操作及调试均在顶部非承压腔进行。

本发明所提供的一种直埋式地下调压箱使用时，箱体埋入地下，来气管与上游气体管路连接，出气管与下游气体管路连接。上游气体由来气管进入过滤切断筒后，先经滤芯净化，然后进入下部第一净气腔，再通过连管进入下部第二净气腔，下部第一净气腔、下部第二净气腔使得箱体底部具有平整的大空间净气腔室，便于净化后的气体汇集和缓冲稳定。缓冲稳定后的净化气体向上进入调压器，经调压器对净化气体的压力进行调节后，净化气体通过调压器顶部出口进入消音器进行降噪。经降压和降噪的低压气体在上部出气腔中缓冲后，通过出气管通向下游。

本发明所提供的一种直埋式地下调压箱，双筒结构采用简洁的气路结构，并结合净气腔和出气腔两个缓冲区域，避免了复杂气路对流态的影响，可有效保障供气的稳定性。非承压腔界面布局清晰、整洁、易懂，用户上手困难低，降低了学习成本。配置折叠式吊臂，便于在需要取出内部大型设备时，可就地取材，降低现场操作难度。调压器采用地下专用轴流式调压器，其安装方式采用免拆结构，直接插入出气腔中的定位板安装孔，再通过消音器和检修盖板压紧即可，免除了通用调压器拆装法兰螺栓或者螺纹的麻烦。

附图说明

图1为本发明一种直埋式地下调压箱的结构示意图；

图2为一种直埋式地下调压箱的第一顶盖、第二顶盖打开的结构示意图；

图3为一种直埋式地下调压箱通气时的气流的结构示意图；

图4为第一非承压腔、第二非承压腔的结构示意图；

图5为一种直埋式地下调压箱的安装结构示意图；

图6为图5的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明一种直埋式地下调压箱的具体结构做进一步详细说明。

如图1、图2、图3所示，本发明一种直埋式地下调压箱包括底部承压腔1和顶部非承压腔2构成的箱体，底部承压腔1包括过滤切断筒3、调压筒4，过滤切断筒3设置有第一隔板5，第一隔板5将过滤切断筒3分隔为上部来气腔6、下部第一净气腔7，上部来气腔6设置有来气管8、滤芯9、切断阀10，调压筒4设置有第二隔板11，第二隔板11将调压筒4分隔为上部出气腔12、下部第二净气腔13，上部出气腔12设置有出气管14、调压器15、消音器16，下部第一净气腔7、下部第二净气腔13通过连管17连通，过滤切断筒3的上面设置有第一非承压腔18，第一非承压腔18顶部设置有第一顶盖19，调压筒4的上面设置有第二非承压腔20，第二非承压腔20顶部设置有第二顶盖21。

如图4所示，第一非承压腔18设置有第一顶盖19，第一非承压腔18内设置有切断阀执行器22、切断盖板23、过滤盖板24、前压力仪表25、差压仪表26、气撑27、折叠式吊臂28、吊臂旋座29、吊臂延长段30，第二非承压腔20设置有第二顶盖21，第二非承压腔20内设置有取压反馈信号管31、后压力仪表32、指挥器33、手动放空阀34、检修盖板35、调压区盖板36、放散管接口37、放散阀38、放散根部阀39。

如图5、图6所示，底部承压腔1和顶部非承压腔2构成的箱体埋入地下，地面设有低位通风管40、高位通风管41、放散管42，箱体设有来气管8、出气管14、放散管接口37、低位通风管接口、高位通风管接口43，来气管8一侧设有第一直埋阀44，出气管14设有第二直埋阀45。

本发明所提供的一种直埋式地下调压箱，采用了分层腔体和双筒结构布局。分层腔体是将箱体分成底部承压腔1和顶部非承压腔2。双筒结构是将底部承压腔1分成过滤切断筒3和调压筒4。过滤切断筒3设有上部来气腔6、下部第一净气腔7，上部来气腔6设置有来气管8、滤芯9、切断阀10，调压筒4设有上部出气腔12、下部第二净气腔13，上部出气腔12设置有出气管14、调压器15、消音器16，下部第一净气腔7、下部第二净气腔13通过连管17连通。上部来气腔6连接来气管8，引入上游天然气。上游天然气经滤芯9过滤后，净化气体进入下部第一净气腔7、下部第二净气腔13，然后净化气体经调压器15调压后进入上部出气腔12，并将气体通过出气管14输出。

过滤切断筒3上面的第一非承压腔18、调压筒4上面的第二非承压腔20主要为直埋式地下调压箱的仪表、信号管路、放散管路等的安装空间，同时也是底部承压腔1和顶部非承压腔2之间的隔断。直埋式地下调压箱进行状态仪表的观察，切断、调压的操作及调试均在顶部非承压腔2进行。

本发明所提供的一种直埋式地下调压箱使用时，箱体埋入地下，来气管8与上游气体管路连接，出气管14与下游气体管路连接。上游气体由来气管8进入过滤切断筒3后，先经滤芯9净化，然后进入下部第一净气腔7，再通过连管17进入下部第二净气腔13，下部第一净气腔7、下部第二净气腔13使得箱体底部具有平整的大空间净气腔室，便于净化后的气体汇集和缓冲稳定。缓冲稳定后的净化气体向上进入调压器15，经调压器15对净化气体的压力进行调节后，净化气体通过调压器15顶部出口进入消音器16进行降噪。经降压和降噪的低压气体在上部出气腔12中缓冲后，通过出气管14通向下游。

本发明所提供的一种直埋式地下调压箱，双筒结构采用简洁的气路结构，并结合净气腔和出气腔两个缓冲区域，避免了复杂气路对流态的影响，可有效保障供气的稳定性。非承压腔界面布局清晰、整洁、易懂，用户上手困难低，降低了学习成本。配置折叠式吊臂28，便于在需要取出内部大型设备时，可就地取材，降低现场操作难度。调压器采用地下专用轴流式调压器，其安装方式采用免拆结构，直接插入出气腔中的定位板安装孔，再通过消音器和检修盖板压紧即可，免除了通用调压器拆装法兰螺栓或者螺纹的麻烦。

本发明所提供的一种直埋式地下调压箱不仅限于上述结构，只要采用了本发明方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种直埋式地下调压箱，包括箱体，其特征在于：所述的箱体包括底部承压腔和顶部非承压腔，

所述的底部承压腔包括过滤切断筒、调压筒，所述的过滤切断筒设置有第一隔板，第一隔板将过滤切断筒分隔为上部来气腔、下部第一净气腔，上部来气腔设置有来气管、滤芯、切断阀，所述的调压筒设置有第二隔板，第二隔板将调压筒分隔为上部出气腔、下部第二净气腔，上部出气腔设置有出气管、调压器、消音器，下部第一净气腔、下部第二净气腔通过连管连通；

所述的过滤切断筒的上面设置有第一非承压腔，第一非承压腔顶部设置有第一顶盖，第一非承压腔内设置有切断阀执行器、切断盖板、过滤盖板、前压力仪表、差压仪表、气撑、折叠式吊臂、吊臂旋座、吊臂延长段；

所述的调压筒的上面设置有第二非承压腔，第二非承压腔顶部设置有第二顶盖，第二非承压腔内设置有取压反馈信号管、后压力仪表、指挥器、手动放空阀、检修盖板、调压区盖板、放散管接口、放散阀、放散根部阀。

2.权利要求1所述的一种直埋式地下调压箱的使用方法，其特征在于包括下述步骤：

第一步 安装

箱体埋入地下，来气管与上游气体管路连接，出气管与下游气体管路连接；

第二步 工作

上游气体由来气管进入过滤切断筒，先经滤芯净化，然后净化气体进入下部第一净气腔，再通过连管进入下部第二净气腔，净化气体由第二净气腔向上进入调压器，经调压器对净化气体的压力进行调节后，净化气体通过调压器顶部出口进入消音器进行降噪，经降压和降噪的低压气体在上部出气腔中缓冲后，通过出气管通向下游；

第三步 检修

打开第一顶盖、第二顶盖，进行状态仪表的观察，切断、调压的操作及调试。

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