SU1015347A1

SU1015347A1 - Natural gas and air consumption ratio regulator

Info

Publication number: SU1015347A1
Application number: SU803211784A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Львович Кесельман; Георгий Николаевич Суханов; Александр Трофимович Чугаров
Original assignee: Предприятие П/Я В-2996
Priority date: 1980-12-03
Filing date: 1980-12-03
Publication date: 1983-04-30

Abstract

РЕГУЛЯТОР СООТНОШЕНИЯ РАСХОДОВ ПРИРОДНОГО ГАЗА И ЮЭДУХА, содержащий установленные на трубопроводе подачи природного газа седл и тарельчатый клапаи с отверстием; св занный с чувствительным элементом, управл ющие полости которого соединены соответственно с трубопроводом подачи природного газа после тарельчатого клапана с отверстием и выходом пилотного устройства, управл юща полость которого соединена с трубопроводом подачи воздуха, отличающийс тем, что, с целью повышени устойчивости и надежности и повышени точности поддержани заданного соотношени при переходных режимах, соотнотление площадей отверсти в тарельчатом клапане и седла тарельчатого клапана составл ет 0,004-0,01.REGULATOR OF EXPENDITURE OF EXPENDITURES OF NATURAL GAS AND SUDAHA, containing saddles and a poppet valve with a hole installed in the natural gas supply pipeline; associated with the sensing element, the control cavities of which are connected respectively to the natural gas supply pipeline after the poppet valve with the aperture and outlet of the pilot device, the control cavity of which is connected to the air supply pipeline, characterized in that with the aim of increasing stability and reliability and increasing the accuracy of maintaining a given ratio in transient conditions; the ratio of the areas of the hole in the disc valve and the seat of the disc valve is 0.004-0.01.

Description

Изобретение относится к регуляторам соотношения расходов природного газа и воздуха, предназначенным для автоматического поддержания необходимого соотношения природного газа и воздуха во всем диапазоне нагрузок, например, на металлургических печах или других установках, использующих газовое топливо.The invention relates to regulators of the ratio of the costs of natural gas and air, designed to automatically maintain the required ratio of natural gas and air in the entire load range, for example, in metallurgical furnaces or other plants using gas fuel.

Известно устройство для автоматического регулирования соотношения расходов двух технологических потомков, содержащее сужающие элементы, смонтированные на трубопроводах, каждого потока, мембранные регуляторы давления после себя и до се- 15 бя, установленные соответственно перед сужающим элементом й после него на трубопроводе первого потока и импульсно связанные с трубопроводом второго потока соответственно _ перед сужающим элементом и после ²⁰ него £1 J.A device for automatically controlling the flow ratio of two technological descendants, containing constricting elements mounted on the pipelines of each flow, membrane pressure regulators after and until 15 bay, respectively installed in front of the constricting element th after it on the pipeline of the first stream and impulse associated with the pipeline of the second stream, respectively, before the constricting element and after ²⁰ £ 1 J.

Однако это устройство не обеспечивает поддержания заданного соотношения горючего газа и воздуха при переходных режимах, в частности при переходе к работе горелок в режиме контрольных факелов.However, this device does not ensure the maintenance of a predetermined ratio of combustible gas and air during transient conditions, in particular during the transition to the operation of burners in the control flame mode.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является 30 регулятор расхода воздуха, содержащий корпус, чувствительный элемент в виде поршневого клапана с отверстиями в торце, регулировочный элемент, а также впускной и выпускной 35 патрубки. Постоянно открытые отверс* тия в торце поршневого клапана рассчитаны на минимальный расход £2 ].Closest to the invention in technical essence is a 30 air flow regulator comprising a housing, a sensing element in the form of a piston valve with holes in the end face, an adjusting element, and also an inlet and outlet 35 nozzles. Constantly open holes * at the end of the piston valve are designed for a minimum flow rate of £ 2].

Недостатком указанного регулятора является то, что наличия отверс- 40 тия или отверстий в торце клапана, площадь сечений которых рассчитана на минимальный расход, не достаточно для обеспечения высокого качества сжигания газа, особенно на малых рас-45 ходах и переходных режимах.The disadvantage of this regulator is that the presence of holes or holes in the end of the valve, the cross-sectional area of which is designed for minimum flow, is not enough to ensure high quality gas combustion, especially at low flow rates and transient conditions.

Цель изобретения - повышение устойчивости и надежности регулятора и повышение точности поддержания заданного соотношения при переходных режимах.The purpose of the invention is to increase the stability and reliability of the controller and increase the accuracy of maintaining a given ratio during transient conditions.

Указанная цель достигается тем, что в регуляторе соотношения расходов природного газа и роздуха, содержащем установленные на трубопроводе подачи природного газа седло и тарельчатый клапан с отверстием, связанный с.чувствительным элементом, управляющие полости которого соединены соответственно с трубопроводом подачи природного газа 5 после тарельчатого клапана с отверстием и выходом пилотного устройства, управляющая полость которого соединена с трубопроводом подачи воздуха, соотношение площадей отверстия в 10 тарельчатом клапане и седла тарельчатого клапана составляет 0,004-0,01.This goal is achieved by the fact that in the regulator of the ratio of consumption of natural gas and air, containing installed on the pipeline for supplying natural gas, a seat and a poppet valve with a hole associated with a sensing element, the control cavity of which is connected respectively to the pipeline for supplying natural gas 5 after the poppet valve with the hole and the outlet of the pilot device, the control cavity of which is connected to the air supply pipe, the ratio of the area of the hole in the 10 poppet valve and dla poppet is 0,004-0,01.

На чертеже представлен схематически предлагаемый регулятор.The drawing shows a schematically proposed regulator.

Регулятор содержит установленные на трубопроводе 1 подачи природного газа седло 2 и тарельчатый клапан 3 с отверстием 4. Тарельчатый клапан 3 связан с чувствительным элементом 5, управляющие полости 6 и 7 которого соединены соответственно с трубопроводом 8 подачи природного газа после тарельчатого клапана и выходом пилотного устройства 9, управляющая полость 10 которого соединена с трубопроводом 11 подачи воздуха. Соотношение площадей отверстия 4 в тарельчатом клапане 3 и седла 2 составляет 0,004-0,01.The regulator contains a seat 2 mounted on the natural gas supply pipe 1 and a poppet valve 3 with an opening 4. The poppet valve 3 is connected to the sensing element 5, the control cavities 6 and 7 of which are connected respectively to the natural gas supply pipe 8 after the poppet valve and the pilot device 9 the control cavity 10 of which is connected to the air supply pipe 11. The ratio of the areas of the holes 4 in the poppet valve 3 and the seat 2 is 0.004-0.01.

Регулятор работает следующим образом.The regulator operates as follows.

Природный газ поступает по трубопроводу 1 и дросселируется через тарельчатый клапан 3. Часть потока природного газа проходит через отверстие в тарельчатом клапане 3. Воздух подается по трубопроводу 11, соединенному с управляющей полостью 10 пилотного устройства 9, выход которого связан с управляющей полостью 7 чувствительного элемента.Natural gas enters through pipe 1 and is throttled through a poppet valve 3. A portion of the natural gas flow passes through an opening in the poppet valve 3. Air is supplied through a pipe 11 connected to the control cavity 10 of the pilot device 9, the output of which is connected to the control cavity 7 of the sensing element.

В переходных режимах и на малых нагрузках необходимый расход газа для устойчивой работы горелок обеспечивается заданной величиной отверстия 4 в клапане 3.In transient conditions and at low loads, the necessary gas flow rate for stable operation of the burners is provided by the specified size of the hole 4 in the valve 3.

Выполнение отверстия в клапане площадью, сечения, равной 0,004-0,01 площади седла, повиваетнадёжность и устойчивость работы регулятора и. повышает точность поддержания заданного соотношения при переходных режимах.Making holes in the valve with an area of section equal to 0.004-0.01 of the area of the saddle increases the reliability and stability of the regulator. increases the accuracy of maintaining a given ratio in transient conditions.

II

Повышение устойчивости работы регулятора исключает возможность погасания горелок, а также повышает качество сжигания природного газа.Increasing the stability of the controller eliminates the possibility of extinguishing the burners, and also improves the quality of natural gas combustion.

Claims

NATURAL GAS AND AIR CONSUMPTION REGULATOR CONTROLLER, comprising a seat and a poppet valve mounted on a natural gas supply pipe;

associated with a sensitive element, the control cavity of which is connected respectively to the natural gas supply pipe after the poppet valve with an opening and the outlet of the pilot device, the control cavity of which is connected to the air supply pipe, characterized in that, in order to increase stability and reliability and improve the accuracy of maintaining a given ratios during transient conditions, the ratio of the area of the hole in the poppet valve and the poppet valve seat is 0.004-0.01.