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纯氢与掺氢天然气管输综合实验平台

功能介绍

纯氢与掺氢天然气管输综合实验平台流程如图所示,集纯氢与掺氢天然气的增压、计量、摩阻测试、减压与调压功能于一体。高压气瓶的气体经减压阀降压后流入压缩机入口缓冲罐,通过压缩机增压冷却后流至出口缓冲罐,通过压缩机入口与出口缓冲罐间的比例调节阀可控制流入下游管道的气体流量,实现不同工况的压力温度变化参数测试,气体经流量计测量后通过球阀控制流入对应的高压摩阻测试直管段,经压力温度传感器将管道起终点的压力温度参数实时传输至总控制系统,为避免传感器对摩阻测试段的影响,在管段起点按照温度传感器-压力传感器的顺序进行布置,而在管段终点则按照先压力后温度的顺序布置,通过调压撬实现气体的减压流至低压摩阻测试段,最后经出口阀重新流入压缩机入口缓冲罐。整套实验装置主要由六个系统构成:供气系统、循环系统、计量系统、摩阻测试段、减压与调压系统、控制系统。

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纯氢与掺氢天然气管输综合实验平台流程

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实验平台整体布置

实验流程

(1)检查入口缓冲罐出口阀、出口缓冲罐入口阀、摩阻测试段所有阀门是否开启,向管道内通入氮气置换3次,打开氢气/掺氢天然气高压气瓶向管内通气,置换3次;

(2)开启压缩机控制柜,检查仪表风参数、进出口压力保护值,将比例调节阀设置成手动状态,阀门开度100%,检查压缩机是否处于自动状态,启动压缩机,打开对应摩阻测试管段的进出口阀门;

(3)打开高压气瓶与汇流排阀门,关注入口缓冲罐压力,气体增压,待压缩机出口压力达到设定值,调节调压撬出口设定值,待管输气体流动稳定后记录实验数据,在完成对应管径实验后,同步开启另一管径管段进出口阀门;

(4)全部实验结束后,压缩机回流阀阀门开度设置100%,依次关闭压缩机与循环水泵,并再次用氮气置换管道内实验气体,从而确保实验的安全性。

 

关键参数

测试管长:50 m;

管径:10 mm、15 mm、20 mm;

管道承压:6 MPa。


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