純氫與摻氫天然氣管輸綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

功能介紹

純氫與摻氫天然氣管輸綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)流程如圖所示，集純氫與摻氫天然氣的增壓、計(jì)量、摩阻測(cè)試、減壓與調(diào)壓功能于一體。高壓氣瓶的氣體經(jīng)減壓閥降壓后流入壓縮機(jī)入口緩沖罐，通過(guò)壓縮機(jī)增壓冷卻后流至出口緩沖罐，通過(guò)壓縮機(jī)入口與出口緩沖罐間的比例調(diào)節(jié)閥可控制流入下游管道的氣體流量，實(shí)現(xiàn)不同工況的壓力溫度變化參數(shù)測(cè)試，氣體經(jīng)流量計(jì)測(cè)量后通過(guò)球閥控制流入對(duì)應(yīng)的高壓摩阻測(cè)試直管段，經(jīng)壓力溫度傳感器將管道起終點(diǎn)的壓力溫度參數(shù)實(shí)時(shí)傳輸至總控制系統(tǒng)，為避免傳感器對(duì)摩阻測(cè)試段的影響，在管段起點(diǎn)按照溫度傳感器-壓力傳感器的順序進(jìn)行布置，而在管段終點(diǎn)則按照先壓力后溫度的順序布置，通過(guò)調(diào)壓撬實(shí)現(xiàn)氣體的減壓流至低壓摩阻測(cè)試段，最后經(jīng)出口閥重新流入壓縮機(jī)入口緩沖罐。整套實(shí)驗(yàn)裝置主要由六個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成：供氣系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、計(jì)量系統(tǒng)、摩阻測(cè)試段、減壓與調(diào)壓系統(tǒng)、控制系統(tǒng)。

純氫與摻氫天然氣管輸綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)流程

實(shí)驗(yàn)平臺(tái)整體布置

實(shí)驗(yàn)流程

（1）檢查入口緩沖罐出口閥、出口緩沖罐入口閥、摩阻測(cè)試段所有閥門是否開啟，向管道內(nèi)通入氮?dú)庵脫Q3次，打開氫氣/摻氫天然氣高壓氣瓶向管內(nèi)通氣，置換3次；

（2）開啟壓縮機(jī)控制柜，檢查儀表風(fēng)參數(shù)、進(jìn)出口壓力保護(hù)值，將比例調(diào)節(jié)閥設(shè)置成手動(dòng)狀態(tài)，閥門開度100%，檢查壓縮機(jī)是否處于自動(dòng)狀態(tài)，啟動(dòng)壓縮機(jī)，打開對(duì)應(yīng)摩阻測(cè)試管段的進(jìn)出口閥門；

（3）打開高壓氣瓶與匯流排閥門，關(guān)注入口緩沖罐壓力，氣體增壓，待壓縮機(jī)出口壓力達(dá)到設(shè)定值，調(diào)節(jié)調(diào)壓撬出口設(shè)定值，待管輸氣體流動(dòng)穩(wěn)定后記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在完成對(duì)應(yīng)管徑實(shí)驗(yàn)后，同步開啟另一管徑管段進(jìn)出口閥門；

（4）全部實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，壓縮機(jī)回流閥閥門開度設(shè)置100%，依次關(guān)閉壓縮機(jī)與循環(huán)水泵，并再次用氮?dú)庵脫Q管道內(nèi)實(shí)驗(yàn)氣體，從而確保實(shí)驗(yàn)的安全性。

關(guān)鍵參數(shù)

測(cè)試管長(zhǎng)：50 m；

管徑：10 mm、15 mm、20 mm；

管道承壓：6 MPa。