节流阀的选型1
常用阀门的选型方法
常用阀门的选型方法在流体管道系统中，调节阀是控制元件，其投资约占管道工程费用的30%～50%。
阀门的主要功能为启闭、节流、调节流量、隔离设备和管道系统、防止介质倒流、调节和排泄压力等。
阀门也是管路中最复杂的元件，它一般由多个零部件装配而成，技术含量高。
因而，在管道设计中，科学合理地选择阀门既能降低装置的建设费用，又保证生产安全运行。
文章主要介绍了各种常用阀门如闸阀、截止阀、节流阀、旋塞阀、球阀、隔膜调节阀等的选型方法。
1 阀门选型的要点1.1明确阀门在设备或装置中的用途确定阀门的工作条件：适用介质的性质、工作压力、工作温度和操纵控制方式等；1.2 正确选择阀门的类型阀门型式的正确选择是以设计者对整个生产工艺流程、操作工况的充分掌握为先决条件的，在选择阀门类型时，设计人员应首先掌握每种阀门的结构特点和性能；1.3 确定阀门的端部连接在螺纹连接、法兰连接、焊接端部连接中，前两种最常用。
螺纹连接的阀门主要是公称通径在50mm以下的阀门，如果通径尺寸过大，连接部的安装和密封十分困难。
法兰连接的阀门，其安装和拆卸都比较方便，但是较螺纹连接的阀门笨重，价格较高，故它适用于各种通径和压力的管道连接。
焊接连接适用于较荷刻的条件下，比法兰连接更为可靠。
但是焊接连接的阀门拆卸和重新安装都比较困难，所以它的使用仅限于通常能长期可靠地运行，或使用条件荷刻、温度较高的场合；1.4 阀门材质的选择选择阀门的壳体、内件和密封面的材质，除了考虑工作介质的物理性能（温度、压力）和化学性能（腐蚀性）外，还应掌握介质的清洁程度（有无固体颗粒），除此之外，还要参照国家和使用部门的有关规定。
正确合理的选择阀门的材质可以获得阀门最经济的使用寿命和最佳的使用性能。
阀体材料选用顺序为：铸铁-碳钢-不锈钢，密封圈材料选用顺序为：橡胶-铜-合金钢-F4；1.5 其它除此之外，还应确定流经阀门流体的流量及压力等级等，利用现有的资料（如阀门产品目录、阀门产品样本等）选择适当的阀门。
节流阀选型设计
节流阀的选型摘要：节流阀是通过改变节流截面或节流长度以控制流体流量的阀门。
将节流阀和单向阀并联则可组合成单向节流阀。
节流阀和单向节流阀是简易的流量控制阀，在定量泵液压系统中，节流阀和溢流阀配合，可组成三种节流调速系统，即进油路节流调速系统、回油路节流调速系统和旁路节流调速系统。
节流阀没有流量负反馈功能，不能补偿由负载变化所造成的速度不稳定，一般仅用于负载变化不大或对速度稳定性要求不高的场合。
关键词：相对密度 温度 压力 计算直径1 引 言节流阀是通过改变节流截面或节流长度以控制流体流量的阀门。
由于节流阀的流量不仅取决于节流口面积的大小，还与节流口前后的压差有关，阀的刚度小，故只适用于执行元件负载变化很小且速度稳定性要求不高的场合。
对于执行元件负载变化大及对速度稳定性要求高的节流调速系统，必须对节流阀进行压力补偿来保持节流阀前后压差不变，从而达到流量稳定。
对节流阀的性能要求是：流量调节范围大，流量一压差变化平滑；内泄漏量小，若有外泄漏油口，外泄漏量也要小；调节力矩小，动作灵敏。
在此，我们根据广安低温集气站各井口给出的条件，进行节流阀的选型。
2 节流阀设计选型2．1天然气的相对密度已知气体组成中，由于（82.3+2.2+2.0+1.8+1.5+0.9+7.1+2.2）%=100% 因此该气站的天然气体视为饱和状态，其组成为饱和烃类。
其中，C 1看做甲烷，C 2看做乙烷，……,以此类推。
由气体组成，求天然气的相对密度：M 1695.230 2.444 1.258 1.2S 0.593M 10028.97⨯+⨯+⨯+⨯===⨯天空 求得天然气的相对密度约为0.593。
查相应的图1，相对密度为0.593的天然气在不形成水合物的天剑侠允许达到的膨胀程度，查的天然气的最终压力，以此求的天然气出节流阀后的温度值。
2．2温度和压力图1 相对密度为0.6的天然气在不形成水合物的条件下允许达到的膨胀程度图2 给定压力降所引起的温度降已知，井口1的进站压力为16MPa ；进站温度为38℃。
节流阀的选型1
节流阀的选型1重庆科技学院《油⽓集输⼯程》课程设计报告学院: ⽯油与天然⽓⼯程学院专业班级:油储2012-2学⽣姓名:学号:设计地点（单位） K802 设计题⽬: 某低温集⽓站的⼯艺设计——节流阀选型完成⽇期： 2014 年 6 ⽉ 26⽇指导教师评语:成绩（五级记分制）:指导教师（签字）:________________摘要摘要节流阀⼜叫膨胀阀，是⼀种⼗分简单的制冷元件，其⼯作原理是⽓流产⽣了焦⽿—汤姆逊（J—T）效应。
通过改变节流⾯积或节流长度以控制流体流量的阀门。
由于节流阀的流量不仅取决于节流⼝⾯积的⼤⼩，还与节流⼝前后的压差有关，阀的刚度⼩，且没有压⼒补偿措施，故只适⽤于执⾏元件负载变化很⼩且速度稳定性要求不⾼的场合。
在天然⽓矿场，节流阀被⼴发⽤来节流调压和作为经常开关的截⽌阀门。
本⽂主要讲述了某低温集⽓站的⼯艺设计——节流阀设计选型。
通过提供的天然⽓井产量、进站压⼒及进站温度等基本物性资料计算求得节流阀的通径，然后查表选出适合的节流阀⽤于设计中的节流降温，同时能够防⽌⽔合物的⽣成，达到⽣产要求。
关键字：节流阀设计计算选型⽬录摘要 (I)1 绪论 (1)2 设计范围 (2)3 设计参数、⼯艺流程图的简析 (3)3.1基本数据 (3)3.2天然⽓相对分⼦质量 (4)3.3空⽓相对分⼦质量 (4)3.4⼯艺流程简析 (4)4 节流阀公称压⼒、公称直径计算 (6)4.1天然⽓的相对密度 (6)4.2求压⼒以及温度 (7)4.3节流阀直径的计算 (9)5 节流阀选型 (13)6 总结 (16)参考⽂献 (17)1 绪论节流阀的⼯作原理是⽓流产⽣了焦⽿—汤姆逊（J—T）效应，即在节流膨胀时，随压⼒的变化，为维持焓值不变，其温度也要变化。
节流阀只适⽤于执⾏元件负载变化很⼩且速度稳定性要求不⾼的场合，因为节流阀的刚度⼩，节流阀通过改变节流截⾯或节流长度以控制流体流量的阀门，节流阀的流量不仅取决于节流⼝⾯积的⼤⼩，还与节流⼝前后的压差有关。
阀门选用标准及要求
阀体常用材质阀门内件常用材质阀门密封面常用材料及适用温度闸阀¾平板闸阀¾锲式闸阀截止阀柱塞阀球阀节流阀旋塞阀蝶阀止回阀隔膜阀蒸汽疏水阀安全阀减压阀1一般要求：根据我集团各产品生产工艺的特点，针对各种介质，作阀门选用的一般要求如下：第一条：阀门选用的第一原则是阀门的密封性能要符合介质的要求。
即内漏要符合标准GB/T13927-1992《通用阀门压力试验》，外漏则是根本不允许的。
第二条：正确选择阀门的类型。
阀门类型的正确选择是以选用者对整个生产工艺流程需要的综合估计为先决条件的，在选择阀门类型的同时，选用者应首先了解每种阀门的结构特点和性能。
一般阀门的类型选择如中低压蒸汽选用铜密封面的截止阀，DN200以上的蒸汽用闸阀；循环水总管上用蝶阀，支管上用衬胶闸阀；低压空气总管上用蝶阀，支管上用截止阀；一般液态物料用球阀等。
第三条：确定阀门的端部连接。
在螺纹连接、法兰连接、焊接端部连接中，前两种最常用，其中螺纹连接形式的价格比法兰连接形式低得多，一般为较小口径阀门，应首先选用。
第四条：阀门主要零件材质的选择。
选择阀门主要零件的材质，首先应考虑到工作介质的物理性能（温度、压力）和化学性能（腐蚀性）等。
同时还应了解介质的清洁程度（有无固体颗粒）。
除此之外，还要参照国家和使用部门的有关规定的要求。
正确合理地选择阀门的材料可以获得阀门最经济的使用寿命和最佳的性能。
(附表1-1、1-2、1-3) 阀体材料选用顺序大致按照铸铁-碳钢-不锈钢，密封圈材料选用顺序：橡胶-铜-合金钢-F4。
第五条：确定流经阀门的流量。
第六条：压力等级选用按照由低到高顺序。
附表1-1阀门壳体常用材质壳体材质适用工作温度℃适用工作压力MPa适用介质灰铸铁 -15～200 ≤1.6 水、煤气黑心可锻铸铁 -15～300 ≤2.5 水、海水、煤气、氨球墨铸铁 -30～350 ≤4.0 水、海水、煤气、空气、蒸汽碳素钢（WCA、WCB、WCC）-29～425 饱和（过热）蒸汽、油品、压缩空气、水、天然气等低温碳钢（LCB） -46～345合金钢（WC6、WC9）（C5、C12）-29～595-29～650高压非腐蚀性介质腐蚀性介质奥氏体不锈钢 -60～1960 腐蚀性介质蒙乃尔合金含氢氟酸介质哈氏合金稀硫酸等强腐蚀性介质钛合金各种强腐蚀性介质铸造铜合金 -273～200 氧气、海水23塑料、陶瓷 ～60 ≤1.6 腐蚀性介质附表1-2阀门内件常用材质内件材质适用工作度℃内件材质适用工作度℃ 304 -268～316 440型不锈钢60RC -29～427 316 -268～316 17-4PH -40～427青铜 -273～232 6号合金钢(Co-Cr) -273～816因科镍尔合金 -240～649 化学镀镍 -268～427 K 蒙乃尔合金 -240～482 镀铬 -273～316 蒙乃尔合金 -240～482 丁腈橡胶 -40～93 哈斯特洛依合金B -198～371 氟橡胶 -23～204 哈斯特洛依合金C -198～538 聚四氟乙烯钛合金 -29～316 尼龙 -73～93 镍基合金 -198～316 聚乙烯 -73～93 20号合金 -46～316氯丁橡胶 -40～82416型不锈钢40RC -29～427附表1-3阀门密封面常用材料及适用温度密封面材料使用温度/℃硬度适用介质青铜 -273~232水、海水、空气、氧气、饱和蒸汽等316L -268~316 14HRC蒸汽、水、油品、气体、液化气体、等轻微腐蚀且无冲蚀的介质 17-4PH -40～400 40～45HRC 具有轻微腐蚀但有冲蚀的介质 Cr13 -101~400 37～42HRC 具有轻微腐蚀但有冲蚀的介质 司太立合金 -268~65040～45HRC （常温）38HRC （650℃） 具有冲蚀和腐蚀性的介质 蒙乃尔合金KS-240~48227～35HRC 30～38HRC 碱、盐、食品，不含空气的酸溶液等哈氏合金 C B37153814HRC 23HRC腐蚀性矿酸、硫酸、磷酸、湿盐酸气、无氯酸溶液、强氧化性介质20号合金-45.6~316 -253~427氧化性介质和各浓度的硫酸闸阀特点：密封性能好，流体阻力小，且有一定的调节性能；但尺寸大、结构复杂，加工困难、密封面易磨损，不易维修，启闭时间长。
阀门的正确选型
阀门的正确选型正确选型是保证设备、装置、及管道输送系统不因计划外维修，更换阀门而影响正常运行的先决条件，这是阀门选购过程中非常重要的一关。
为了正确的选用阀门，必须对各种阀门的特性进行详细的了解。
阀门一般有两种特性：1、使用特性：它确定了阀门的主要使用性能和使用范围，属于阀门使用特性的有：阀门的类型（闭阀门、调节阀门、安全阀门等）产品类型（闸阀、截止阀、蝶阀、球阀）阀门零部件的材料：阀门的传动方式等2、结构特性它确定了阀门的安装、维修、保养等方法的一些结构特征。
属于结构特征的有：阀门的结构长度总体高度管道的连接形式（法兰连接、螺纹连接、夹箍连接、焊接连接等）密封面的形式（阀座有镶圈、螺纹、堆焊、喷焊、阀体本身加工等方式）阀杆结构形式（旋转杆、升降杆等）选择阀门的步骤一.选择步骤1、明确阀门在设备或装置中的用途；确定阀门的工况条件、介质；工作压力；工作温度等等。
2、确定与阀门连接管道的公称通径和连接方式：法兰、螺纹、焊接。
3、确定操纵阀门的方式：手动、电动、电磁、气动或液动、电气联动或电液联动。
4、根据管线输送介质、工作压力、工作温度确定所选用阀门的壳体条件和内件的材料：灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、碳素钢、合金钢、不锈钢、铜合金等。
5、选择阀门的种类：闭塞阀门、调节阀门、安全阀门等。
6、确定阀门的型式：闸阀、截止阀、球阀、蝶阀、节流阀、安全阀、减压阀、7、确定阀门的参数：对于自动阀门根据不同的需要，要先确定允许流阻、排放能力、背压等、再确定管道的公称通径和阀座孔的直径。
8、利用现有的资料（阀门产品目录、阀门产品样本等）选择适当的阀门产品。
9、确定所选用阀门的几何参数、结构长度、法兰连接形式及尺寸、开启和关闭后高度、方向的尺寸、连接的螺杆孔尺寸和数量、整个阀门外型尺寸。
二.选择阀门的依据1、所选用阀门的用途、使用工况条件和操纵控制方法。
2、工作介质和性质：工作压力、工作温度、腐蚀性能是有否含有固体颗粒、介质是否有毒、是否是易燃易爆介质、介质的粘度等等。
节流阀的选型1备课讲稿
节流阀的选型1重庆科技学院《油气集输工程》课程设计报告学院: 石油与天然气工程学院专业班级:油储2012-2学生姓名:郑丽颖学号: 2012443158设计地点（单位） K802 设计题目: 某低温集气站的工艺设计——节流阀选型完成日期： 2014 年 6 月 26日指导教师评语:成绩（五级记分制）:指导教师（签字）:________________摘要节流阀又叫膨胀阀，是一种十分简单的制冷元件，其工作原理是气流产生了焦耳—汤姆逊（J—T）效应。
通过改变节流面积或节流长度以控制流体流量的阀门。
由于节流阀的流量不仅取决于节流口面积的大小，还与节流口前后的压差有关，阀的刚度小，且没有压力补偿措施，故只适用于执行元件负载变化很小且速度稳定性要求不高的场合。
在天然气矿场，节流阀被广发用来节流调压和作为经常开关的截止阀门。
本文主要讲述了某低温集气站的工艺设计——节流阀设计选型。
通过提供的天然气井产量、进站压力及进站温度等基本物性资料计算求得节流阀的通径，然后查表选出适合的节流阀用于设计中的节流降温，同时能够防止水合物的生成，达到生产要求。
关键字：节流阀设计计算选型目录摘要 (I)1 绪论 (1)2 设计范围 (2)3 设计参数、工艺流程图的简析 (3)3.1基本数据 (3)3.2天然气相对分子质量 (4)3.3空气相对分子质量 (4)3.4工艺流程简析 (4)4 节流阀公称压力、公称直径计算 (6)4.1天然气的相对密度 (6)4.2求压力以及温度 (7)4.3节流阀直径的计算 (9)5 节流阀选型 06 总结 (16)参考文献 (2)1 绪论节流阀的工作原理是气流产生了焦耳—汤姆逊（J—T）效应，即在节流膨胀时，随压力的变化，为维持焓值不变，其温度也要变化。
节流阀只适用于执行元件负载变化很小且速度稳定性要求不高的场合，因为节流阀的刚度小，节流阀通过改变节流截面或节流长度以控制流体流量的阀门，节流阀的流量不仅取决于节流口面积的大小，还与节流口前后的压差有关。
阀门选型手册
阀门选型手册-阀门选型的步骤和依据阀门选型手册-阀门选型的步骤和依据在流体管道系统中，阀门是控制元件，其主要作用是隔离设备和管道系统、调节流量、防止回流、调节和排泄压力。
由于管道系统选择最适合的阀门显得非常重要，所以，了解阀门的特性及选择阀门的步骤和依据也变得至关重要起来。
阀门行业到目前为止，已能生产种类齐全的闸阀、截止阀、节流阀、旋塞阀、球阀、电动阀、隔膜阀、止回阀、安全阀、减压阀、蒸汽疏水阀和紧急切断阀等12大类、3000多个型号、4000多个规格的阀门产品；最高工作压力为600MPa，最大公称通径达5350mm，最高工作温度为1200℃，最低工作温度为-196℃，适用介质为水、蒸汽、油品、天然气、强腐蚀性介质（如浓硝酸、中浓度硫酸等）、易燃介质（如笨、乙烯等）、有毒介质（如硫化氢）、易爆介质及带放射性介质（金属钠、-回路纯水等）。
阀门承压件材质铸铜、铸铁、球墨铸铁、高硅铸铁、铸钢、锻钢、高、低合金钢、不锈耐酸钢、哈氏合金、因科镍尔、蒙乃尔合金、双相不锈钢、钛合金等。
并且能够生产各种电动、气动、液动阀门驱动装置。
面对如此众多的阀门品种和如此复杂的各种工况，要选择管道系统最适合安装的阀门产品，我以为，首先应了解阀门的特性；其次应掌握选择阀门的步骤和依据；再者应遵循选择阀门的原则。
1．阀门的特性一般有两种，使用特性和结构特性。
使用特性：它确定了阀门的主要使用性能和使用范围，属于阀门使用特性的有：阀门的类别（闭路阀门、调节阀门、安全阀门等）；产品类型（闸阀、截止阀、蝶阀、球阀等）；阀门主要零件（阀体、阀盖、阀杆、阀瓣、密封面）的材料；阀门传动方式等。
结构特性：它确定了阀门的安装、维修、保养等方法的一些结构特性，属于结构特性的有：阀门的结构长度和总体高度、与管道的连接形式（法兰连接、螺纹连接、夹箍连接、外螺纹连接、焊接端连接等）；密封面的形式（镶圈、螺纹圈、堆焊、喷焊、阀体本体）；阀杆结构形式（旋转杆、升降杆）等。
阀门选型要遵循什么原则？
阀门选型要遵循什么原则？阀门选型是企业采购员比较头疼的一件事，因为阀门的种类、型号、材质太多了，必须要求企业采购员对阀门知识比较了解，在阀门领域比较专业。
那么我们在阀门选购的时候应该遵循什么样的原则？1.截止和开放介质用阀门流道为直通式的阀门，其流阻较小，通常选择作为截止和开放介质用的阀门。
向下闭合式阀门（如截止阀、柱塞阀）由于其流道曲折，流阻比其他阀门高，故较少选用。
在允许有教高流阻的场合，可选用闭合式阀门。
2.止回用阀门对管道流体流向有要求的场合（如泵的出口管路，压缩机的出口管路等流体只能单向流动，当发生逆流时会损坏设备或引发事故的场合），可以选用止回阀。
3.控制流量用阀门通常选择易于调节流量的阀门作为控制流量用。
向下闭合式阀门（如截止阀）适于这一用途，因为它的阀座尺寸与关闭件的行程之间成正比关系。
旋转式阀门（旋塞阀、蝶阀、球阀）和挠曲阀体式阀门也可用于节流控制，但通常只能在有限的阀门口径范围内适用。
闸阀是以圆盘形闸板对圆形阀座扣做横切运动，它只有在接近关闭位置时，才能较好地控制流量，故通常不用于流量控制。
4.换向分流用阀门根据换向分流的需要，这种阀门可有三个或更多的通道。
旋塞阀和球阀较适用于这一目的。
因此，大部分用于换向分流的阀门都选取这类阀门中的一种。
5.带有悬浮颗粒的介质用阀门当介质中带有悬浮颗粒时，最适于采用其关闭件沿密封面的华东带有擦拭作用的阀门。
如果关闭件对阀座的来回运动是竖直的，那就可能夹持颗粒，因此这种阀门除非密封材料可以允许嵌入颗粒，否则只适用于基本清洁的介质。
球阀和旋塞阀在启闭过程中对密封面有擦拭作用，故适宜用带有悬浮颗粒的介质。
6.安全排放用阀门当管道系统或设备存在超压威胁到管道系统及设备的正常运行和人身安全时，需要设置安全阀来排放多余的介质，保证管道系统或设备安全。
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重庆科技学院《油气集输工程》课程设计报告学院: 石油与天然气工程学院专业班级:油储2012-2学生姓名:学号:设计地点（单位） K802 设计题目: 某低温集气站的工艺设计——节流阀选型完成日期： 2014 年 6 月 26日指导教师评语:成绩（五级记分制）:指导教师（签字）:________________摘要摘要节流阀又叫膨胀阀，是一种十分简单的制冷元件，其工作原理是气流产生了焦耳—汤姆逊（J—T）效应。
通过改变节流面积或节流长度以控制流体流量的阀门。
由于节流阀的流量不仅取决于节流口面积的大小，还与节流口前后的压差有关，阀的刚度小，且没有压力补偿措施，故只适用于执行元件负载变化很小且速度稳定性要求不高的场合。
在天然气矿场，节流阀被广发用来节流调压和作为经常开关的截止阀门。
本文主要讲述了某低温集气站的工艺设计——节流阀设计选型。
通过提供的天然气井产量、进站压力及进站温度等基本物性资料计算求得节流阀的通径，然后查表选出适合的节流阀用于设计中的节流降温，同时能够防止水合物的生成，达到生产要求。
关键字：节流阀设计计算选型目录摘要 (I)1 绪论 (1)2 设计范围 (2)3 设计参数、工艺流程图的简析 (3)3.1基本数据 (3)3.2天然气相对分子质量 (4)3.3空气相对分子质量 (4)3.4工艺流程简析 (4)4 节流阀公称压力、公称直径计算 (6)4.1天然气的相对密度 (6)4.2求压力以及温度 (7)4.3节流阀直径的计算 (9)5 节流阀选型 (13)6 总结 (16)参考文献 (17)1 绪论节流阀的工作原理是气流产生了焦耳—汤姆逊（J—T）效应，即在节流膨胀时，随压力的变化，为维持焓值不变，其温度也要变化。
节流阀只适用于执行元件负载变化很小且速度稳定性要求不高的场合，因为节流阀的刚度小，节流阀通过改变节流截面或节流长度以控制流体流量的阀门，节流阀的流量不仅取决于节流口面积的大小，还与节流口前后的压差有关。
对于执行元件负载变化大及对速度稳定性要求高的节流调速系统，必须对节流阀进行压力补偿来保持节流阀前后压差不变，从而达到流量稳定。
节流阀没有流量负反馈功能，不能补偿由负载变化所造成的速度不稳定，一般仅用于负载变化不大或对速度稳定性要求不高的场合。
节流阀的外形结构与截止阀并无区别，只是它们启闭件的形状有所不同。
节流阀的启闭件大多为圆锥流线型，通过它改变通道截面积而达到调节流量和压力。
节流阀供在压力降极大的情况下作降低介质压力之用。
节流阀有以下特点：1、构造较简单，便于制造和维修，成本低2、调节精度不高，不能作调节使用。
3、密封面易冲蚀，不能作切断介质用。
4、密封性较差。
在天然气矿场，节流阀被广发用来节流调压以达到处理所需要的压力范围。
本次设计的课题是某低温集气站工艺设计，我们小组主要负责节流阀的设计计算及选型。
节流阀在本次设计中主要起节流降压的作用，以保证降低到分离器所能承受压力范围，以及保证天然气出站压力在6MPa。
2 设计范围首先根据课设设计任务书确定我们本次的任务为某低温集气站工艺流程，根据各小组的任务，确定我们本次工艺流程中需要出现节流阀、流量计、抑制剂注入器、分离器以及凝析油的回收工艺。
全组人员一起讨论低温集气工艺流程，根据选题要求确定该流程需要二级节流、二级分离以及凝析油的回收、稳定，画出流程图，节流阀在图上共有六处，分别有五处一级节流和一处二级节流，我选择的是4、5、6井经过高压分离器前的一级节流阀。
首先根据给出的进站压力、进站温度，以及所要求的出站压力，通过查图得到天然气在不形成水合物条件允许下达到的膨胀程度，确定一级节流计算后的压力，然后通过水合物的压力和温度曲线，计算出一级节流后的压力和温度，再计算天然气的压缩因子，由产量、压力、温度以及压缩因子计算出节流阀的直径，通过这些对节流阀进行型号的挑选。
3 设计参数、工艺流程图的简析3.1基本数据根据任务书要求基本数据如下：表3.1基本数据表3.2天然气气体组成经天然气集气处理后的天然气出站压力最终降低到6Mpa，给定天然气露点小于-5℃。
该天然气中凝析油的含量为20g/m3，凝析油的相对密度S L=0.78。
下面根据以上数据对天然气相对分子质量进行计算。
3.2天然气相对分子质量根据课程设计任务书中气体组成（%）：1C -85.33，2C -2.2，3C -2.0，4C -1.8，5C -1.5，6C -0.9，2H S -7.1，2CO -2.2 由气体的相对分子质量公式（引用课本2-1）：ii M Y M ∑= （3-1） 式中 M ——天然气的相对分子质量Y i ——组分i 的摩尔分数M i ——组分i 的相对分子质量即12345622C C C C C C H S CO M M +M +M +M +M +M +M +M =天 M=16×82.3%+30×2.2%+44×2.0%+58×1.8%+7.2×1.5%+86×0.9%+34×7.1%+44×2.2%=13.6258+0.66+0.748+0.9048+0.8856+0.774+2.142+0.3432=20.016 3.3空气相对分子质量气体平均相对分子质量（M ）=各种气体的相对分子质量×各自的体积分数 空气中的主要成分为氮气占4/5，氧气占1/5。
空气平均相对分子质量 = 41325428⨯+⨯ = 29 3.4 工艺流程简析首先根据课程设计任务书要求，我们的工艺流程需要是低温集气工艺，在工艺流程中需要出现节流阀、流量计、抑制剂注入器、分离器以及凝析油的回收工艺。
井站来气后，1、2、3井由于产量过高，作为主要生产井，因此单独分离计量，4、5、6井产量较低，因此采用轮换计量的工艺流程。
4、5、6井轮换计量有两条管线，与1、2、3井三条管线分别进入各自的节流阀，经过一级节流降压到高压分离器允许的入口压力范围后，进入高压分离器进行一级分离，然后对气、液两项分别进行计量，之后天然气加入抑制剂，防止二级节流生成水合物，液烃进入闪蒸分离器稳定。
天然气加入抑制剂后进行预冷、二级节流，进入低温分离器。
液烃在闪蒸稳定后也进入低温分离器，进行二级分离后，对输出的冷天然气能量回收，作为上述预冷装置中的冷气，最终天然气去天然气集气管线，液烃进入稳定装置。
根据任务书要求，我们对该低温集气站工艺流程进行了讨论制定，最终确定了流程图如下：图3.1 工艺流程图1—采气管线；2—进站截断阀；3—节流阀；4—高压分离器；5—孔板流量计；6—装置截断阀；7—乙二醇注入器；8—换热器；9—低温分离器；10—液位控制阀；11—闪蒸分离器；12—液体流量计；13—压力调节阀；14—液位控制阀4 节流阀公称压力、公称直径计算本次设计主要根据课程设计任务书的数据要求，对节流阀的公称压力以及公称直径进行计算，然后以得到的公称直径和公称压力为依据，选择所合适的节流阀。
具体数据如下：表4.2天然气气体组成经天然气集气处理后的天然气出站压力最终降低到6Mpa ，给定天然气露点小于-5℃。
该天然气中凝析油的含量为20g/m 3，凝析油的相对密度S L =0.784.1 天然气的相对密度在天然气的集输中，当气体流经节流阀时产生急剧的压降和膨胀，温度也就骤然降低，这就有可能在节流处生成水合物阻塞阀门或管道，影响生产的正常进行。
如果适当控制节流阀的开启度，就可以达到调压的目的，而又不生成水化物。
计算天然气相对密度（引用课本公式2-4）：691.029016.20M M S ===空天（4-1） 式中 S ——天然气相对密度M 天——天然气的相对分子质量M空——空气的相对分子质量求得天然气的相对密度约为0.7。
查相应的图4.1，相对密度为0.7的天然气在不形成水合物的条件允许达到的膨胀程度，查的天然气的最终压力，以此求的天然气出节流阀后的温度值。
在天然气的集输中，当气体流经节流阀时产生急剧的压降和膨胀，温度也就骤然降低，这就有可能在节流处生成水合物阻塞阀门或管道，影响生产的正常进行。
如果适当控制节流阀的开启度，就可以达到调压的目的，而又不生成水化物。
4.2 求压力以及温度图4.1 相对密度为0.7的天然气在不形成水合物的条件允许达到的膨胀程度由于4、5、6井分别经过一次高压分离后，需要与1、2、3井汇合后进行低温分离，因此一级节流后需要保证6口井压力相同，为了工艺考虑，在一级节流前不加抑制剂，因此需要保证一级节流后不形成水合物，而4、5、6井的进站压力低于1、2、3井，温度相差不大，因此保证1、2、3井不形成水合物即可保证4、5、6井不形成水合物。
井口1的进站压力为17MPa；进站温度T32℃。
查上图4.1，相对密度为0.7的天然气在不形成水合物的天然气允许达到的膨胀程度，得到该状态下天然气不形成水合物的最低温度约为10MPa，因此一级节流的输出压力需要高于10MPa，以保证节流后不会形成水合物，即天然气经节流阀第一次节流后的出口压力为P2=10MPa。
图4.2 给定压力降所引起的温度降修正：凝析油20g/m3 S L=0.78凝析油密度：ρ = S L×ρ水= 0.78×1000 = 780kg/m3单位换算：20g/m3=20×10-3÷780×106=25.6m3/Mm3从上图呀查的凝析油含量为25.6前后的温度修正值：凝析油含量为22.6时，t=+5.6℃凝析油含量为28.3时，t=+8.3℃用线性内插法求算凝析油含量为25.6m3/Mm3时对温度的修正值：t =()9.66.223.286.226.256.53.83.8+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--⨯--℃设生产分离器前的节流阀为1，节流前的温度为T1、压力为P1，节流后的温度为T2、压力为P2。
计量分离器前的节流阀为2，4、5、6井轮换计量时，节流前温度分别为T4,1、T5,1、T6,1，压力分别为P4,1、P5,1、P6,1，节流后温度分别为T4,2、T5,2、T6,2，压力分别为P4,,2、P5,2、P6,2。
节流阀1：压力降：ΔP = P1–P2 = 12MPa - 10MPa = 2MPa再查图4.2，由给定的压力降得温度降ΔT=7℃，T1选择4、5、6井中温度最低的，以确保三口井降温后都高于水合物形成温度，保证不生成水合物。
ΔT=T1–T2T2= T1–ΔT=30－7 = 23℃修正后节流阀1的出口温度：T2= 23+6.9 = 29.9℃天然气经过节流阀1后的压力和温度为P2=10MPa；T2=29.9℃。
经查图验证经过节流阀1后不会形成水合物，因此在节流阀1前不需要加抑制剂。