[發明專利]一種壓縮機性能控制器

在審

• 申請號: 202110278273.2
• 申請日: 2021-03-16
• 公開（公告）號: CN112983878A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 劉正義
• 申請（專利權）人: 沈陽永恒自動化設備有限公司
• 主分類號: F04D27/02
• 分類號: F04D27/02
• 代理公司: 深圳市創富知識產權代理有限公司 44367
• 代理人: 孫婷婷

本發明提供一種壓縮機性能控制器，包括主控制控制系統、負荷分配控制系統、防喘振控制系統系統；所述的主控制系統：當多機組并聯運行時候，通過該控制功能塊把信號分配給每個運行的機組，進而保證整過工藝系統的穩定；所述的負荷分配控制系統：根據主控制器輸入和其它運行機組性能設定值要求進而調整機組的轉速和防喘振閥開度滿足工藝運行要求；所述的防喘振控制系統：主要保護機組安全以及根據負荷控制器要求控制防喘振閥門。通過使用該套可以是機組系統穩定性更高，通過調節機組的轉速和防喘振閥門的開度來調整機組負荷，減少工藝介質的浪費，節約經濟成本。

技術領域

本發明涉及石油化工壓縮機組相關領域，具體涉及一種壓縮機性能控制器。

技術背景

離心式壓縮機是石油化工生產中的關鍵設備,必須保證它安全運行。在多年的石油化工行業的壓縮機的狀態及故障診斷中，發現無論是新投產的機組，還是運行多年的機組，都由于各種不同原因引起喘振或旋轉分離，經?？吹揭驗榇駟栴}造成機組振動過大，聯鎖停機、推力瓦磨損、徑向瓦磨損、葉輪開裂、葉片斷裂、部件磨損、管線開裂等等問題，引起問題的原因很多。對其有效監測監控是預防的有效手段，使用防喘振控制系統能夠保護機組避免喘振發生；配合機組調速控制系統，通過調節壓縮機組驅動設備的轉速，進而控制壓縮機組轉速。傳統防喘振控制系統沒有解耦功能，如果機組控制系統中存在兩個以上的防喘振回路時，防喘振回路之間沒有關聯性，會影響機組系統的穩定性。傳統機組調速性能控制沒有與防喘振控制存在關聯性，影響機組系統穩性。

發明內容

本發明提供一種壓縮機性能控制器，其結構新穎，適用范圍廣，可以很好的解決壓縮機的喘振監測問題，適合推廣，能夠產生很好的經濟效益。

采用的技術方案：

一種壓縮機性能控制器，包括主控制控制系統、負荷分配控制系統、防喘振控制系統系統；

所述的主控制系統：當多機組并聯運行時候，通過該控制功能塊把信號分配給每個運行的機組，進而保證整過工藝系統的穩定，該部分主要由PID功能計算塊+參數反饋故障檢測塊+增量PID增量計算塊組成；

所述的負荷分配控制系統：根據主控制器輸入和其它運行機組性能設定值要求進而調整機組的轉速和防喘振閥開度滿足工藝運行要求，該部分主要有性能計算塊+PID功能計算塊+參數反饋故障檢測塊+增量PID增量計算塊+轉速和防喘振解耦系數塊+積分輸出塊組成；

所述的防喘振控制系統：主要保護機組安全以及根據負荷控制器要求控制防喘振閥門。

所述的防喘振控制系統主要可以實現以下幾個功能；

A 速率控制： 基于比例積分+積分控制，限制工作點向防喘振線移動的速率。

B 防喘振控制的主要方式： a死區時間補償計算，考慮到防喘振回路的響應延遲，改善控制器的響應。 b 動態增益，動態的比例積分增益，提高調節響應能力和穩定性。 c解耦，預期操作，最大限度的減少其它防喘振回路引起的干擾。

C 增強修正控制：當工作點到達增強修正控制線時，增強修正功能激活，通過動態計算步驟增加流量。

D 安全保護： 當工作點越過安全保護線，防喘振閥門根據速率迅速打開。

E 關閥速率限制： 動態速率限制，在SCL附近更穩定，更好的恢復系統穩定。

F 閥門線性化：為閥門的參考沖程的非線性特性提供補償。

G 防滯后：減緩由于機械摩擦或是彈簧引起的滯后現象。

H 超程：通過防喘振控制器的輸出命令允許閥門過度關閉。

本發明的優勢在于：

通過使用該套可以是機組系統穩定性更高，通過調節機組的轉速和防喘振閥門的開度來調整機組負荷，減少工藝介質的浪費，節約經濟成本。

附圖說明