CCC防喘振控制介绍资料【全】
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基于TRICON控制系统防喘振控制算法李明辉;金千山【摘要】喘振是造成压缩机损坏的重要原因,在此针对某厂70万吨/年烯烃项目,根据丙烯工艺流程,设计了一套压缩机的防喘振控制系统。
该控制系统以TRIEW软件为人机界面,利用TRICON独有的防喘振控制软件包,将喘振PID控制、喘振超驰、手动控制算法相结合,通过喘振PID参数的在线优化,有效地实现了压缩机的防喘振控制,现场实际运行结果表明了该系统的稳定性和可靠性,同时,验证了该喘振控制算法的有效性。
%Surge is the main reason to cause the compressor damage. For 700000 t/a olefin project,an anti-surge control system for compressors was designed according to a factory propylene technological process. The control system takes TRIVEW software as the man-machine interfase,and combines surge PID,surge override with manual control algorithm by means of TRICON′s own unique anti-surge control software package. The anti-surge control of compressor was achieved after optimization of surge PID parameters. The practical operation result shows the stability and reliability of the system,and verifies the effective-ness of the surge control algorithm.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2014(000)006【总页数】4页(P32-34,38)【关键词】TRICON;防喘振控制;离心压缩机;PID【作者】李明辉;金千山【作者单位】中国石油天然气股份有限公司抚顺石化分公司洗涤剂厂,辽宁抚顺113001;中国石油天然气股份有限公司抚顺石化分公司洗涤剂厂,辽宁抚顺113001【正文语种】中文【中图分类】TN919-34;TP212离心压缩机以其运行效率高、易损件少、运转平稳、经济效益好等优点,在石油化工行业中得到广泛应用,并且已经成为工艺设备的核心[1]。
压缩机喘振与3C防喘振控制器在空压机上的设计策略王飞【摘要】For successful application of 3C antisurge controller in the 3TY air compressor in the Chemical Branch of Solution , a simple analysis is about the reason and phenomenon of the compressor surge and the dangers of the surge of compressor equipment .The introduction is about antisurge controller being produced by American CCC (Compressor Control Company , hereinafter referred to as 3C) from the following aspects , the calculation of the variable surge and the meaning of various surge line of control and some advanced control methods and characteristics of antisurge control on compressor , as well as the requirement of on -site measurement signal of 3C antisurge control system and movement sensitivity of antisurge regulating valve .% 针对3 C防喘振控制器在解化化工分公司3 TY空压机上的的成功应用,简单分析了压缩机发生喘振的原因、现象及喘振对压缩机设备的危害性。
资料范本本资料为word版本,可以直接编辑和打印,感谢您的下载循环气压缩机防喘振控制地点:__________________时间:__________________说明:本资料适用于约定双方经过谈判,协商而共同承认,共同遵守的责任与义务,仅供参考,文档可直接下载或修改,不需要的部分可直接删除,使用时请详细阅读内容循环气压缩机防喘振控制摘要:本文系统介绍TRICON系统在循环气压缩机机组防喘振控制的应用及控制原理。
重点介绍防喘振系统的功能模块的构建,同时简述机组运行故障时的检修方法与分析思路。
关键词定义:喘振机理喘振线防喘振控制安全裕量盘旋设定点1、前言:大型离心式压缩机组由于其高效,经济,在现代企业中应用广泛,成为工艺连续运行的“心脏”。
但是由于其造价相对于往复式压缩机而言要高很多,控制系统复杂,而且占用的空间大等缺点,对于工艺成熟的企业一般不设置备用机组。
喘振是离心式压缩机固有的特性,每一台离心式压缩机都有它一定的喘振区,因此只能采取相应的防喘振调节方案以防止喘振的发生。
本文以天利高新技术公司醇酮厂的循环气压缩机C41101(SVK1-H型)为例,详细介绍TRICON三重化控制系统如何构建机组防喘振系统,并简述防喘振仪表常见故障的处理方法。
2、离心式压缩机喘振机理:离心式压缩机的特性曲线与喘振离心式压缩机的特性曲线是指压缩机的出口压力与入口压力之比(或称压缩比)与进口体积流量之间的关系曲线P2/P1~Q的关系,其压缩比是指绝对压力之比,特性曲线如图所示:图2.1 离心式压缩机喘振曲线由图2.1可见,其特性曲线随着转速不同而上下移动,组成一组特性曲线,而且每一条特性曲线都有一个最高点。
如果把各条曲线最高点联接起来得到一条表征喘振的极限曲线,如图中虚线。
所以,图中还有阴影部分称为喘振(或飞动)区;在虚线的右侧为正常工作区。
实线与虚线之间是临界区,压缩机可以运行,但太靠近喘振区,应尽量避免长期工作。
TRICON 调速及防喘振功能描述蒸汽透平的速度控制 :TRICONEX 将根据汽轮机主机厂的起机曲线编制自动或半自动起机程序。
在通常应用中,机组的速度控制可以有多种运行方式,包括停机、启动、暖机、加速、运行等。
在自动起机模式下,根据起机曲线的升速率,蒸汽透平将自动从零转速升到最小转速或额定转速。
另外,还将组态迅速越过临界转速的控制。
在半自动起机模式下,操作工可在从零转速到最小转速之间的任何转速下停留。
一旦达到最小转速,操作人员可将转速进一步提高到工作转速。
防喘振控制基本原理: 机组投入运行后,TRICON 系统将根据压缩机入口流量、入口压力、出口压力及相应的温度,利用TRICONEX 独特的防喘振技术来判断是否发生喘振。
如发生喘振,则由防喘振控制器的输出值进行调节防喘振控制阀。
A通用喘振线喘振参数压缩机的喘振点可由压比(Pd/Ps )及入口流量表测出的入口流量计算得出。
入口流量的测量值与 Pd, Ps, Td,及Ts 等可用来计算等价孔板值h (该孔板可视为位于压缩机的入口),进而作出喘振预测。
hs = hd Ps PdTs Td 防喘控制的 I/O 要求 TagType Function PTAI 入口/出口压力 TTAI 入口/出口温度 FT AI入口流量 PV AO防喘阀 SOVDO 旁路/放空阀 ESD DI跳车输出 防喘控制方框图TRICONEX 的防喘控制系统可由各个独立的功能模块来描述,每个模块都有各自已定义的功能,并通过输入输出信号(均给出位号名)与其它功能模块相互连接和作用。
F rom A dditional C om pressor Sections防喘模块方框图TRICON 喘振控制器特性特性简介:因为喘振发生得很快,必须使用特殊的控制技术来保证防喘阀及时打开。
TRICON控制器的运算速度很快,而且能够高效处理复杂的算法,所以TRICON控制器可以理想地实现防喘控制。
防喘控制策略的标准特性有:可选择Pd/Ps对h/Ps或Dp对h的算法如果喘振发生,喘振安全裕度可自动调整设定点浮动线功能可以在工作点向喘振线窜动时及时打开防喘阀特殊的喘振控制器带有适应增益及快开/慢关响应等功能比例调节功能可以‘迫使’防喘阀独立于控制过程而打开灵活的起机和跳车逻辑可选择手动控制帮助设定、测试和故障排除当喘振逼近或透平跳车时,电磁阀触点输出可“打开”防喘阀说明:如果实际应用需要,以上特性均可实现,未要求的特性则不予实现。
压缩机防喘振控制及应用作者:张家瑞曹铮罗啸天来源:《今日自动化》2019年第03期摘要:离心式压缩机运行过程中,叶轮高速旋转经由扩压机扩压之后,会提升气体的压力,满足工业生产的需求,其在工业生产中占据着非常关键的地位,且其应用越来越广泛。
在压缩机实际运行中,由于其自身运行机理和外部因素的共同影响导致其容易出现喘振现象,不利于压缩机的安全、稳定运行。
所以,对离心压缩机喘振原因进行分析,并采取合适的防喘振措施,对于保证现代工业生产的安全稳定进行非常重要。
文中以C02压缩机为例对压缩机防喘振系统出现的问题进行了分析,然后提出了一些改造和防范措施,希望能够进一步促进压缩机的安全、稳定运行。
关键词:压缩机;防喘振;问题分析;防范措施中图分类号:TP272文献标识码:A文章编号:2095-6487(2019)03-0041-020引言离心式压缩机在当前工业生产中应用非常广泛,在钢铁、化工以及石油等行业都有运用,其主要功能为压缩并输送气体。
CO2压缩机的防喘振控制系统若是抗干扰性能、控制性能较差,很容易对其装置的稳定运行产生较大的影响,从而只能依靠手动控制进行。
通常来说,CO2压缩机都存在防喘振控制功能与不完善,以及性能与防喘振控制缺乏协调功能,导致压缩机的性能无法得到有效的调节,进而大大影响到气化运行德定性。
所以,需要对C02压缩机防喘振控制系统中存在的问題进行有效分析,并通过技术改造,来提高整体设备的使用性能,使其更加高效的运行。
1防喘振控制系统常见问题CO2压缩机的防喘振控制系统常见问题主要有三点,其一是防喘制余f较大,且压缩机的回流阀开度也较大,使得CO2压缩机在运行过程中,容易出现较大的能源损耗;其二是防喘振控制的抗干扰性能较差,且运行不稳定,使得整个C02压缩机装置的运行状态受到影响,只能依靠手动进行控制;其三是压缩机的性能与防喘振控射功能还缺乏完善性,且防喘振控射与性能没有很好的协调运作,导致压缩机的性能无法得到更好的调节。
4.2 离心压缩机防喘振控制4.2.1 离心压缩机的喘振1.离心压缩机喘振现象及原因离心式压缩机在运行过程中,可能会出现这样一种现象,即当负荷低于某一定值时,气体的正常输送遭到破坏,气体的排出量时多时少,忽进忽出,发生强烈震荡,并发出如同哮喘病人“喘气”的噪声。
此时可看到气体出口压力表、流量表的指示大幅波动。
随之,机身也会剧烈震动,并带动出口管道、厂房震动,压缩机会发出周期性间断的吼响声。
如不及时 采取措施,将使压缩机遭到严重破坏。
例如压缩机部件、密封环、轴承、叶轮、管线等设备和部件的损坏,这种现象就是离心式压缩机的喘振,或称飞动。
下面以图 4.2-1 所示为离心压缩机的特性曲线来说明喘振现象的原因。
离心压缩机的特性曲线显示压缩机压缩比与进口容积流量间的关系。
当转速n 一定时,曲线上点c 有最大压缩比,对应流量设为P Q ,该点称为喘振点。
如果工作点为B 点,要求压缩机流量继续下降,则压缩机吸入流量P Q Q < ,工作点从C 点突跳到D 点,压缩机出口压力C P 从突然下降到D P ,而出口管网压力仍为C P ,因此气体回流,表现为流量为零 同时管网压力 图4.2-1 离心压缩机的特性曲线 也下降到D P ,一旦管网压力与压缩机出口压力相等,压缩机由输送气体到管网,流量达到A Q 。
因流量A Q 大于B 点的流量,因此压力憋高到B P ,而流量的继续下降,又使压缩机重复上述过程,出现工作点从B A D C B →→→→的反复循环,由于这种循环过程极迅速,因此也称为“飞动”。
由于飞动时机体的震动发出类似哮喘病人的喘气吼声,因此,将这种由于飞动而造成离心压缩机流量呈现脉动的现象,称为离心压缩机的防喘振现象。
2.喘振线方程喘振是离心压缩机的固有特性。
离心压缩机的喘振点与被压缩机介质的特性、转速等有关。
将不同转速下的喘振点连接,组成该压缩机的喘振线。
实际应用时,需要考虑安全余量。
喘振线方程可近似用抛物线方程描述为:θ2121Q b a p p += (4.2-1)式中,下标1表示入口参数;p 、Q 、θ分别表示压力、流量和温度;b a 、是压缩机系数,由压缩机厂商提供。
4.2 离心压缩机防喘振控制4.2.1 离心压缩机的喘振1.离心压缩机喘振现象及原因离心式压缩机在运行过程中,可能会出现这样一种现象,即当负荷低于某一定值时,气体的正常输送遭到破坏,气体的排出量时多时少,忽进忽出,发生强烈震荡,并发出如同哮喘病人“喘气”的噪声。
此时可看到气体出口压力表、流量表的指示大幅波动。
随之,机身也会剧烈震动,并带动出口管道、厂房震动,压缩机会发出周期性间断的吼响声。
如不及时 采取措施,将使压缩机遭到严重破坏。
例如压缩机部件、密封环、轴承、叶轮、管线等设备和部件的损坏,这种现象就是离心式压缩机的喘振,或称飞动。
下面以图 4.2-1 所示为离心压缩机的特性曲线来说明喘振现象的原因。
离心压缩机的特性曲线显示压缩机压缩比与进口容积流量间的关系。
当转速n 一定时,曲线上点c 有最大压缩比,对应流量设为P Q ,该点称为喘振点。
如果工作点为B 点,要求压缩机流量继续下降,则压缩机吸入流量P Q Q < ,工作点从C 点突跳到D 点,压缩机出口压力C P 从突然下降到D P ,而出口管网压力仍为C P ,因此气体回流,表现为流量为零 同时管网压力 图4.2-1 离心压缩机的特性曲线 也下降到D P ,一旦管网压力与压缩机出口压力相等,压缩机由输送气体到管网,流量达到A Q 。
因流量A Q 大于B 点的流量,因此压力憋高到B P ,而流量的继续下降,又使压缩机重复上述过程,出现工作点从B A D C B →→→→的反复循环,由于这种循环过程极迅速,因此也称为“飞动”。
由于飞动时机体的震动发出类似哮喘病人的喘气吼声,因此,将这种由于飞动而造成离心压缩机流量呈现脉动的现象,称为离心压缩机的防喘振现象。
2.喘振线方程喘振是离心压缩机的固有特性。
离心压缩机的喘振点与被压缩机介质的特性、转速等有关。
将不同转速下的喘振点连接,组成该压缩机的喘振线。
实际应用时,需要考虑安全余量。
喘振线方程可近似用抛物线方程描述为:θ2121Q b a p p += (4.2-1)式中,下标1表示入口参数;p 、Q 、θ分别表示压力、流量和温度;b a 、是压缩机系数,由压缩机厂商提供。