CH621855A5

CH621855A5 - Method for regulating turbo-compressors

Info

Publication number: CH621855A5
Application number: CH565077A
Authority: CH
Inventors: Klaus Dieter Dipl Ing Kueper; Rolf Dipl Ing Albers; Luis Dr Tuis; Hans-Peter Hillebrand; Wolfgang Hofmeister; Kurt Ewe
Original assignee: Gutehoffnungshuette Sterkrade; Siemens Ag
Priority date: 1976-05-28
Filing date: 1977-05-05
Publication date: 1981-02-27
Also published as: DE2623899C3; DE2623899A1; GB1578936A; JPS52145803A; AT350704B; JPS62359B2; DE2623899B2; FR2352970A1; FR2352970B1; IT1086338B; ATA354277A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Regeln von der eintreffenden Signale vorzunehmen, derart, dass die Diffe- The invention relates to a method for regulating the incoming signals in such a way that the differential

Turbo-Verdichtern, insbesondere von Hochofenwindverdich- i'enz aus Handsteuerbefehl und Regierausgangssignal gleichbe- Turbo compressors, especially those from blast furnace wind compression from manual control command and control output signal

tern. bei denen der Durchfluss und der Förderdruck kontinu- rechtist zur Regeldifferenz einer iviinimaiwertauswahl unter- tern. where the flow and the delivery pressure are continuous to the control difference of an ivinimal value selection

ierlich gemessen werden, wobei zur Verhinderung des Purnpens .15 werfen werden. be measured, throwing .15 to prevent pumping.

nach dem überschreiten einer zur Pumpgrenze parallel veriau- Int folgenden wird ein Auaiü'nrungsoeispiel der Erfindung fenden Abblaselinie durch Öffnen von Abblaseventiien sicher- anhand von /.eiennungen naher erläutert. £s zeigen: after exceeding a blow-off line following the pumping limit parallel to the surge limit, a blow-off line using the blow-off valves will be explained in more detail by means of blow-off valves. Show £ s:

gestellt wird, dass der Verdichterdurchfluss einen vom Förder- Figur 1 ein Blockschaltbild einer Hechoten-Windversor- it is set that the compressor flow rate is a block diagram of a Hechoten wind supply

druck abhängigen minimalen Wert nicht unterschreitet. gungsanlage ; pressure-dependent minimum value. power plant;

Derartige Purnparenzreaelungen wurden bereits unter v er- *■, Figur 2 ein typisenes Verdichterkennleid mit eingezeichne- Such purity parcel realizations have already been shown in FIG. 2, a typical compressor characteristic with drawn

wendung von mechanisch-hydraulischen Reglern vorgenom- *->" Hochofenkennlinie : use of mechanical-hydraulic controllers * -> "Blast furnace characteristic:

rr.en. Trotz hohen aerätetechnischen Aufwands ist es bei den '-igur das Schaltbild einer bekannten elektronischen Rege- rr.en. Despite the high expenditure on equipment, the '-igur is the circuit diagram of a well-known electronic

bekannten Regelungen jedoch nicht möglich, die Abbiaselinie !ung eines liocnofen-'.Vindverdichters: However, known regulations are not possible, the bias line of a liocnofen - '. Vind compressor:

exakt nachzubilden, um ein Pumpen sicher zu verhindern. Ein Figur 4 das Schaltbild einer Regelung mit nichtlinearen weiterer Nachteil liegt in dem hohen Wartungsaufwand und der Verstärkung; reproduce exactly to reliably prevent pumping. A FIG. 4 the circuit diagram of a control with a further non-linear disadvantage lies in the high maintenance expenditure and the amplification;

erheblichen Störanfälligkeit dieser mechanisch-hydraulischen Figur 5 das Schaltbild gemäss Figur 4 mit einer Anfahrschai- Considerable susceptibility to malfunction of this mechanical-hydraulic FIG. 5, the circuit diagram according to FIG.

P,egeleinrichtungen. tung und P, control devices. tung and

Es ist auch bereits bekannt, eine elektronische Pumpgrenz- Figur 6 das Schaltbild gemäss Figur 5 mit einer Extremwertregelung einzusetzen ( siehe Mitteilung 542 der Wärmestelle des auswahl. It is also already known to use an electronic surge limit, FIG. 6, the circuit diagram according to FIG. 5 with an extreme value control (see message 542 of the heating point of the selection).

Vereins deutscher Eisenhüttenleute 1. Die Pumpgrenzreaelung - •> In einer schematischen Darstellung der Figur l erzeugt ein .:ii Verdichtern mit Leitscnaufelverstellung ist dabei ähnlich der Hochofenwindverdichter 1 in dem anaeschlossenen Windnetz von Verdichtern mit Dros'-elversteilung aufgebaut, wobei aller- einen bestimmten Winddurchfluss bei einem bestimmten dings der Unterschied besteht, dass wegen der nichtlinearen Druck. Unmittelbar hinter dem Verdichter 1 ist ein Abblase-Pumpgrenzkurvc ein Funktionsgeber zur Bildung der Fiihrungs- ventil 2 angeordnet, das gegebenenfalls einen Teil des Durchflösse des Pumpgrenzreglers vorgesehen ist. — flusses gegen Atmosphäre abströmen lässt. Danach folgen eine Association of German ironworkers 1. The surge limit realization - •> In a schematic representation of Figure 1, one generates: ii Compressors with guide vane adjustment is similar to the blast furnace wind compressor 1 in the connected wind network of compressors with Dros'el distribution, whereby all a certain wind flow With a certain thing the difference is that because of the non-linear pressure. Immediately behind the compressor 1 there is a blow-off surge limit curve, a function generator for forming the guide valve 2, which part of the flow through the surge limit controller is optionally provided. - allows the flow to flow away from the atmosphere. Then follow one

Als nachteilig hat sich bei diesen bekannten Regelungen Rückschlagklappe 3, ein Absperrschieber 4 und danach die gezeigt, dass unter bestimmten Betriebsbedingungen, z.B. bei Winderhitzer 5, von denen in der Figur zur Vereinfachung der einem Steuereingriff von Hand in die Regelung und bei starken Darstellung nur einer dargestellt ist. Der Wind strömt dann in A disadvantage of these known controls is the non-return flap 3, a gate valve 4 and then that that under certain operating conditions, e.g. at Winderhitzer 5, of which only one is shown in the figure to simplify a manual control intervention in the regulation and in strong representation. The wind then flows in

die Hochofen-Ringleitung 6, um von da aus durch die Düsenstöcke in den Hochofen 7 eingeblasen zu werden. Das dann beim Hochofenprozess anfallende Gichtgas gelangt durch die Gicht 8 in ein Waschsystem 9 und von dort in das Gichtgasnetz 10. Dabei wird heute meist der Hochofengegendruck über das Waschsystem geregelt. Der Gichtgasnetzdruck wird an anderer Stelle ebenfalls geregelt, das Gichtgasnetz stellt somit einen sehr grossen Speicher mit konstantem Druck dar. the blast furnace ring line 6 to be blown into the blast furnace 7 from there through the nozzle blocks. The blast furnace gas that then arises during the blast furnace process passes through the blast furnace 8 into a washing system 9 and from there into the blast furnace gas network 10. Today, the blast furnace counterpressure is usually regulated via the washing system. The blast furnace gas pressure is also regulated elsewhere, the blast furnace gas network thus represents a very large storage tank with constant pressure.

In Figur 2 sind in dem mit dem Durchfluss QA als Abszisse und dem Förderdruck PE als Ordinate aufgetragenen Kennlinienfeld eines Verdichters Widerstandskennlinien eines Hochofens eingetragen. Bei normalem Betrieb wird der Verdichter bei voll geöffneten Abblaseventilen angefahren, es stellt sich der Betriebspunkt BP1 ein. In FIG. 2, resistance curves of a blast furnace are entered in the characteristic curve field of a compressor, which is plotted with the flow QA as the abscissa and the discharge pressure PE as the ordinate. During normal operation, the compressor is started with the blow-off valves fully open and the operating point BP1 is set.

Beim folgenden Schliessen der Abblaseventile wandert der Betriebspunkt des Verdichters langsam entlang der Kennlinie mit dem Leitschaufelstellungsparameter bzw. dem Drehzahlparameter 0% bis auf den Schnittpunkt BP2 mit der Hochofenwiderstandskennlinie HOl. Werden nun die Leitschaufeln weiter geöffnet bzw. die Drehzahl erhöht, fährt der Verdichter auf der Widerstandskennlinie HOl hoch bis an seine Belastungsgrenze im Betriebspunkt BP3. When the relief valves close, the operating point of the compressor slowly moves along the characteristic curve with the guide vane position parameter or the speed parameter 0% up to the intersection point BP2 with the blast furnace resistance characteristic curve HO1. If the guide vanes are opened further or the speed is increased, the compressor runs up on the resistance curve HO1 up to its load limit at the operating point BP3.

Verschiebt sich nun die Widerstandskennlinie HOl zu einem höheren Widerstand hin, geht also in die Widerstandskennlinie H02 über, so wandert der Verdichterbetriebspunkt auf der Leitschaufelkennlinie 100% bis zur Abblaselinie im Betriebspunkt BP4. Hier beginnen nun die Abblaseventile zu öffnen, so dass der Verdichter zwar den Druck aufrecht hält, aber den Durchfluss, den der Hochofen nicht abnimmt, gegen Atmosphäre abbläst. If the resistance characteristic HO1 shifts towards a higher resistance, i.e. changes to the resistance characteristic H02, the compressor operating point on the guide vane characteristic moves 100% up to the blow-off line in the operating point BP4. Here the blow-off valves begin to open so that the compressor maintains the pressure but blows off the flow, which the blast furnace does not decrease, against the atmosphere.

Um ein sicheres Öffnen der Abblaseventile bei Erreichung der Abblaselinie zu erreichen, kann eine bekannte elektrische Schaltung gemäss Figur 3 verwendet werden. In dieser Figur sind wieder die Einrichtungen 1-5 aus Fig. 1 ersichtlich. Ein erster Messumformer 11 misst den Durchfluss durch den Verdichter 1, ein zweiter Messumformer 12 den Förderdruck PE; diesem Messumformer 12 ist ein Funktionsgeber oder Kurvenzugrechner 13 angeschlossen, dessen Kennlinie in Fig. 3 ersichtlich ist. Beide Messwertregler sind mit einer gemeinsamen Vergleichsstelle 14 verbunden, deren Funktion noch erläutert wird. Ihr Ausgang ist mit dem Eingang eines Pumpgrenzreglers 15 verbunden, dessen Kennlinie ebenfalls ersichtlich ist. Ein elek-trohydraulischer Wandler 16 erhält vom Regler 15 die entsprechenden Signale, mitteis welchen er auf einen die Abblaseventile 2 steuernden Stellantrieb 17 einwirkt. Der Wandler 16 kann vom Regler 15 durch ein Steuermagnetventil 18, das auf einem Schalter 19 einwirkt, abgeschaltet werden. A known electrical circuit according to FIG. 3 can be used in order to achieve a safe opening of the relief valves when the relief line is reached. The devices 1-5 from FIG. 1 can be seen again in this figure. A first transmitter 11 measures the flow through the compressor 1, a second transmitter 12 measures the delivery pressure PE; A function transmitter or curve computer 13 is connected to this transmitter 12, the characteristic curve of which can be seen in FIG. 3. Both measured value controllers are connected to a common reference junction 14, the function of which will be explained below. Its output is connected to the input of a surge limit controller 15, the characteristic of which can also be seen. An electro-hydraulic converter 16 receives the corresponding signals from the controller 15, by means of which it acts on an actuator 17 controlling the relief valves 2. The converter 16 can be switched off by the controller 15 by means of a control solenoid valve 18, which acts on a switch 19.

Die gemessenen Werte des Verdichterdurchflusses QA und des Förderdrucks PE werden in elektrische Signale umgewandelt, wobei das Signal des Förderdrucks PE durch den Funktionsgeber 13 der Abblaselinie entsprechend umgewandelt wird. Die Differenz der Signale wird wie üblich in der Vergleichsstelle gebildet und als Regeldiffsrenz dem PI-Regler 15 aufgeschaltet, der wiederum die Stellgrösse y für die Abblaseventile 2 bildet. The measured values of the compressor flow QA and the delivery pressure PE are converted into electrical signals, the signal of the delivery pressure PE being converted accordingly by the function generator 13 of the blow-off line. As usual, the difference between the signals is formed in the reference junction and applied to the PI controller 15 as a control difference, which in turn forms the manipulated variable y for the relief valves 2.

Wie bereits angegeben, lässt sich mit dieser Art Regelung nicht in allen Fällen das Pumpen vermeiden, insbesondere wenn nach starken Druckschwankungen ein Cberschwingen auftritt. As already stated, pumping cannot be avoided in all cases with this type of control, especially if an overshoot occurs after strong pressure fluctuations.

Gemäss der Erfindung wird deshalb, wie aus Figur 4 zu erkennen ist, dem Regler 15 ein nichtlineares Übertragungsglied 20 vorgeschaltet. In der Vergieichsstelle 14 zur Bildung der Regeldifferenz xD wird durch entsprechende Vorzeichenwahl erreicht, dass zulässige Regeldifferenzen ein positives und unzulässige Regeldifferenzen ein negatives Vorzeichen aufweisen. Eine positive Regeldifferenz des Pumpgrenzreglers 15 bedeutet, dass der Betriebspunkt des Verdichters sich im Kennfeld (Figur 2) rechts von der Abblaselinie, bei negativer Regeldifferenz entsprechend links von der Abblaselinie befindet. According to the invention, as can be seen from FIG. 4, the controller 15 is therefore preceded by a non-linear transmission element 20. In the comparison point 14 for the formation of the control difference xD, a corresponding sign choice ensures that permissible control differences have a positive and inadmissible control differences have a negative sign. A positive control difference of the surge limit controller 15 means that the operating point of the compressor is in the map (FIG. 2) to the right of the blow-off line, and in the case of a negative control difference it is correspondingly to the left of the blow-off line.

3 621 855 3,621,855

Die Verstärkerkennlinie des nichtlinearen Übertragungsglieds 20 setzt sich wie aus Fig. 4 ersichtlich aus mindestens zwei Geraden mit zunehmender Steigung zusammen. Der Knickpunkt der Kennlinie ist so eingestellt, dass er im negativen ; Quadranten liegt; damit wird erreicht, dass kleine negative Regeldifferenzen, wie sie durch verrauschte Signale entstehen können, bis zu einem bestimmten Betrag unberücksichtigt bleiben. Bei grösseren negativen und damit unzulässigen Regeldifferenzen tritt die höhere Verstärkung, beispielsweise im Vario hältnis 1:5, der Regeldifferenz ein und bewirkt ein verstärktes Eingreifen des Pumpgrenzreglers 15 und damit ein schnelles Öffnen der Abblaseventile 2, so dass der Verdichter-Betriebs-punkt in den zulässigen Bereich zurückgeführt wird. As can be seen in FIG. 4, the amplifier characteristic curve of the non-linear transmission element 20 is composed of at least two straight lines with increasing gradient. The break point of the characteristic curve is set so that it is in the negative; Quadrant lies; This means that small negative system differences, such as those that can arise from noisy signals, are disregarded up to a certain amount. With larger negative and thus impermissible control differences, the higher amplification, for example in the Vario ratio 1: 5, of the control difference occurs and causes an increased intervention of the surge limit controller 15 and thus a quick opening of the relief valves 2, so that the compressor operating point in the permissible range is returned.

Die in der Vergleichsstelle 13 gebildete Regeldifferenz xD 15 wird ausserdem in einer Grenzwertkontrolleinrichtung 21 mit einem Grenzwert verglichen, der entsprechend der Abschaltlinie in Figur 2 verläuft und, wie dort zu ersehen ist, zwar noch vor der Pumpgrenze liegt, aber so weit von der Abblaselinie entfernt, dass er nur bei einem Defekt der Regelanlage oder einem Zusammentreffen von regeldynamisch schlechtesten Umständen erreichbar ist. Bei Überschreiten des Grenzwerts werden mittels einer geeigneten unabhängigen Steuerung die Abblaseventile 2 voll geöffnet. Diese Steuerung, die anstelle des Schalters 19 tritt, weist ausser der genannten Grenzwert-25 kontroileinricntung 21 ein «Oder»-Glied 22 und ein «Und»-Glied 23 auf, wobei das letztere die Regelungsfreigabe bewirkt, indem es auf das Steuermagnetventil 18 einwirkt. Dieses Ventil steuert seinerseits ein Mehrwegventil 24, welches den Hydraulikkreis zwischen dem Wandler 16 und dem Stellantrieb 17 :,o derart beeinflusst, dass der letztere unabhängig vom Wandler 16 die Abblaseventile 2 voll öffnet. Die beiden Glieder 22, 23 können ausserdem durch eine Handsteuerung 25 beeinflusst werden. The control difference xD 15 formed in the comparison point 13 is also compared in a limit value control device 21 with a limit value which corresponds to the switch-off line in FIG. 2 and, as can be seen there, is still before the surge limit, but is so far from the blow-off line that it can only be reached if the control system is defective or if the worst-case conditions in terms of control dynamics meet. If the limit value is exceeded, the relief valves 2 are fully opened by means of a suitable independent control. This control, which takes the place of the switch 19, has, in addition to the limit value control element 21 mentioned, an “or” element 22 and an “and” element 23, the latter effecting the control release by acting on the control solenoid valve 18 . This valve in turn controls a multi-way valve 24, which influences the hydraulic circuit between the converter 16 and the actuator 17:, o in such a way that the latter opens the blow-off valves 2 fully, regardless of the converter 16. The two links 22, 23 can also be influenced by a manual control 25.

Bei Anfahrvorgängen soll einerseits der normale Betriebs-,5 zustand möglichst schnell erreicht werden, andererseits sind die dann bei der Verwendung von normalen PI-Reglern auftretenden starken Überschwingungen, die zum Pumpen führen können, möglichst zu unterdrücken. Zweckmässig wird deshalb der Anfahrvorgang automatisch gesteuert. During start-up operations, on the one hand, the normal operating state should be achieved as quickly as possible, 5 on the other hand, the strong overshoots that can then occur when using normal PI controllers, which can lead to pumping, should be suppressed as far as possible. The start-up process is therefore appropriately controlled automatically.

4Ü Dazu wird, wie in Figur 5 dargestellt, eine einen steuerbaren Integrator 26 enthaltende Anfahrschaltung eingesetzt. Die übrige Schaltung ist ähnlich wie in Fig. 4, mit denselben Elementen. Die genannte Anfahrschaltung funktioniert folgender-massen: For this purpose, as shown in FIG. 5, a start-up circuit containing a controllable integrator 26 is used. The rest of the circuit is similar to Fig. 4 with the same elements. The start-up circuit mentioned works as follows:

45 Beim Anfahren des Verdichters 1 sind die Abblaseventile 2 gesteuert offen. Während der Dauer dieses Steuerbefehls wird der Integrator 26 auf einen einstellbaren Betrag gesetzt, der so gross ist, dass die Summe dieses Betrags und der Regeldifferenz, die durch einen weiteren Messumformer 27 noch genauer <u bestimmt wird, einen sicheren Öffnungsbefehl des Reglers 15 gewährleistet. Die Ausgangsspannung des Integrators 26 ist von ihrer Polarität her einer zulässigen Regeldifferenz entgegengesetzt. Hierdurch wird dem Regler 15 eine unzulässige Regeidif-ferenz vorgetäuscht und er reagiert entsprechend. Wenn der Anfahrvorgang des Verdichters 1 abgeschlossen ist, kann ein 'angsames Schliessen der Abblaseventile 2 zugelassen werden, bis der Verdichter-Betriebspunkt die Abblaselinie erreicht. Der Integrator 26 wird freigegeben, sein Inhalt entlädt sich mit einer einstellbaren Geschwindigkeit, sein Ausgangssignal geht ent-sprechend von semem Anfangswert auf den Wert Null. Hierdurch wird in zunehmendem Masse die echte Regeldifferenz am Pumpgrenzregler 15 wirksam, so dass dieser über den Wandler ' 16 und den Stellantrieb 17 die Abblaseventile 2 langsam so weit schliesst, dass der Verdichter-Betriebspunkt auf der Abblaseli-r>> nie verbleibt. Durch geeignete Wahl der Entladegeschwindigkeit des Integrators 26 wird sichergestellt, dass beim Anfahrvorgang der Betriebspunkt des Verdichters 1 die Abblaselinie nicht überschreitet. 45 When the compressor 1 starts up, the relief valves 2 are open in a controlled manner. During the duration of this control command, the integrator 26 is set to an adjustable amount which is so large that the sum of this amount and the control difference, which is determined more precisely by a further transducer 27, ensures a safe opening command of the controller 15. The polarity of the output voltage of the integrator 26 is opposite to a permissible control difference. In this way, the controller 15 is simulated an inadmissible regifference and it reacts accordingly. When the start-up process of the compressor 1 is completed, a 'slow closing of the relief valves 2 can be allowed until the compressor operating point reaches the relief line. The integrator 26 is released, its content discharges at an adjustable speed, and its output signal goes from its initial value to the value zero. As a result, the real control difference at the surge limit controller 15 becomes increasingly effective, so that it closes the blow-off valves 2 via the converter 16 and the actuator 17 so far that the compressor operating point never remains on the blow-off valve >>. A suitable choice of the discharge speed of the integrator 26 ensures that the operating point of the compressor 1 does not exceed the blow-off line during the starting process.

621 855 621 855

4 4th

Bei älteren Reseieinrichtunaen ist es bekannt, Handsteuerbefehle in Form eines kontinuierlichen elektrischen Signals und das Ausgangssignai des Pumpgrenzregiers 15 in einer Extrem-wertauswahlschaitung zu verarbeiten, deren Ausgangssignal 1 zur Ansteuerung des die Abbiaseventile 2 versteilenden Stellantriebs 17 dient. So wird sichergestellt, dass die Abbiaseventile von Hand zwar weiter geöffnet, aber nicht weiter geschlossen werden können, als dies vom Pumpgrenzregier 15 gefordert wird. Diese Anordnung hat jedoch den Nachteil, dass es bei einer sehr schnellen Änderung des Handsteuersignais von «Öffnen» in Richtung «Schliessen» zu ähnlichen Überschwingungserscheinungen kommen kann wie bei Anfahrvorgängen ohne die oben beschriebene Anfahrschaltung. In older Reseieinrichtunaen it is known to process manual control commands in the form of a continuous electrical signal and the output signal of the surge limit regulator 15 in an extreme value selection circuit, the output signal 1 of which is used to control the actuator 17 distributing the biasing valves 2. This ensures that the biasing valves can be opened further by hand, but cannot be closed further than is required by the surge limit regulator 15. However, this arrangement has the disadvantage that a very rapid change in the manual control signal from “open” to “close” can lead to similar overshoot phenomena as in start-up operations without the start-up circuit described above.

Zur Vermeidung dieser Erscheinung wird das Signal einer solchen Handsteuerung 28, die einen motorischen Sollwertsteller 28a enthält, gemäss Figur 6 mit dem Ausgangssignal des Pumpgrenzreglers 15 verglichen. Diese Differenz und die Regeldifferenz des Pumpgrenzreglers werden einer Minimal-•; wertauswahlschaltung 29 zugeführt. Das Ausgangssignal dieser Schaltung 29 wird anstelle der Regeldifferenz dem Pumpgrenzregler 15 aufgeschaltet. So wird sichergestellt, dass die Abbiaseventile 2 von Hand zwar stets weiter geöffnet, aber nicht weiter geschlossen werden können, wenn hierdurch der Verdichterbein triebspunkt die Abblaseünie überschreiten würde. Da jedoch das Ausgangssignal des Pumpgrenzreglers stets mit der tatsächlichen Stellung der Abblaseventile übereinstimmt, können die oben beschriebenen Überschwingungen nicht auftreten. To avoid this phenomenon, the signal of such a manual control 28, which contains a motorized setpoint adjuster 28a, is compared with the output signal of the surge limit controller 15 according to FIG. This difference and the control difference of the surge limit controller are a minimum •; value selection circuit 29 supplied. The output signal of this circuit 29 is applied to the surge limit controller 15 instead of the control difference. This ensures that the baffle valves 2 can always be opened further by hand, but cannot be closed further if the compressor leg would exceed the blow-off line as a result of this. However, since the output signal of the surge limit controller always corresponds to the actual position of the relief valves, the overshoots described above cannot occur.

C C.

4 Blatt Zeichnungen 4 sheets of drawings

Claims

621 855 PATENT CLAIMS

1. A method for regulating turbo-compressors, in particular blast furnace wind compressors, in which the flow and the delivery pressure are measured continuously, whereby, to prevent pumping after a blow-off line running parallel to the s surge limit is exceeded, opening of blow-off valves ensures that the compressor flow does not fall below a minimum value dependent on the delivery pressure, characterized in that the control difference i »(XD) of the surge limit regulator (R) adjusting the blow-off valves (2), which is dependent on the actual pressure and flow values, is amplified nonlinearly in such a way that the gain is increased if the control difference reaches a negative minimum value, ie when the operating point of the compressor (1) moves 15 into the impermissible range beyond the blow-off line and has exceeded it by a predetermined small amount.

2. The method according to claim 1, characterized.

that the characteristic of the non-linear transmission element (NL) is composed of at least two straight lines with increasing slope; o.

3. The method according to claims 1 and 2, for starting the compressor, characterized in that the surge limit controller is additionally entered a controlled, time-dependent signal, the polarity of which is opposite to a permissible control difference 25.

4. The method according to claims 1 to 3, characterized in that when a shut-off line (Fig. 2) lying between the surge limit and the blow-off line is reached by the compressor operating point, the blow-off valves are opened completely independently of the rest of the regulation.

5. The method according to claim 1, characterized in

that the manual control of the blow-off valves takes place via an extreme value selection, which equally equates the control difference and the difference between the manual control signal and the control output signal 3? is switched on and which outputs an output signal corresponding to the smallest value of the input signals.

Pressure fluctuations, the pumping of the compressor cannot be prevented safely enough. While previously isolated pumping was tolerable, it has now emerged that individual pumping strokes must also be avoided.

Recent investigations have shown that with large wind compressors with outputs in the range of approx. 25 MW, the blades are so heavily stressed with each pump surge that the elastic limit is exceeded and blade breaks are unavoidable. Since today's blast furnace wind compressors are designed so that each compressor feeds a blast furnace for reasons of efficiency, there are strong pressure fluctuations, particularly during «upsetting», and the prevention of individual pump strokes is accordingly difficult. This applies in particular to heavy-duty blast furnaces, whose resistance curve runs close to the surge limit.

It is accordingly an object of the invention, in the case of turbo compressors, in particular in those with regulation by means of guide vane adjustment and a strongly non-linear surge limit line,

To achieve a safe avoidance of pumping, the blow-off line should be as close as possible to the surge line for reasons of efficiency. The effort for the control device should be as low as possible, it should be possible to build largely from commercially available switching elements. It should also be able to handle manual control interventions and starting operations.

This object is achieved according to the invention with a method of the type mentioned at the outset, which is characterized by the features of independent patent claim 1.

In order to start the compressor, a controlled, time-dependent signal, the polarity of which is opposite to a permissible level difference, is additionally connected to the controller.

In one embodiment of the invention it is provided that, in order to reliably prevent pumping, even in extreme malfunctions, a device for opening the blow-off valves that is independent of the rest of the control system becomes effective when a shut-off line between the pump and blow-off limit is removed from the compressor operating point is achieved.

Even when adjusting the relief valves by hand, it is advantageous to make an extreme value selection before the surge limit controller