CN110685952B - 润滑油系统、压缩机的失稳调节方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种润滑油系统、压缩机的失稳调节方法，其中，该润滑油系统，包括：由主油泵和备油泵组成的油泵，与所述油泵连通的润滑油箱，所述油泵对驱动机为汽轮机的压缩机输送润滑油，系统在检测到所述主油泵出现停泵故障时，启动备油泵，在所述压缩机的控制组件生成压缩机润滑油总管压力与汽轮机控制油压力的联锁指令后，延时预定时间再响应所述联锁指令，以触发所述压缩机润滑油总管压力与所述汽轮机控制油压力的联锁，其中，所述润滑油箱为离心机组和所述汽轮机共同提供润滑油。通过本发明，解决了现有技术中在主备油泵切换时油压不稳定的技术问题，进而避免了压缩机异常联锁。

Description

润滑油系统、压缩机的失稳调节方法
技术领域
本发明涉及压缩机领域，具体而言，涉及一种润滑油系统、压缩机的失稳调节方法。
背景技术
现有技术中，压缩机的离心机组在运行时，润滑油系统要保持连续有效的运行，才能提供给轴承充足的润滑油，形成有效的油膜支撑。润滑油系统中的油泵通常是一主一备设置，若主油泵故障，将触发备油泵启动，而在油泵的切换过程中，油压波动幅度较大、突然性强，在没有对应预案时，往往因操作不及时，从而导致压缩机组联锁停车、停产。
在以往的处理中，多是机组停车后进行油站阀门、蓄能器、油泵及轴承进油孔的检修。这种方式将花费大量的时间、人力，对于正在投运的装置经济损失是巨大的。而检修后虽然能够有所改善，但是对于油泵切换这样大幅油压波动，改善效果有限。
针对现有技术中存在的上述问题，目前尚未发现有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种润滑油系统、压缩机的失稳调节方法。
根据本发明的一个实施例，提供了一种一种润滑油系统，包括：由主油泵和备油泵组成的油泵，与所述油泵连通的润滑油箱，所述油泵对驱动机为汽轮机的压缩机输送润滑油，在检测到所述主油泵出现停泵故障时，启动备油泵，在所述压缩机的控制组件生成压缩机润滑油总管压力与汽轮机控制油压力的联锁指令后，延时预定时间再响应所述联锁指令，以触发所述压缩机润滑油总管压力与所述汽轮机控制油压力的联锁，其中，所述润滑油箱为离心机组和所述汽轮机共同提供润滑油。
可选的，所述系统在启动备油泵之前，在所述压缩机的控制组件中查找所述备油泵的联锁设定值，并将所述联锁设定值从初始值向上调整至第一预设值，其中，所述联锁设定值用于控制所述备油泵的启动油压。
可选的，所述第一预设值为0.7Mpa。
可选的，所述系统还包括调节阀，所述调节阀包括设置在所述离心机组和所述润滑油箱之间的一次回流调节阀；所述系统在所述油泵工作后，监测所述一次回流调节阀的压力值，在所述一次回流调节阀的当前压力值降至第二预设值时，所述系统调低所述一次回流调节阀的开度，其中，所述一次回流调节阀用于在油泵运行时将所述离心机组未利用的泵油量回流至油箱。
可选的，所述系统调低所述一次回流调节阀的开度包括：所述系统读取所述压缩机的控制组件中的阀位显示数据，通过所述阀位显示数据计算所述一次回流调节阀的当前开关量，基于所述当前开关量为起始开度设置所述一次回流调节阀的调整幅度值，并通过所述系统的驱动组件控制所述一次回流调节阀移动所述调整幅度值。
可选的，所述系统还包括蓄能器，设置在所述润滑油总管或所述汽轮机之间；所述系统实时监测所述蓄能器的充气压力，并将所述充气压力控制在预设范围内，其中，所述蓄能器用于在所述润滑油总管或所述汽轮机控制油总管油压出现瞬时波动时，进行缓冲补偿稳定油压。
可选的，所述系统还设置有通过充气阀门与所述蓄能器连接的充气组件，所述系统比较监测到的所述蓄能器的充气压力与所述预设范围，在所述充气压力大于所述预设范围的最大值时，控制所述充气组件通过所述充气阀门对所述蓄能器进行放气，在所述充气压力小于所述预设范围的最小值时，控制所述充气组件通过所述充气阀门对所述蓄能器进行充气，在所述充气压力在所述预设范围内时，控制所述充气组件关闭所述充气阀门。
可选的，所述预定时间为1.5秒。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种一种压缩机的失稳调节方法，包括：检测润滑油系统中的主油泵出现停泵故障；启动备油泵，在所述压缩机的控制组件生成压缩机润滑油总管压力与汽轮机控制油压力的联锁指令后，延时预定时间再响应所述联锁指令，以触发所述压缩机润滑油总管压力与所述汽轮机控制油压力的联锁，其中，所述润滑油箱为离心机组和所述汽轮机共同提供润滑油。
可选的，在启动备油泵之前，所述方法还包括：监测一次回流调节阀的压力值，其中，所述一次回流调节阀用于在油泵运行时将机组未利用的泵油量回流至油箱；在所述一次回流调节阀的当前压力值降至第二预设值时，调低所述一次回流调节阀的开度。
通过本发明，对比备油泵启动时间与引发机组联锁时间，联锁比备油泵启动时间提前1秒左右，这是调节阀门能力无法处理瞬时大量油量缺失导致，通过上述步骤，本实施例将压缩机润滑油总管压力与汽轮机控制油压力的联锁，增加延时后再触发，推迟了联锁，解决了现有技术中在主备油泵切换时油压不稳定的技术问题，进而避免了压缩机异常联锁。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明实施例的润滑油系统的原理图；
图2是本发明实施例的油泵的原理图；
图3是本发明实施例的调节阀的原理图；
图4是本发明实施例的蓄能器的原理图；
图5是根据本发明实施例的一种压缩机的失稳调节方法流程图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
实施例1
图1是本发明实施例的润滑油系统的原理图，如图1所示，润滑油系统由油泵，调节阀，蓄能器等结构组成。图2是本发明实施例的油泵的原理图，图3是本发明实施例的调节阀的原理图，图4是本发明实施例的蓄能器的原理图。
当润滑油总管和汽轮机控制油总管油压出现瞬时小幅波动时，可以通过蓄能器进行小幅缓冲补偿稳定油压。一旦出现主油泵故障停泵，油系统将切换备用油泵，这种大幅度油量波动，需要两个调节阀门来控制，即一次回流调节阀与润滑油调节阀，起到主要作用的是一次回流调节阀。
机组正常运行时，油站一般单泵运行，其泵油量的20％左右是通过一次回流调节阀回到油箱，阀前到油泵之间的油压控制在1.1MPaG。当主泵故障，将切换备油泵，这一过程中有双泵同时运行情况，通过一次回流调节阀回到油箱的油量达到泵油量的120％。随后主泵停止，油压瞬时出现大幅降低，由于一次回流阀调节能力有限，油压将降低到机组联锁停车值(润滑油压低于0.15MPaG，汽机控制油压低于0.65MPaG)，出现因倒泵造成机组联锁停车。
本实施例提供了一种润滑油系统，如图1所示，包括：由主油泵和备油泵组成的油泵，与油泵连通的润滑油箱，油泵对驱动机为汽轮机的压缩机输送润滑油，系统在检测到所述主油泵出现停泵故障时，启动备油泵，在所述压缩机的控制组件生成压缩机润滑油总管压力与汽轮机控制油压力的联锁指令后，延时预定时间再响应所述联锁指令，以触发所述压缩机润滑油总管压力与所述汽轮机控制油压力的联锁，其中，所述润滑油箱为离心机组和所述汽轮机共同提供润滑油。优选的，预定时间为1.5秒。
在正常响应的情况下，对比备油泵启动时间与引发机组联锁时间，联锁比备油泵启动时间提前1秒左右，这是调节阀门能力无法处理瞬时大量油量缺失导致，本实施例将压缩机润滑油总管压力与汽轮机控制油压力的联锁，增加延时后再触发，推迟了联锁，解决了现有技术中在主备油泵切换时油压不稳定的技术问题，进而避免了压缩机异常联锁。
在本实施例中，所述系统在启动备油泵之前，在所述压缩机的控制组件中查找所述备油泵的联锁设定值，并将所述联锁设定值从初始值向上调整至第一预设值，其中，所述联锁设定值用于控制所述备油泵的启动油压。汽轮机控制油油压收到油系统大幅度波动的影响较大，在控制油失效之前，增加启动备泵的油压，控制油油压从0.65MPa升至0.7Mpa，在压缩机控制系统中找到启动备泵油压联锁设置，将联锁设定值更改为0.7Mpa，为切换过程中的油压稳定提供时间。
在本实施例中，所述系统还包括调节阀，所述调节阀包括设置在所述离心机组和所述润滑油箱之间的一次回流调节阀；所述系统在所述油泵工作后，监测所述一次回流调节阀的压力值，在所述一次回流调节阀的当前压力值降至第二预设值时，所述系统调低所述一次回流调节阀的开度，其中，所述一次回流调节阀用于在油泵运行时将所述离心机组未利用的泵油量回流至油箱。
在本实施例中，所述系统调低所述一次回流调节阀的开度包括：所述系统读取所述压缩机的控制组件中的阀位显示数据，通过所述阀位显示数据计算所述一次回流调节阀的当前开关量，基于所述当前开关量为起始开度设置所述一次回流调节阀的调整幅度值，并通过所述系统的驱动组件控制所述一次回流调节阀移动所述调整幅度值。
通过设置一次回流调节阀的控制程序，在机组开车前进行如下操作：正常阀门调节阀前压力设定值为1.1MPa，当阀前压力降至0.9MPa时，将阀门迅速关至15％开度，通过润滑油系统控制程序中的阀位显示可以看到阀门的开关量,同时通过设定阀门关闭的幅度进行阀位调节。该控制程序启动2～3s后，即阀位调节完成后，恢复一次回流调节阀的正常调节和工作。
在本实施例中，所述系统还包括蓄能器，设置在所述润滑油总管或所述汽轮机之间；所述系统实时监测所述蓄能器的充气压力，并将所述充气压力控制在预设范围内，其中，所述蓄能器用于在所述润滑油总管或所述汽轮机控制油总管油压出现瞬时波动时，进行缓冲补偿稳定油压。
在一个实施例中，所述系统还设置有通过充气阀门与所述蓄能器连接的充气组件，所述系统比较监测到的所述蓄能器的充气压力与所述预设范围，在所述充气压力大于所述预设范围的最大值时，控制所述充气组件通过所述充气阀门对所述蓄能器进行放气，在所述充气压力小于所述预设范围的最小值时，控制所述充气组件通过所述充气阀门对所述蓄能器进行充气，在所述充气压力在所述预设范围内时，控制所述充气组件关闭所述充气阀门。
润滑油系统中蓄能器的压力设定往往偏差很大，不但不能起到缓冲作用，还会加剧油压失稳情况。因此，在压缩机运行过程中需要不定期巡检蓄能器充气压力，要保持在0.4-0.5MpaG之间，通过使用蓄能器充气组件连接蓄能器充气阀门，进行充气或者放气来调整蓄能器的需要能量。可以让储能器能够在需要的时间内进行缓冲补偿稳定油压。
在本实施例中提供了一种压缩机的失稳调节方法，图5是根据本发明实施例的一种压缩机的失稳调节方法流程图，如图5所示，该流程包括如下步骤：
步骤S502，检测润滑油系统中的主油泵出现停泵故障；
步骤S504，启动备油泵，在压缩机的控制组件生成压缩机润滑油总管压力与汽轮机控制油压力的联锁指令后，延时预定时间再响应联锁指令，以触发压缩机润滑油总管压力与汽轮机控制油压力的联锁，其中，润滑油箱为离心机组和汽轮机共同提供润滑油。优选的，预定时间为1.5秒。
在正常响应的情况下，对比备油泵启动时间与引发机组联锁时间，联锁比备油泵启动时间提前1秒左右，这是调节阀门能力无法处理瞬时大量油量缺失导致，通过上述步骤，本实施例将压缩机润滑油总管压力与汽轮机控制油压力的联锁，增加延时后再触发，推迟了联锁，解决了现有技术中在主备油泵切换时油压不稳定的技术问题，进而避免了压缩机异常联锁。
可选的，在启动备油泵之前，将备油泵的启动油压从初始值提升至第一预设值。汽轮机控制油油压收到油系统大幅度波动的影响较大，在控制油失效之前，增加启动备油泵的油压，控制油油压从0.65MPa升至0.7Mpa，为切换过程中的油压稳定提供时间。
可选的，在启动备油泵之前，监测一次回流调节阀的压力值，其中，一次回流调节阀用于在油泵运行时将机组未利用的泵油量回流至油箱；在一次回流调节阀的当前压力值降至第二预设值时，调低一次回流调节阀的开度。增加一次回流调节阀的控制程序，在机组开车前进行如下操作：正常阀门调节阀前压力设定值为1.1MPa，当阀前压力降至0.9MPa时，将阀门迅速关至15％开度，该程序启动2～3s后，回复正常调节。
可选的，还包括：实时监测润滑油系统的蓄能器的充气压力，并将充气压力控制在预设范围内，其中，蓄能器用于在润滑油总管或汽轮机控制油总管油压出现瞬时波动时，进行缓冲补偿稳定油压。润滑油系统中蓄能器的压力设定往往偏差很大，不但不能起到缓冲作用，还会加剧油压失稳情况。因此，在压缩机运行过程中需要不定期巡检蓄能器充气压力，要保持在0.4-0.5MpaG之间。
本实施例的方案在多台压缩机上进行过大量的试验、试行，并取得了良好的效果。相比于现有的处理技术，针对油压失稳问题原因，提前设定，从而提高了压缩机抵抗油系统油压失稳问题的能力。同时也保证了压缩机的长期、稳定运行，节约了检修成本，降低了停车经济损失。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种润滑油系统，包括：由主油泵和备油泵组成的油泵，与所述油泵连通的润滑油箱，所述油泵对驱动机为汽轮机的压缩机输送润滑油，其特征在于，
系统在检测到所述主油泵出现停泵故障时，启动备油泵，在所述压缩机的控制组件生成压缩机润滑油总管压力与汽轮机控制油压力的联锁指令后，延时预定时间再响应所述联锁指令，以触发所述压缩机润滑油总管压力与所述汽轮机控制油压力的联锁，其中，所述润滑油箱为离心机组和所述汽轮机共同提供润滑油；
所述系统还包括调节阀，所述调节阀包括设置在所述离心机组和所述润滑油箱之间的一次回流调节阀；
所述系统在所述油泵工作后，监测所述一次回流调节阀的压力值，在所述一次回流调节阀的当前压力值降至第二预设值时，所述系统调低所述一次回流调节阀的开度，其中，所述一次回流调节阀用于在油泵运行时将所述离心机组未利用的泵油量回流至油箱；
所述系统调低所述一次回流调节阀的开度包括：所述系统读取所述压缩机的控制组件中的阀位显示数据，通过所述阀位显示数据计算所述一次回流调节阀的当前开关量，基于所述当前开关量为起始开度设置所述一次回流调节阀的调整幅度值，并通过所述系统的驱动组件控制所述一次回流调节阀移动所述调整幅度值；
所述系统还包括蓄能器，设置在所述润滑油总管或所述汽轮机之间；所述系统实时监测所述蓄能器的充气压力，并将所述充气压力控制在预设范围内，其中，所述蓄能器用于在所述润滑油总管或所述汽轮机控制油总管油压出现瞬时波动时，进行缓冲补偿稳定油压。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统在启动备油泵之前，在所述压缩机的控制组件中查找所述备油泵的联锁设定值，并将所述联锁设定值从初始值向上调整至第一预设值，其中，所述联锁设定值用于控制所述备油泵的启动油压。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一预设值为0.7Mpa。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还设置有通过充气阀门与所述蓄能器连接的充气组件，所述系统比较监测到的所述蓄能器的充气压力与所述预设范围，在所述充气压力大于所述预设范围的最大值时，控制所述充气组件通过所述充气阀门对所述蓄能器进行放气，在所述充气压力小于所述预设范围的最小值时，控制所述充气组件通过所述充气阀门对所述蓄能器进行充气，在所述充气压力在所述预设范围内时，控制所述充气组件关闭所述充气阀门。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述预定时间为1.5秒。
6.一种压缩机的失稳调节方法，其特征在于，包括：
检测润滑油系统中的主油泵出现停泵故障，所述润滑油系统为如权利要求1至5中任一项所述的润滑油系统；
启动备油泵，在所述压缩机的控制组件生成压缩机润滑油总管压力与汽轮机控制油压力的联锁指令后，延时预定时间再响应所述联锁指令，以触发所述压缩机润滑油总管压力与所述汽轮机控制油压力的联锁，其中，所述润滑油箱为离心机组和所述汽轮机共同提供润滑油。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在启动备油泵之前，所述方法还包括：
监测一次回流调节阀的压力值，其中，所述一次回流调节阀用于在油泵运行时将机组未利用的泵油量回流至油箱；
在所述一次回流调节阀的当前压力值降至第二预设值时，调低所述一次回流调节阀的开度。
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