CN114962317B - 一种齿式单级或多级离心式压缩机防喘振控制方法 - Google Patents

一种齿式单级或多级离心式压缩机防喘振控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种齿式单级或多级离心式压缩机防喘振控制方法,包括通过压缩机入口差压与末级出口压力建立防喘振控制线FL模型、主电机电流与末级出口压力建立防喘振控制EL模型,通过FL和EL两种模型构建的双防喘振控制模型对压缩机进行控制等步骤。本发明的控制更安全可靠、解决了现有齿式单级及多级离心式压缩机防喘振控制中存在因传感器故障引发防喘振控制失效而造成的误动作或不动做造成的压缩机运行安全隐患。

Description

一种齿式单级或多级离心式压缩机防喘振控制方法
技术领域
本发明属于压缩机领域,具体涉及一种齿式单级或多级离心式压缩机防喘振控制方法。
背景技术
大流量的齿式单级及多级离心压缩机作为一种重要的离心机械,被广泛应用于各大冶金、化工工业领域,大部分为进口设备,担负着维持流程、提供能量的重要任务,是工业流程的“心脏”、需长期稳定运转的重大设备,其技术含量高,融合了机械、电气、仪表的高端技术。由于生产流程中工艺流程的故障导致气体阻塞,而引起压缩机出口流量降低,压力升高而引起气流反吹导致机械猛烈振动,叶轮瞬间失压发出剧烈喘息,引发离心压缩机的喘振现象。
喘振所造成的危害是非常严重的,可能造成压缩机转子和静止件经受交变应力而断裂、轴系振动和温度仪表损坏、油封气封损坏等重大事故。因此合理的防喘振控制方法保护机组远离喘振显得尤为重要。
目前,齿式单级及多级离心压缩机控制主要基于出口压力、出口流量(或电机电流)建立防喘振坐标控制模型,其中,流量的测量需要进行温压补偿,得到的数据较滞后,与压力或电流建模实时性较差,另一种采用电机电流建立防喘振控制的模型,又因电网波动或大的动设备启停使电机电流波动大,均造成防喘振控制的控制稳定性不好。另因仪表设备故障,如重要的电流、排气压力、出口流量等构建防喘振控制系统的信号因故障造成防喘振系统误动作或不作为,而带来设备停机或设备损伤造成的较大经济损失。
发明内容
本发明的目的在于提供一种齿式单级或多级离心式压缩机防喘振控制方法,提出采用入口差压、出口压力、防喘振比例算法、电机电流及Surger喘振监测器实现压缩机防喘振控制和防喘振保护的功能,控制更安全、更可靠、更快速,解决了现有齿式单级及多级离心压缩机控制防喘振控制中存在的不稳定和隐患问题。
一种齿式单级或多级离心式压缩机防喘振控制方法,包括:
步骤1:通过现场压缩机喘振试验得到的喘振特性,设置喘振检测器Surger的设定值,喘振检测器Surger的报警联锁模块输出接入控制模块作为压缩机喘振保护;
步骤2:通过现场压缩机喘振测试建立防喘振控制模型FL{f(Dp,Pd)},以压缩机入口差压Dp为X轴,以压缩机出口压力Pd为Y轴,从测试中得到喘振线FL(SLL_line),根据齿式离心压缩机的理论特性曲线右移喘振线FL(SLL_line)得到紧急放空线FL和控制线FL裕度,设定最大压力限制线Pmax;
步骤3:通过现场压缩机喘振测试建立防喘振控制模型EL{f(Dp,Em)},以压缩机入口差压Dp为X轴,主电机电流Em为Y轴,从测试中得到喘振线EL(SLL_line),根据齿式离心压缩机的理论特性曲线右移喘振线EL(SLL_line)得到紧急放空线EL(RTL_line)和控制线EL(SCL_line)裕度,设置最大电流限制线Emax;
步骤4:建立防喘振控制线比例模型:F(x,y)=|{FL(SCL)/EL(SCL)}|=Kt,当实际运行工况K>KtC时,防喘振控制自动转为安全模式,其中C为常数,K为实际工况防喘振比例系数,Kt为防喘振试验得到的防喘振比例系数;
步骤5:建立IGV导叶恒压控制算法PI_Pd和导叶最大开度电流限制算法PI_Em;
控制算法PI_Pd为比例积分PI算法,输入变量为出口压力Pd;
控制算法PI_Em为比例积分PI算法,输入变量为出口压力Em;
控制算法PI_Pd和控制算法PI_Em的输出做低值选择后控制导叶IGV导叶的开度;
步骤6:建立ASV防喘振控制算法PI_Pd和入口差压控制算法PI_Dp;
控制算法PI_Pd为比例积分PI算法,输入变量为出口压力Pd;
控制算法PI_DP为比例积分PI算法,输入变量为入口差压Dp;
设定值为:w=FL{f(Yaxis,EL(SCL_line))}或w=EL{f(Yaxis,EL(SCL_line))};
控制算法PI_Pd和控制算法PI_DP的输出做高值选择后控制ASV防喘振控制阀开度;
步骤7:建立喘振线FL(SLL_line)的修正算法,根据压缩机理论特征曲线修正系数建立冬季工况和夏季工况控制线EL(SCL_line)的裕度。
对上述防喘振控制方法的进一步说明:
A、实际运行工况点越过喘振线SLL_line到达左侧区域、喘振监测器Surger发出喘振停车信号或、出口压力Pd或主电机电流Em达到最大压力Pmax,压缩机联锁停机并在2秒内、快速全开防喘振控制阀ASV;主电机电流Em达到电流限制线Emax时,IGV导叶开度被限制在当前值,导叶不受自动控制而继续打开;
B、实际运行工况点越过紧急放空线RTL_line到达左侧区域或喘振监测器Surger发出喘振紧急放空信号,防喘振控制阀ASV在2秒内快速全开;
C、实际运行工况位于紧急放空线RTL_line和防喘振控制线SCL区域时,压缩机有发生喘振的趋势,此时IGV导叶恒压控制PI_Pd与最大开度电流限制PI_Em低选输出关闭导叶,同时防喘振压力控制PI_Pd与入口差压控制算法PI_Dp高选输出控制防喘振控制阀ASV,快速使工况向SCL控制线移动进入正常工况;
D、实际运行工况位于喘振控制线SCL右侧区域时,压缩机出于安全节能运行状态。
E、实际运行工况K>KtC常数时,防喘振控制自动转为安全模式(预置的)。
进一步地,所述防喘振控制方法的喘振控制区范围包含左侧喘振线FL(SLL_line)及其右侧到顶部最大压力限制线Pmax和最大电流控制线Emax。
进一步地,在实际工况中,当实际工作点距离紧急快开线3%时,为避免工作点向喘振区快速移动喘振的趋势,则通过控制模块跳开功能在防喘振控制阀ASV高选值输出上加20%的开度快速打开防喘振控制阀ASV,同时设置IGV导叶控制为手动模式并触发相应的机组保护联锁,通过快速调整使工作点向右移动到控制线EL(SCL_line)的右侧正常运行工况;
进一步地,实际工作点触碰到喘振线FL(SLL_line)或最大压力限制线Pmax时,离心压缩机联锁停机,防喘振控制阀ASV快速打开;当实际电机电流Em达到Emax时,IGV导叶自控控制器PI_Pd输出被限并报警,当电流低于Pmax时,导叶控制PI_Pd恢复自动控制。
进一步地,步骤4中,通过现场离心压缩机试车获得FL(SLL_line)和EL(SLL_line)两条喘振线,根据喘振时电机电流Em及排气压力Pd的变化幅度,设定C常数,使KtC常数大于喘振变化幅度10%。
进一步地,步骤2和步骤3中,当确定了喘振线FL(SLL_line)后,喘振线FL(SLL_line)右移5%得到紧急放空线EL(RTL_line),喘振线FL(SLL_line)右移10%得到控制线EL(SCL_line),防喘振控制模型FL{f(Dp,Pd)}与防喘振控制模型EL{f(Dp,Em)}控制模型相同。
进一步地,步骤5中,为IGV导叶控制建立两个PID调节器PI_Pd、PI_Em,设置比例P和积分I参数,设置低值选择器,输入为PI_Pd和PI_Em两个调节器的输出作为IGV导叶的自动恒压控制。
进一步地,步骤6中,为防喘振控制阀ASV建立两个PID调节器PI_DP、PI_Pd,设置比例P和积分I参数,设置高值选择器,输入为PI_Pd和PI_DP两个调节器的输出作为ASV防喘振控制阀的防喘振控制。PI_DP调节器的输入为入口差压DP,设定值为当前工况压力对应的SCL线上对应的动态差压w=FL{f(Y axis,EL(SCL_line))}或w=EL{f(Y axis,EL(SCL_line))},PI_DP调节器的输入为入口差压DP,设定值为当前工况压力对应的SCL线上对应的动态差压w=FL{f(Yaxis,EL(SCL_line))}或w=EL{f(Y axis,EL(SCL_line))}。
本发明包括通过压缩机入口差压与末级出口压力建立防喘振控制线FL模型、主电机电流与末级出口压力建立防喘振控制EL模型,通过FL和EL两种模型构建的双防喘振控制模型对压缩机进行控制,FL模型和EL模型是在现场离心式压缩机做防喘振试验时建立的实际模型,在此基础上建立两条防喘振控制线比例算法得到一个正常动态比例区间FL(SCL)/EL(SCL),当超出此比例区间,防喘振系统可自动切换到预设的安全模式进行控制,在处理确认故障信息后,根据实际工况操作员可手动切换到FL或EL自动控制模式,避免因仪表传感器故障(如:差压/压力/电流变送器信号、热电阻信号)使控制线SCL偏离而引起压缩机控制误动作或不动作造成的经济损失。双喘振控制模型如右图,FL模型横坐标为入口差压DP,纵坐标为排气压力PS,EL模型横坐标为入口差压DP,纵坐标为电机电流EM,两个模型通过现场喘振试验得到SLL喘振线,RTL紧急放空线,SCL控制线,放空阀ASV通过出口压力(正作用),入口差压(反作用)设立两个PI比例积分调节器,两个PI调节器作为高值选择器的输入,高值选择器输出控制ASV放空阀实现防喘振的控制,正常时压缩机工作在SCL控制线右侧区域,当工作区由右侧向左侧移动碰到SCL控制线时,ASV通过PI和高值选择器自动调节工况使之工作在SCL控制线侧,如果工作区越过SCL控制线到达RTL快速放空线,ASV放空阀将紧急打开,越过SLL喘振线,空压机将联锁停机。正常控制时,压缩机根据FL模型控制,当实际工况越过FL和EL建立的动态比例区间时,防喘振控制转为预设的安全模式,直到操作员确认后手动转为FL或EL模式。
本发明的有益效果在于:本发明的控制更安全可靠、解决了现有齿式单级及多级离心式压缩机防喘振控制中存在因传感器故障引发防喘振控制失效而造成的误动作或不动做造成的压缩机运行安全隐患。
附图说明
图1是本发明的控制结构流程图;
图2、图3是本发明的原理图;
图4为本发明的防喘振控制功能图。
图例中,Ts:入口温度传感器,DP:入口差压变送器,Td:出口温度传感器,Pd:出口压力传感器,Surger:喘振监测器,Em:电机电流变送器,IGV导叶:入口导叶,ASV:防喘振控制阀,PL:极限压力限制线,EL:最大电流限制线,SLL:喘振线,RTL:紧急快开线,SCL:喘振控制线。
具体实施方式
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“一端”、“另一端”、“外侧”、“上”、“内侧”、“水平”、“同轴”、“中央”、“端部”、“长度”、“外端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
下面结合附图对本发明作进一步说明。
请参见附图1-4,一种齿式单级或多级离心式压缩机防喘振控制方法,包括如下控制系统:在压缩机的入口处安装入口温度传感器Ts,安装节流装置用入口差压变送器DP测量入口差压,在压缩机末级出口处安装出口温度传感器Td、出口压力变送器Pd,从高压MMC引入主电机电流Em,Surger是用于喘振保护的检测器,是必备的离心式压缩机的ESD保护装置,防喘振控制阀ASV设置在压缩机末级出口处,出口引入放空消音器,入口温度传感器Ts、入口差压变送器DP、出口温度传感器Td、出口压力变送器Pd信号接入DCS或PLC控制模块,DCS或PLC控制模块的输出控制防喘振阀ASV和IGV导叶。主电机电流Em和末级排气压力Pd接入Surge做喘振保护的监测信号,设置两个PID调节器PI_Pd与PI_Em输出到低值选择器控制IGV导叶做恒压控制。设置PI_Pd与PI_DP两个调节器输出到高值选择器控制防喘振控制阀ASV。入口温度传感器Ts的测量可完成压缩机预测性控制曲线用温度修正防喘振曲线(适合季节分明地区,冬夏气候差异较大地区)。图1中流程所列仪表仅为用于防喘振控制的主要信号,其他级间温度、压力,压缩机轴系振动、温度是参与监控和联锁控制的,根据设计配置。
所述的防喘振控制方法包括以下步骤:
步骤1:通过现场压缩机喘振试验得到的喘振特性设置喘振监测器Surger的设定值,Surger报警联锁输出接入DCS或PLC控制模块作为压缩机喘振保护。在设备安装完成,第一次调试设备时,必须完成喘振试验得到喘振数据,即喘振时末级排气压力Pd和电机电流Em的变化率,此变化率作为Surger监测器的设定值写入Surger中,当压缩机运行中,监测到变化率大于喘振试验设定的变化率时,在60秒之内,出现2次,Surger保护器发出报警使防喘振控制阀ASV电磁阀失电,2秒内,防喘振控制阀ASV全开,压缩气体通过放空消音器全量放空,在60秒内出现3次,Surger保护器发出联锁停机信号,压缩机停机,防喘振控制阀ASV全开,导叶IGV全关。
步骤2:步骤1的现场压缩机喘振试验前,启动压缩机,压缩机快速启动后导叶IGV导叶开到一个最小开度(不同型号压缩机不全相同),防喘振控制阀ASV处于全开位置,压缩气体全量放空,在压缩机运行一段时间后,检查无机械故障,无任何泄漏后,将导叶IGV导叶开到预设的第一个开度,开始手动缓慢关防喘振控制阀ASV人为制造喘振,当压缩机发生喘振时,快速打开防喘振控制阀ASV消除喘振,通过DCS/PLC趋势或专业测喘振的笔记本得到第1个喘振点(X1为DP1,Y1为Pd1),然后导叶IGV导叶开到预设的第2个开度,再缓慢关ASV发生第2次喘振,同样方法得到第2个喘振点(X2为DP2,Y2为Pd2),根据喘振试验情况可做3个点,最少要做2个喘振点,喘振试验做完后,用得到的2个或3个喘振点加上起始点(X=0,Y=0)及预测的2个或3个喘振点,共5点得到一根折线即为喘振线SLL,然后右移喘振线SLL百分之5(根据现场试验调整)得到紧急放空线RTL,SLL右移10%得到防喘振控制线SCL,如图2和图3建立防喘振控制模型FL{f(Dp,Pd)},压缩机入口差压Dp为X轴,出口压力Pd为Y轴,同时通过喘振试验的结果结合压缩机预测性曲线,设定最大压力限制线Pmax;:
步骤3:同步骤2相同,在做压缩机喘振试验时,同样得到关于喘振时电流Em与出口压力Pd的两个或3个点,分别为(X1为DP1,Y1为Em1)和(X2为DP2,Y1为Em2),同样的方法机喘振测试建立防喘振控制模型EL{f(Dp,Em)},压缩机入口差压DP为X轴,主电机电流Em为Y轴,同时通过喘振试验的结果,设置最大电流限制线Emax;。
步骤4:建立防喘振控制线比例模型:F(x,y)=|{FL(SCL)/EL(SCL)}|=Kt
当实际运行工况K>KtC时,防喘振控制自动转为安全模式(预置的),其中,C为常数,K为实际工况防喘振比例系数,Kt为防喘振试验得到的防喘振比例系数。防喘控制线比例模型的建立主要是用于避免因仪表故障引起模型FL{f(Dp,Pd)}或EL{f(Dp,Em)}产生误动或不作为,失去防喘振保护的功能而设置的,在做喘振试验后,我们即可得到这两个独立且又相互关联的模型,出口压力Pd和电机电流Em是成正比,正常运行时两者之比的绝对值也是一条折线,如果因仪表故障,则实际的K值即会远远超出喘振试验得到的变化率,即设定C常数等于喘振变化率的1.05倍,当出现K>KtC时,且Surge并未发出喘振报警,则防喘振控制模型转为预设的安全模式,当排除仪表故障或其他电网波动,或信号干扰后,操作员可手动切换回正常防喘振控制模型。
步骤5:建立IGV导叶恒压控制算法出口压力控制PI_Pd和导叶最大开度电流限制算法PI_Em:
IGV导叶开度与压缩量成正比,开度越大,负荷越大,在正常运行时,因后端工况变化可导致工艺系统对压缩机的压缩量超过压缩机设计的最大负荷,导致导叶开度过大而造成压缩机停机,所以必须对自动控制时,IGV导叶的开度做一个限制,因电机电流间接体现了压缩机的负荷,所以被引用参与IGV导叶的恒压控制,这里可采用两种方法来参与IGV导叶恒压控制。第一种控制算法采用PI_Pd的比例积分PID算法:输入变量为出口压力Pd,作用方式为反作用,当出口压力高,PI_Pd输出关控制IGV导叶关小,反之输出开导叶IGV导叶达到设定压力;采用控制算法PI_Em为比例积分PID算法:输入变量为电机电流Em,当电机电流Em超过设定电流时,PI_Em输出控制IGV导叶关,反之输出控制IGV导叶开达到设定电流值,将两个控制算法的输出接入一个低值选择器,选择低值对导叶IGV导叶控制以达到限制电流而防止压缩机超负荷。第二种方法可采用设置电流报警联锁控制PI_Pd调节器,但电机电流超过最大值Emax时,联锁使PI_Pd变为manual手动状态,限制并固定PI_Pd输出超过当前值,当电流报警消失后,PI_Pd自动恢复auto自动调节状态。IGV导叶PID控制需要稳定,不能波动太大,故两个PID调节器比例积分参数按常规设置,P=100%,I=1s。
步骤6:建立ASV防喘振控制算法出口压力控制PI_Pd控制算法和入口差压控制算法PI_Dp控制算法:
ASV控制阀快速打开,可马上降低压缩机的背压,使得压力高时,又产生的阻流得到压缩气体能快速释放而逃离喘振区而到达防喘振的目的,但从运行的经济性考虑,侧重防喘振而使防喘振控制阀ASV经常打开会增加能耗,大幅增加运行成本,所以建立一个安全、经济的防喘振控制是很重要的。如图1中所示:控制防喘振控制阀ASV建立两个PID调节器,PI_Pd为比例积分PID算法:输入变量为出口压力Pd,PI_DP为比例积分PID算法:输入变量为入口差压Dp,设定值为:w=FL{f(Y axis,EL(SCL_line))}或w=EL{f(Y axis,EL(SCL_line))},此处的w为当前工况排气压力Pd对应到SCL防喘振控制线上的Y轴的入口差压DP值,作为PI_DP的设定值,当差压DP小于w时,说明工作区向喘振区移动,此时PI_DP输出开的信号,反之则关闭。PI_Pd调节器为正作用,当出口压力Pd超过设定压力时,输出开信号,反之输出关。为防止喘振,PI_Pd和PI_DP两个PID调节器的输出选择高值控制防喘振控制阀ASV。防喘振控制一边要求快速,一边又要求稳定,综合两种要求对两个PID调节器比例积分做如下设定:
PI_Pd(P=70%,I=1s),PI_DP(P=120%,I=0.3s)。
步骤7:建立控制线SCL_line的修正算法:根据压缩机理论特征曲线修正系数建立冬季工况和夏季工况SCL控制线的裕度。修正系数旨在当喘振试验是在冬季或夏季做的时候,可能会因季节差异太大而使防喘振控制不理想,可能会不必要的开喘振控制阀或该打开时,却打开延迟,温度修正仅适用季节性明显,温差特别大的地区,通常制造厂在预测性的理论曲线时会给出修正模型,按修正模型设置即可。其他季节性不明显地区无需修正。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种齿式单级或多级离心式压缩机防喘振控制方法,其特征在于,包括:
步骤1:通过现场压缩机喘振试验得到的喘振特性,设置喘振检测器Surger的设定值,喘振检测器Surger的报警联锁模块输出接入控制模块作为压缩机喘振保护;
步骤2:通过现场压缩机喘振测试建立防喘振控制模型FL{f(Dp,Pd)},以压缩机入口差压Dp为X轴,以压缩机出口压力Pd为Y轴,从测试中得到喘振线FL(SLL_line),根据齿式离心压缩机的理论特性曲线右移喘振线FL(SLL_line)得到紧急放空线FL和控制线FL裕度,设定最大压力限制线Pmax;
步骤3:通过现场压缩机喘振测试建立防喘振控制模型EL{f(Dp,Em)},以压缩机入口差压Dp为X轴,主电机电流Em为Y轴,从测试中得到喘振线EL(SLL_line),根据齿式离心压缩机的理论特性曲线右移喘振线EL(SLL_line)得到紧急放空线EL(RTL_line)和控制线EL(SCL_line)裕度,设置最大电流限制线Emax;
步骤4:建立防喘振控制线比例模型:F(x,y)=|{FL(SCL)/EL(SCL)}|=Kt,当实际运行工况K>KtC时,防喘振控制自动转为安全模式,其中,C为常数,K为实际工况防喘振比例系数,Kt为防喘振试验得到的防喘振比例系数;
步骤5:建立IGV导叶恒压控制算法PI_Pd和导叶最大开度电流限制算法PI_Em;
IGV导叶恒压控制算法PI_Pd为比例积分PI算法,输入变量为出口压力Pd;
导叶最大开度电流限制算法PI_Em为比例积分PI算法,输入变量为出口压力Em;
IGV导叶恒压控制算法PI_Pd和导叶最大开度电流限制算法PI_Em的输出做低值选择后控制IGV导叶的开度;
步骤6:建立ASV防喘振控制算法PI_Pd和入口差压控制算法PI_Dp;
ASV防喘振控制算法PI_Pd为比例积分PI算法,输入变量为出口压力Pd;
入口差压控制算法PI_Dp为比例积分PI算法,输入变量为入口差压Dp;
设定值为:w=FL{f(Yaxis,EL(SCL_line))}或w=EL{f(Yaxis,EL(SCL_line))};
ASV防喘振控制算法PI_Pd和入口差压控制算法PI_Dp的输出做高值选择后控制ASV防喘振控制阀开度;
步骤7:建立喘振线FL(SLL_line)的修正算法,根据齿式离心压缩机的理论特性曲线修正系数建立冬季工况和夏季工况控制线EL(SCL_line)的裕度。
2.根据权利要求1所述的一种齿式单级或多级离心式压缩机防喘振控制方法,其特征在于,所述防喘振控制方法的喘振控制区范围包含左侧喘振线FL(SLL_line)及其右侧到顶部最大压力限制线Pmax和最大电流控制线Emax。
3.根据权利要求1所述的一种齿式单级或多级离心式压缩机防喘振控制方法,其特征在于,在实际工况中,当实际工作点距离紧急放空线3%时,为避免工作点向喘振区快速移动喘振的趋势,则通过控制模块跳开功能在防喘振控制阀ASV高选值输出上加20%的开度快速打开防喘振控制阀ASV,同时设置IGV导叶控制为手动模式并触发相应的机组保护联锁,通过快速调整使工作点向右移动到控制线EL(SCL_line)的右侧正常运行工况。
4.根据权利要求3所述的一种齿式单级或多级离心式压缩机防喘振控制方法,其特征在于,实际工作点触碰到喘振线FL(SLL_line)或最大压力限制线Pmax时,离心压缩机联锁停机,防喘振控制阀ASV快速打开;当实际电机电流Em达到Emax时,IGV导叶自控控制器PI_Pd输出被限并报警,当电流低于Emax时,IGV导叶恒压控制算法PI_Pd恢复自动控制。
5.根据权利要求1所述的一种齿式单级或多级离心式压缩机防喘振控制方法,其特征在于,步骤4中,通过现场离心压缩机试车获得FL(SLL_line)和EL(SLL_line)两条喘振线,根据喘振时电机电流Em及排气压力Pd的变化幅度,设定C常数,使KtC常数大于喘振变化幅度10%。
6.根据权利要求1所述的一种齿式单级或多级离心式压缩机防喘振控制方法,其特征在于,步骤2和步骤3中,当确定了喘振线FL(SLL_line)后,喘振线FL(SLL_line)右移5%得到紧急放空线FL(RTL_line),喘振线FL(SLL_line)右移10%得到控制线EL(SCL_line),按此方法建立防喘振控制模型EL{f(Dp,Em)}。
7.根据权利要求1所述的一种齿式单级或多级离心式压缩机防喘振控制方法,其特征在于,步骤5中,为IGV导叶控制建立两个PID调节器PI_Pd、PI_Em,设置比例P和积分I参数,设置低值选择器,低值选择器的输入为IGV导叶恒压控制算法PI_Pd和导叶最大开度电流限制算法PI_Em的输出,低值选择器的输出作为IGV导叶的自动恒压控制。
8.根据权利要求1所述的一种齿式单级或多级离心式压缩机防喘振控制方法,其特征在于,步骤6中,为防喘振控制阀ASV建立两个PID调节器PI_DP、PI_Pd,设置比例P和积分I参数,设置高值选择器,高值选择器的输入为ASV防喘振控制算法PI_Pd和入口差压PID控制算法PI_Dp的输出,高值选择器的输出作为ASV防喘振控制阀开度控制,入口差压PID控制算法PI_Dp的输入为入口差压DP,设定值为当前工况压力对应的SCL线上对应的动态差压w=FL{f(Y axis,EL(SCL_line))}或w=EL{f(Y axis,EL(SCL_line))},PI_DP调节器的输入为入口差压DP,设定值为当前工况压力对应的SCL线上对应的动态差压w=FL{f(Yaxis,EL(SCL_line))}或w=EL{f(Y axis,EL(SCL_line))}。
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