CN208025138U - 一种压缩空气综合管网调节及控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种压缩空气综合管网调节及控制系统，属于能源介质综合利用技术领域。所述压缩空气综合管网调节系统包括：集中空压机站内设置有高压空压机群及低压空压机群；高压用户管网与高压空压机群连通；低压用户管网与低压空压机群连通；增压装置与高压用户管网连通；降压装置与低压用户管网连通。本实用新型压缩空气综合管网调节及控制系统可以对综合管网进行分等级、分压力运行的多目标调节，提高了空压机的运行效率，减少了能源浪费，优化了管网的运行方式。

Description

一种压缩空气综合管网调节及控制系统

技术领域

本实用新型涉及能源介质综合利用技术领域，特别涉及一种压缩空气综合管网调节及控制系统。

背景技术

在大型钢铁企业中压缩空气常常由几个集中空压机站通过综合管网联网运行向全公司输送，以满足公司生产时仪表压风、气体送输、工艺性密封等生产运行单元的用气要求。目前由于钢铁企业各生产单元对压缩空气的压力等级要求不一样，为了满足高压力用户的需求，空压机排气压力、管网运行压力过高，对低压用户形成能源介质的巨大浪费，特殊用户在管网压力波动时又无法满足正常的生产需求，造成压缩机设备长期处于高负荷运转，运行方式和调节手段有限，无法形成高效，节能的综合调节方法。

实用新型内容

本实用新型提供一种压缩空气综合管网调节及控制系统，解决了或部分解决了现有技术中压缩空气综合管网不同压力等级用户通过管网输气时，无法进行分等级、分压力运行的多目标调节，导致空压机的运行效率低，造成能源浪费的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种压缩空气综合管网调节系统包括：集中空压机站，内设置有高压空压机群及低压空压机群；高压用户管网，与所述高压空压机群连通；低压用户管网，与所述低压空压机群连通；增压装置，与所述高压用户管网连通；降压装置，与所述低压用户管网连通。

进一步地，所述增压装置包括：高压输送管道，第一端与所述高压用户管网连通；储气罐，与所述高压输送管道第二端连通；螺杆增压机，与所述高压输送管道连通。

进一步地，所述高压输送管道上设置有高压调节阀，所述高压调节阀设置在所述高压输送管道第一端与所述高压用户管网连通处。

进一步地，所述降压装置包括：低压输送管道，第一端与所述低压用户管网连通；减压阀，设置在所述低压输送管道上。

进一步地，所述高压用户管网上设置有高压送出总阀；所述低压用户管网上设置有低压送出总阀。

进一步地，本实用新型压缩空气综合管网调节系统还包括：低压调节装置，第一端与所述高压用户管网连通，第二端与所述低压用户管网连通。

进一步地，所述低压调节装置包括：低压联通管，第一端与所述高压用户管网连通，第二端与所述低压用户管网连通；低压联通调节阀，设置在所述低压联通管上。

基于相同的发明构思，本实用新型还提供一种压缩空气综合管网控制系统包括：检测装置，设置在所述高压空压机群、低压空压机群、高压用户管网、低压用户管网、增压装置及降压装置内；控制站，与所述检测装置连接；能源管控中心，内设置有压缩空气生产管理系统，所述压缩空气生产管理系统与所述控制站、高压空压机群、低压空压机群、低压调节装置、增压装置及降压装置连接；其中，所述控制站接收所述检测装置发送的压力信号及流量信号，将所述压力信号及流量信号发送给所述压缩空气生产管理系统，所述压缩空气生产管理系统向所述高压空压机群、低压空压机群、低压调节装置、增压装置及降压装置发送控制信号。

进一步地，所述检测装置包括：压力检测变送器，设置在所述高压空压机群、低压空压机群、高压用户管网、低压用户管网、增压装置及降压装置内；流量检测变送器，设置在所述高压空压机群、低压空压机群、高压用户管网、低压用户管网、增压装置及降压装置内。

进一步地，本实用新型压缩空气综合管网控制系统还包括：显示装置，与所述控制站连接；所述显示装置接收所述控制站发送的压力信号及流量信号；所述显示装置包括：终端显示器；所述终端显示器与所述控制站连接；所述终端显示器接收所述控制站发送的压力信号及流量信号。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

由于集中空压机站内设置有高压空压机群及低压空压机群，所以可以通过高压空压机群提供高压，低压空压机群提供抵低压，由于高压用户管网与高压空压机群连通，所以高压空压机群可以向高压设备提供高压，由于低压用户管网与低压空压机群连通，所以低压空压机群可以向低压设备提供低压，由于增压装置与高压用户管网连通，所以可以对高压用户管网输送的高压进行增压，将增压后的气体输送给特殊高压用户，由于降压装置与低压用户管网连通，所以可以对低压用户管网输送的低压进行增压，将降压后的气体输送给特殊低压用户，对综合管网进行分等级、分压力运行的多目标调节，提高了空压机的运行效率，减少了能源浪费，优化了管网的运行方式。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的压缩空气综合管网调节系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的压缩空气综合管网控制系统的结构框图。

具体实施方式

参见图1，本实用新型实施例提供了一种压缩空气综合管网调节系统包括：集中空压机站1、高压用户管网2、低压用户管网3、增压装置4及降压装置5。

所述集中空压机站1内设置有高压空压机群1-1及低压空压机群1-2。

所述高压用户管网2与所述高压空压机群1-1连通。

所述低压用户管网3与所述低压空压机群1-2连通。

所述增压装置4与所述高压用户管网2连通。

所述降压装置5与所述低压用户管网3连通。

本申请具体实施例由于集中空压机站内设置有高压空压机群及低压空压机群，所以可以通过高压空压机群提供高压，低压空压机群提供低压，由于高压用户管网与高压空压机群连通，所以高压空压机群可以向高压设备提供高压，由于低压用户管网与低压空压机群连通，所以低压空压机群可以向低压设备提供低压，由于增压装置与高压用户管网连通，所以可以对高压用户管网输送的高压进行增压，将增压后的气体输送给特殊高压用户，由于降压装置与低压用户管网连通，所以可以对低压用户管网输送的低压进行增压，将降压后的气体输送给特殊低压用户，对综合管网进行分等级、分压力运行的多目标调节，提高了空压机的运行效率，减少了能源浪费，优化了管网的运行方式。

详细介绍增压装置的结构。

所述增压装置包括：高压输送管道4-1、储气罐4-2及螺杆增压机4-3。

所述高压输送管道4-1第一端与所述高压用户管网2连通，所述高压用户管网2内的高压气体进入所述高压输送管道4-1。

所述储气罐4-2与所述高压输送管道4-1第二端连通，所述高压输送管道4-1进入所述储气罐4-2，通过所述储气罐4-2缓冲高压气体的压力波动，稳定高压气体的供应，保证延续性。

所述螺杆增压机4-3与所述高压输送管道4-1连通，所述储气罐4-2内的高压气体通过所述高压输送管道4-1进入螺杆增压机4-3，通过螺杆增压机4-3对高压气体进行增压，进而对特殊高压用户进行供压。

所述高压输送管道4-1上设置有高压调节阀4-4，所述高压调节阀4-4设置在所述高压输送管道4-1第一端与所述高压用户管网2连通处，由于特殊高压用户使用次数少，需要的高压特别高，通过所述高压调节阀4-4控制高压气体的通断。

详细介绍降压装置的结构。

所述降压装置包括：低压输送管道5-1及减压阀5-2。

所述低压输送管道5-1第一端与所述低压用户管网3连通，所述低压用户管网3内的低压气体进入所述低压输送管道5-1。

所述减压阀5-2设置在所述低压输送管道5-1上，通过所述减压阀5-2对所述低压输送管道5-1输送的低压气体进行降压，供给对特殊低压用户进行使用。

详细介绍高压用户管网及低压用户管网的结构。

所述高压用户管网2上设置有高压送出总阀7，用于控制所述高压用户管网2内高压气体的通断。

所述低压用户管网3上设置有低压送出总阀8，用于控制所述低压用户管网3内低压气体的通断。

本实用新型调节系统还包括：低压调节装置6。

所述低压调节装置6第一端与所述高压用户管网2连通，第二端与所述低压用户管网3连通。

详细介绍低压调节装置的结构。

所述低压调节装置包括：低压联通管6-1及低压联通调节阀6-2。

所述低压联通管6-1第一端与所述高压用户管网2连通，第二端与所述低压用户管网3连通。当所述低压用户管网3内的气体压力过低，达不到要求时，通过所述低压联通管6-1将所述高压用户管网2内的高压气体输送至所述低压用户管网3，提高所述低压用户管网3的压力。

所述低压联通调节阀6-2设置在所述低压联通管6-1上，用于控制所述低压联通管6-1内气体的输送。

基于相同的发明构思，本申请还提供一种压缩空气综合管网控制系统包括：检测装置、控制站及能源管控中心。

所述检测装置设置在所述高压空压机群1-1、低压空压机群1-2、高压用户管网2、低压用户管网3、增压装置4及降压装置5内。

所述控制站与所述检测装置连接。

所述能源管控中心内设置有压缩空气生产管理系统，所述压缩空气生产管理系统与所述控制站、高压空压机群1-1、低压空压机群1-2、低压调节装置6、增压装置4及降压装置5连接。

其中，所述控制站接收所述检测装置发送的压力信号及流量信号，将所述压力信号及流量信号发送给所述压缩空气生产管理系统，所述压缩空气生产管理系统向所述高压空压机群1-1、低压空压机群1-2、低压调节装置6、增压装置4及降压装置5发送控制信号。

详细介绍检测装置的结构。

所述检测装置包括：压力检测变送器及流量检测变送器。

所述压力检测变送器，设置在所述高压空压机群1-1、低压空压机群1-2、高压用户管网2、低压用户管网3、增压装置4及降压装置5内，用于将压力信号发送给控制站。

所述流量检测变送器设置在所述高压空压机群1-1、低压空压机群1-2、高压用户管网2、低压用户管网3、增压装置4及降压装置5内，用于将流量信号发送给控制站。

本实用新型控制系统还包括：显示装置。

所述显示装置与所述控制站连接。

所述显示装置接收所述控制站发送的压力信号及流量信号。

所述显示装置包括：终端显示器。

所述终端显示器与所述控制站连接。

所述终端显示器接收所述控制站发送的压力信号及流量信号，用于显示所述压力信号及流量信号，便于工作人员进行查看。

所述显示装置还可以为工控机。

为了更清楚介绍本实用新型实施例，下面从本实用新型实施例的使用方法上予以介绍。

在集中空压机站1内设置高压空压机群1-1及低压空压机群1-2，打开高压送出总阀7及低压送出总阀8，通过高压空压机群1-1提供高压，低压空压机群1-2提供低压。由于高压用户管网2与高压空压机群1-1连通，所以高压空压机群1-1可以向高压设备提供高压，由于低压用户管网3与低压空压机群1-2连通，所以低压空压机群可以向低压设备提供低压。高压输送管道4-1与高压用户管网2联通，将高压气体输送至储气罐4-2内，储气罐4-2缓冲高压气体的压力波动，稳定高压气体的供应，保证延续性，螺杆增压机4-3将储气罐4-2内的高压气体进行增压，对特殊高压用户进行供压。低压用户管网3内的低压气体进入低压输送管道5-1，通过减压阀5-2对低压输送管道5-1输送的低压气体进行降压，供给对特殊低压用户进行使用，可以对综合管网进行分等级、分压力运行的多目标调节，提高了空压机的运行效率，减少了能源浪费，优化了管网的运行方式。

由于低压联通管6-1第一端与高压用户管网2连通，第二端与低压用户管网3连通，当低压用户管网3内的气体压力过低，达不到要求时，通过低压联通管6-1将高压用户管网2内的高压气体输送至低压用户管网3，提高低压用户管网3的压力。通过设置在低压联通管6-1上的低压联通调节阀6-2控制低压联通管6-1内气体的输送。

由于压力检测变送器及流量检测变送器设置在高压空压机群1-1、低压空压机群1-2、高压用户管网2、低压用户管网3、增压装置4及降压装置5内，压力检测变送器及流量检测变送器与控制站连接，将压力信号及流量信号发送给控制站。控制站与设置在能源管控中心的压缩空气生产管理系统连接，将计算出的压力结果及流量结果发送给压缩空气生产管理系统，在压缩空气生产管理系统内设定阈值，高压空压机群1-1设定排气压力为0.7-0.8MPa,满足高压用户管网2的运行要求，低压空压机群1-2设定排气压力为0.5-0.6Mpa,满足低压用户管网3的运行要求，特殊高压用户的高压输送管道4-1的压力运行值为1.5-1.6Mpa，特殊低压用户管的低压输送管道5-1的运行值为0.3-0.4Mpa。当压力结果及流量结果不符合阈值时，压缩空气生产管理系统向高压空压机群1-1、低压空压机群1-2、增压装置4的螺杆增压机4-3、低压调节装置6的低压联通调节阀6-2、降压装置5的减压阀5-2发送控制信号，调节高压用户管网2、低压用户管网3、高压输送管道4-1及低压输送管道5-1内的压力，使压力满足阈值。

同时，控制站将压力信号及流量信号发送给终端显示器，用于显示压力信号及流量信号，便于工作人员进行查看。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种压缩空气综合管网调节系统，其特征在于，包括：

集中空压机站(1)，内设置有高压空压机群(1-1)及低压空压机群(1-2)；

高压用户管网(2)，与所述高压空压机群(1-1)连通；

低压用户管网(3)，与所述低压空压机群(1-2)连通；

增压装置(4)，与所述高压用户管网(2)连通；

降压装置(5)，与所述低压用户管网(3)连通。

2.根据权利要求1所述的压缩空气综合管网调节系统，其特征在于，所述增压装置包括：

高压输送管道(4-1)，第一端与所述高压用户管网(2)连通；

储气罐(4-2)，与所述高压输送管道(4-1)第二端连通；

螺杆增压机(4-3)，与所述高压输送管道(4-1)连通。

3.根据权利要求2所述的压缩空气综合管网调节系统，其特征在于：

所述高压输送管道(4-1)上设置有高压调节阀(4-4)，所述高压调节阀(4-4)设置在所述高压输送管道(4-1)第一端与所述高压用户管网(2)连通处。

4.根据权利要求1所述的压缩空气综合管网调节系统，其特征在于，所述降压装置包括：

低压输送管道(5-1)，第一端与所述低压用户管网(3)连通；

减压阀(5-2)，设置在所述低压输送管道(5-1)上。

5.根据权利要求1所述的压缩空气综合管网调节系统，其特征在于：

所述高压用户管网(2)上设置有高压送出总阀(7)；

所述低压用户管网(3)上设置有低压送出总阀(8)。

6.根据权利要求1所述的压缩空气综合管网调节系统，其特征在于，所述调节系统还包括：

低压调节装置(6)，第一端与所述高压用户管网(2)连通，第二端与所述低压用户管网(3)连通。

7.根据权利要求5所述的压缩空气综合管网调节系统，其特征在于，所述低压调节装置包括：

低压联通管(6-1)，第一端与所述高压用户管网(2)连通，第二端与所述低压用户管网(3)连通；

低压联通调节阀(6-2)，设置在所述低压联通管(6-1)上。

8.一种压缩空气综合管网控制系统，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的压缩空气综合管网调节系统，以及：

检测装置，设置在所述高压空压机群(1-1)、低压空压机群(1-2)、高压用户管网(2)、低压用户管网(3)、增压装置(4)及降压装置(5)内；

控制站，与所述检测装置连接；

能源管控中心，内设置有压缩空气生产管理系统，所述压缩空气生产管理系统与所述控制站、高压空压机群(1-1)、低压空压机群(1-2)、低压调节装置(6)、增压装置(4)及降压装置(5)连接；

其中，所述控制站接收所述检测装置发送的压力信号及流量信号，将所述压力信号及流量信号发送给所述压缩空气生产管理系统，所述压缩空气生产管理系统向所述高压空压机群(1-1)、低压空压机群(1-2)、低压调节装置(6)、增压装置(4)及降压装置(5)发送控制信号。

9.根据权利要求8所述的压缩空气综合管网控制系统，其特征在于，所述检测装置包括：

压力检测变送器，设置在所述高压空压机群(1-1)、低压空压机群(1-2)、高压用户管网(2)、低压用户管网(3)、增压装置(4)及降压装置(5)内；

流量检测变送器，设置在所述高压空压机群(1-1)、低压空压机群(1-2)、高压用户管网(2)、低压用户管网(3)、增压装置(4)及降压装置(5)内。

10.根据权利要求8所述的压缩空气综合管网控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括：

显示装置，与所述控制站连接；

所述显示装置接收所述控制站发送的压力信号及流量信号；

所述显示装置包括：终端显示器；

所述终端显示器与所述控制站连接；

所述终端显示器接收所述控制站发送的压力信号及流量信号。