DE69728254T2

DE69728254T2 - Regelsystem für dynamische kompressoren zur verhinderung des wiederauftretens des pumpens

Info

Publication number: DE69728254T2
Application number: DE69728254T
Authority: DE
Inventors: D. Larry McLEISTER; W. Gary BOSTICK
Original assignee: Woodward Governor Co
Current assignee: Woodward Inc
Priority date: 1996-01-02
Filing date: 1997-01-02
Publication date: 2005-03-03
Anticipated expiration: 2017-01-03
Also published as: EP0871818A4; DE69728254D1; CN1212038A; JPH11505004A; CN1078934C; EP0871818B1; HK1019353A1; WO1997024512A1; JP3205562B2; US5709526A; CA2231444C; EP0871818A1; CA2231444A1

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Regelsysteme zur Steuerung des Betriebs eines dynamischen Kompressors und insbesondere Regelsysteme und Verfahren zum Verhindern des Pumpens in dynamischen Kompressoren.
Hintergrund der Erfindung
Dynamische Kompressoren werden vielfach bei industriellen Arbeitsvorgängen als Quellen für komprimiertes Gas eingesetzt. Um eine Unterbrechung des Betriebs des stromabwärtigen Prozesses welches das Komprimierte Gas erhält zu vermeiden, muss der Betrieb des dynamischen Kompressors ordentlich gesteuert sein um einen konstanten Ausgangsdruck oder Durchfluss zu erzeugen, wie dies vom stromabwärtigen Prozess verlangt wird. Es ist jedoch bestens bekannt, dass wenn der Durchfluss in einem dynamischen Kompressor unter einen gewissen Schwellwert fällt aus Ursachen wie veränderte Bedingung im stromabwärtigen Prozess, ein Pumpzustand und vollständiger Zusammenbruch des Durchflusses im Kompressor auftreten können. Ausser der unvermeidbaren Folge einer Unterbrechung des stromabwärtigen Prozesses, kann der Pumpzustand aber auch katastrophale Folgen für den Kompressor haben, wie hörbares Geräusch und starke Schwingungen im Kompressor welche im Ernstfall schlimme Schäden am dynamischen Kompressor erzeugen können.
Der Durchflussschwellwert unterhalb welchem der dynamische Kompressor im Pumpenzustand gerät, hängt vom Differentialdruck über dem dynamischen Kompressor ab. Die Pumpbedingungen werden oft anhand einer Kompressorkarte beschrieben, welche den Betrieb des Kompressors als tatsächlichen Durchfluss gegenüber dem polytropischen Koeffizient darstellt. Es wurde festgestellt, dass der Pumpzustand auftritt, wenn der Betriebspunkt eines Kompressors in einer Kompressorkarte in eine von einer Pumplinie begrenzte Pumpzone fällt und welche durch folgende parabolische Kurve angenähert wird.
(tatsächlicher Durchfluss)²/polytropischer Koeffizient = K, wobei K eine Konstante ist.
Die üblichen Mittel um den Pumpzustand in einem dynamischen Kompressor zu vermeiden oder um den Kompressor aus dem Pumpzustand herauszunehmen, ist das Öffnen eines Pumpschutzventils mit dem Ausgang des Kompressors verbunden. Meistens führt das Pumpschutzventil der Durchfluss vom Kompressorausgang zum Eingang zurück. Alternativ kann das Pumpschutzventil den Ausgang aber auch einfach entlasten. Beide werden allgemein mit Kurzschluss bezeichnet. Beim Vergrößern des Kurzschlusses wird der Durchfluss durch den Kompressor vergrößert, so dass der Bertriebspunkt des Kompressors aus dem Pumpbereich herausgeführt wird.
Um das Pumpschutzventil wirksam zu betreiben und das Pumpen in einem dynamischen Kompressor zu vermeiden und den Kompressor aus dem Pumpen zu entfernen, wenn ein Pumpzustand auftritt, wurden Steuerstrategien entwickelt um die Ventilöffnung des Pumpschutzventils entsprechend den Betriebsbedingungen des dynamischen Kompressors zu steuern. Die bis heute benutzten Ventilöffnungssteuerstrategien benutzen allgemein entweder ein Regelverfahren in geschlossenem Kreis oder eine Kombination eines Regelverfahrens im offenen Kreis. Das Regelverfahren in geschlossenem Kreis wirkt zum Steuern des Pumpschutzventils in kontinuierlicher Weise in geschlossenem Kreis um den Durchfluss des Kompressors zu regeln, wenn der Betriebspunkt unerwünscht nahe an der Pumplinie ist. Das Regelvertahren in geschlossenem Kreis ist typisch im proportional-integral-differentziales (PID) Steuerverfahren, welches auf eine der Stellung des Betriebspunktes im Kompressor entsprechenden Steuervariable wirkt und hat einen der Pumpsteuerlinie im stabilen Bereich der Kompressorkarte entsprechenden Sollpunkt.
Der Zweck des Regelverfahrens in offenem Kreis ist ein Einsatz zu finden, wenn es sich herausstellt, dass die Regelung in geschlossenem Kreis nicht in der Lage ist, das Pumpen zu vermeiden. Wenn ein Pumppunkt überschritten ist, übernimmt das Regelverfahren in offenem Kreis die Steuerung des Pumpschutzventils und öffnet es schnell ausreichend groß um entweder wenn möglich den Pumpzustand zu vermeiden oder den Kompressor aus dem Pumpen zu bringen, wenn das Pumpen bereits eingesetzt hat. Wenn der Betriebspunkt zum sicheren Betriebsbereich zurückkehrt, beginnt das Regelvertahren in offenem Kreis das Pumpschutzventil zu schließen entweder mit einer festen Geschwindigkeit oder mit einer variablen Geschwindigkeit und zu einem gewissen Zeitpunkt wird die Steuerung des Pumpschutzventils in das Verfahren in geschlossenem Kreis zurückgebracht.
Mit den bis heute entwickelten Ventilsteuerungsstrategien gibt es viele Situationen in welchen das Pumpregelsystem nicht in die Lage ist Pumpzustände zu verhindern. Es gibt viele Gründe für ein solches Versagen. Das Versagen kann, zum Beispiel, auf falsche Prozessannahmen zurückführen, langsame Steuerdynamik zum Prozessstart, falsche Berechnungen, falsche Prozessmessungen oder falsche Sensoren, Eingangsfehler, falsche Signaleinstellungen oder Änderungen in der Kompressorleistung. Diese Probleme haben einen direkten Einfluss auf die Leistung des Regelverfahrens in geschlossenem Kreis welche eine Prozessvariable benutzen, die auf Berechnungen beruht, welche gewissene Daten der Bedingungen des Komprassorprozesses benutzen. Es gibt demgemäß Situationen, dass Pumpstrategien in geschlossenem Kreis, sogar die komplexeren, welche auf gemessenen Daten beruhen, keine ausreichend genaue Steuerung gewährleisten und nicht in der Lage sind das Pumpen zu verhindern.
Um das Problem des Mangels einer genauen Steuerung in einer Steuerung in geschlossenem Kreis unter Kontrolle zu bringen, verschiebt ein vorgeschlagenes Verfahren den Steuerungssollpunkt des Regelverfahrens in geschlossenem Kreis nach dem Wiederauftreten jedes Pumpzustandes. Die Ausnahme ist, dass wenn die dem neuen Sollpunkt entsprechende Pumpsteuerlinie ausreichend weit von dem Pumpbereich gesetzt wird, ein ausreichender Schutz gewährleistet wird um den Kompressor vor einem neuen Pumpen zu bewahren. Wenn jedoch ein Pumpen wieder auftritt, wird der Sollpunkt erneut zu einer sicher vermuteten Stelle verschoben. Dieses Verfahren wird offenbar weiterverfolgt bis der Sollpunkt der Steuerung in geschlossenem Kreis sich weit genug bewegt hat um die Ursachen der Mängel bekannter Steuersystemen zu kompensieren, so dass die Steuerstrategie in geschossenem Kreis den Kompressor in stabiler Weise betreiben kann.
Beispiele dieser Verfahren sind im US Patent No. 4831 534 von Blatenberg gezeigt. Dieses Patent zeigt die Verschiebung die Pumpsteuerlinie nach rechts um eine Größe welche den Bedingungen eines Pumpzustandes entsprechen mit einem angemessenen Sicherheitsabstand. Das Patent No. 4831 534 lernt ebenfalls die Regelung der Pumpsteuerung an einzelnen Punkten in der Linie. In ähnlicher Weise zeigt das Dokument „Compressor Antisurge Control Manual" von Tri-Sen Systems, Inc, 1993, ein übliches System, das dem Pumpsicherheitsabstand beim Wiederauftreten des Pumpens beiregelt. Das System schiebt die gesamte Pumpsteuerung nach rechts um einen kalibrierten Betrag welcher eine prozentuale Korrektur sein kann.
Ein solches Verfahren zur Vermeidung des Auftretens von Pumpen war jedoch in vielen Fällen unwirksam. Wenn die Ursache eines solchen Pumpens eine langsame Dynamik ist, kann die Bewegung des Sollpunktes der Steuerung in geschlossenem Kreis einen ausreichenden Sicherheitsabstand schaffen um das Wiederauftreten des Pumpens zu vermeiden. Anderseits, wenn das vorerwähnte Pumpen auf Fehlern in Verfahrensmessungen oder Berechnungen von Variablen beruht, kann das Pumpen sich wiederholen trotz der Steuerstrategie in geschlossenem Kreis. Bis dato ist kein Steuersystem, sogar wenn korrekt geregelt in der Lage nachfolgendes Pumpen zu vermeiden, wenn ein Systemfehler sich in den Messungen, in der Steuerdynamik oder in den Berechnungen der Prozessvariablen befindet.
Zusammenfassung der Erfindung
Folglich ist es ein allgemeines Ziel der vorliegenden Erfindung ein neues Regelsystem zu schaffen zur Benutzung in einen dynamischen Kompressor welcher das Wiederauftreten von Pumpzuständen wirksam verhindert.
Zu diesem Zweck ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Regelsystem zur Vermeidung des Pumpens in einem dynamischen Kompressor zu schaffen, welches in der Lage ist das Auftreten von Pumpzuständen zu vermeiden sogar bei Systemfehler in Messungen in der Steuerdynamik oder in den Berechnungen der Prozessvariablen.
Eine verwandte Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Regelsystem zur Vermeidung des Pumpens zu schaffen welches von vergangenen Pumpzuständen abgeleitete Informationen benutzt um das Steuerverfahren zu regeln um zukünftige Pumpzustände wirksam zu vermeiden.
Gemäß dieser und anderen Aufgaben der Erfindung, ist ein Regelsystem für die Benutzung bei einem dynamischen Kompressor vorgesehen um das Wiederauftreten des Pumpens darin zu vermeiden. Das Regelsystem steuert ein Pumpschutzventil welches mit dem Ausgang des dynamischen Kompressor gekoppelt ist um den Kompressordurchfluss zurückzuführen. Das Regelsystem umfasst einen auf den Betriebspunkt des Kompressors ansprechbaren Pumpregler um das Pumpschutzventil gesteuert aus einer Minimalstellung zu öffnen um sich der Bewegung des Betriekspunktes in den Pumpbereich zu widersetzen. Der Pumpregler ist wirksam mit einem Pumpgrenzspeicher gekoppelt um die Minimalstellung auf eine gespeicherte untere Grenze zu begrenzen. Ein Pumpdetektor stellt den Beginn eines Pumpzustandes fest und wirkt mit dem Pumpgrenzspeicher zusammen um eine untere Grenze zu speichern, welche der Ventilöffnung bei Beginn eines Pumpzustandes entspricht. Die untere Grenze ist geregelt um das Wiederauftreten des Pumpens zu vermeiden. In der bevorzugten Ausführung, ist die untere Grenze auf ein kleines Instrument Delta geregelt über der Ventilöffnung bei Beginn des Pumpens um eine untere Grenze festzusetzen, welche ein Wiederauftreten eines Pumpzustandes vermeiden soll.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung hat der Pumpregler normalerweise eine minimale Pumpschutzventilstellung von Null, aber dieser Minimum wird beim Auftreten eines Pumpzustandes bis auf einen angemessenen Wert vergrößert um ein Wiederauftreten des Pumpzustandes zu vermeiden.
Ein Merkmal der Erfindung ist demgemäß die Änderung des Ausgangs des Pumpreglers ohne Änderung der Pumpsteuerlinie, einfach durch Einstellen einer unteren Grenze der Ventilstellung, welche die PID Steuerung daran hindert das Ventil über die untere Grenze zu öffnen.
Andere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Einzelbeschreibung mit Bezug auf die Zeichnungen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Blockschaltbild und zeigt einen dynamischen Kompressor mit einem von einer erfindungsgemäßen Steuerung betätigten Pumpschutzventil.
2 ist ein Blockschaltbild und zeigt eine Steuerung mit einem Modul zum Einstellen einer minimalen Ventilöffnung.
3 ist ein Blockschaltbild einer Ausführung der Multimodulsteuerung von 2.
4 ist ein Blockschaltbild einer Ausführung eines Pumpgrenzspeichers.
5 zeigt eine Kompressorkarte für einen dynamischen Kompressor und verschiedene Stellungen des Betriebspunktes des Kompressors in der Kompressorkarte.
Einige Ausführungsbeispiele sind in den Zeichnungen gezeigt und werden nachfolgend ausführlich beschrieben, aber die Erfindung eignet sich für zahlreiche Änderungen und konstruktive Varianten. Es versteht sich jedoch, dass keine Absicht besteht, die Erfindung auf die spezifischen gezeigten Ausführungen zu begrenzen, sondern, im Gegenteil, ist es die Absicht alle Änderungen, konstruktive Varianten und Äquivalenten abzudecken, welche in den von den beigefügten Ansprüchen definierten Rahmen der Erfindung fallen.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
1 zeigt ein Blockschaltbild eines dynamischen Kompressor 11, der mit einem erfindungsgemäßen Regelsystem verbunden ist zur Vermeidung des Pumpens. Das Regelsystem zur Vermeidung des Pumpens benutzt ein mit dem Ausgang des dynamischen Kompressors 11 gekoppeltes Pumpschutzventil 12 um den Durchfluss durch den dynamischen Kompressor 11 zu regeln. Das Pumpschutzventil 12 hat eine regelbare Öffnung welche durch ein elektrisches Signal gesteuert werden kann, das zu einem Steuereingang 112 des Pumpschutzventils 12 geleitet wird. Wenn das Pumpschutzventil 12 geöffnet wird, wird ein Teil des Auslaufs aus dem dynamischen Kompressor 11 um den Kompressor 11 zurückgeführt. Die Zurückführung des Durchflusses um den dynamischen Kompressor 11 vergrößert den Gesamtdurchfluss durch den dynamischen Kompressor 11, was die Wirkung hat, dass der Betriebspunkt vom Pumpbereich entfernt wird. Es versteht sich, dass anstelle der Zurückführung des Gases vom Ausgang zum Eingang wie in 1 gezeigt ist, kann der Durchfluss des dynamischen Kompressors 11 dadurch vergrößert werden, indem einfach ein Teil des Auslaufs aus dem dynamischen Kompressor 11 durch das Pumpschutzventil ausgelassen wird. Wenn der Begriff „Rückführung" hier benutzt wird und wenn der Zusammenhang es nicht anders andeutet, sind beide Verfahren gemeint sowohl das bevorzugte Verfahren der, Rückführung wie auch das weniger bevorzugte Verfahren des Auslassens.
Um das Pumpen in dem Kompressor 11 wirksam zu verhindern und gleichzeitig eine Störung des stromabwärtigen Prozesses 14, welcher das komprimierte Gas erhält zu minimisieren, sollen die Zeit, die Dauer und die Öffnungsgröße des Pumpschutzventils sorgfältig geregelt werden. Wie 1 es zeigt, wird die Ventilöffnung durch einen Regler gesteuert welcher die Öffnungen des Ventils entsprechend den Prozessbedingungen des Kompressors 11 regelt.
Gemäß der Lehre des vorliegenden Erfindung ist der Regler 20 ausgebildet um die Ventilöffnung des Pumpschutzventils 12 zwischen einer voll offenen und einer minimalen Ventilöffnung zu regeln um das Pumpen in dem dynamischen Kompressor 11 zu verhindern. Wie nachfolgend näher beschrieben wird, ist die minimale Ventilöffnung des Pumpschutzventils 12 entsprechend der Ventilöffnung bei Beginn eines Pumpzustandes festgelegt. In anderen Worten, wenn ein Pumpzustand aufgetreten ist, wird der tatsächliche Arbeitsbereich des Pumpschutzventils 12 so geregelt, dass seine Öffnung niemals unter eine minimale Ventilöffnung geschlossen werden kann. Vorzugsweise wird die minimale Ventilöffnung so geregelt, dass sie leicht größer als die Ventilöffnung bei Beginn eines Pumpzustandes ist.
Im Einzelnen wird Gas durch den Kompressoreingang in den Kompressor 11 gesaugt und das komprimierte Gas wird in dem stromabwärtigen Prozess 14 weitergeleitet. Um die Prozessbedingungen des Kompressors 11 zu überwachen, sind eine Mehrzahl von Sensoren vorgesehen um die Eingangs- und Ausgangsbedingungen im Kompressor 11 zu erfassen. Wie 1 zeigt, umfassen die Sensoren einen Eingangstemperatursensor 91, einen Eingangsdrucksensor 92, einen Strömungssensor 93, einen Ablassdrucksensor 94, einen Ablasstemperatursensor 95 und enthalten andere Sensorarten, die hier nicht gezeigt sind. Die Ausgangssignale der Sensoren werden in ein Prozessmessungsmodul 15 geschickt, welches die Ausgangssignale behandelt um die Betriebsbedingungen des Kompressors 11 zu ermitteln. Der Ausgang des Prozessmessungsmodul 15 ist mit einem Prozessvariablenrechner 16 gekoppelt, welcher eine oder mehrere Prozessvariable berechnet, welche vom Regler 20 benutzt werden um ein Ausgangssteuersignal zu erzeugen. Das Ausgangssteuersignal wird dann, von dem Ventilstellungsregler 17 benutzt um die Ventilöffnung des Pumpschutzventils zu regeln.
Ein Blockschaltbild, das den Regler 20 zeigt, befindet sich in 2. Der Regler 20 umfasst allgemein eine Pumpsteuerung 30, welche die Ventilöffnung des Pumpschutzventils 12 zwischen einer voll offenen und einer minimalen Ventilöffnung steuert. Der Regler 20 hält normalerweise das Pumpschutzventil in einer Minimalstellung vorzugsweise vollständig geschlossen. Wenn der Betriebspunkt des Kompressors sich einem Pumpzustand nähert, enthält die Pumpsteuerung 30 Module, welche das Pumpschutzventil in einem Pumpschutzzyklus öffnen. Die Pumpsteuerung 30 kann typisch betrachtet werden als hätte sie einen Ruhezustand in welchem das Pumpschutzventil 12 in einer Minimalstellung gehalten wird und einen Pumpzustand in welchem das Pumpschutzventil 12 geöffnet wird, um den Betriebspunkt daran zu hindern in den Pumpbereich zu wandern und dann wieder in die Minimalstellung zurückgefahren wird.
Wie oben bemerkt, kommt es jedoch vor, dass der Kompressor 1 in den Pumpbereich dringt und in einen Pumpzustand gerät. Um zu vermeiden, dass der Kompressor 11 wiederholt in Pumpzyklen dringt, wird die minimale Ventilöffnung entsprechend der Ventilöffnung bei Beginn des letzten Pumpzustandes durch ein Steuermodul der unteren Grenze eingestellt. Zu diesem Zweck, überwacht ein Pumpdetektor 22 die Prozessbedingungen des dynamischen Kompressors 11 um den Beginn eines Pumpzustandes festzustellen. Sobald der Beginn eines Pumpzustandes festgestellt ist, erzeugt der Pumpdetektor 22 ein Pumpsignal um den Modul 40 zu betätigen, damit eine neue minimale Ventilöffnung entsprechend der Ventilöffnung bei Beginn des fesigestellten Pumpzustandes eingestellt wird. Sobald der dynamische Kompressor 11 vom Pumpen befreit ist, steuert der Steuermodul 30 weiter das Pumpschutzventil 12 zwischen einer vollständig offenen und einer neuer minimalen Ventilstellung um das Auftreten künftiger Pumpzustände zu verhindern.
Es versteht sich, dass beim Vermeiden der Reduzierung der Öffnung des Pumpschutzventils 12 unterhalb einer zweckmäßig eingestellten Minimalöffnung, die zyklischen Pumpzustände wirksam unterbrochen werden können. Die Pumpvermeidungsstrategien in geschlossenem Kreis, gemäß dem Stand der Technik, sprechen auf einen Pumpzustand an, indem der Sollpunkt der Steuerung in geschlossenem Kreis bewegt wird um künftige Pumpzustände zu vermeiden. Wenn die Berechnungen, eine Schließung des Ventils zulassen, erlaubt der Regelvorgang in geschlossenern Kreis die Schließung des Pumpschutzventils 12 bis zu einem Punkt, wo ein anderer Pumpzyklus beginnen wird, so dass folglich die Pumpzyklen sich wiederholen. Dies erfolgt unabhängig von irgend welchen Änderungen der Sollpunkte. Gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung, werden solche Wiederholungen von Pumpzuständen unterbrochen, indem vermeiden wird, dass das Pumpschutzventil 12 bis zu dem Punkt geschlossen wird, welcher den letzten Pumpzustand ausgelöst hat. Da das neue erfindungsgemäße Steuerprogramm unabhängig von den Vorgängen in geschlossenem Kreis ist, bietet es angemessene Pumpvermeidung, sogar wenn die benutzte Steuerstrategie in geschlossenem Kreis Systemfehler aufweist, welche z.B. durch fehlerhafte Prozessmessungen, unrichtige Berechnungen, unrichtige Prozessannahmen, unrichtige Steuerstrategien in geschlossenem Kreis oder eine schwache Steuerdynamik bedingt sind.
Um das Wiederauftreten von Pumpzuständen wirksam zu vermeiden, ist es wichtig die minimale Ventilöffnungsstellung des Pumpschutzventils korrekt einzustellen. Wie oben bemerkt, ist das Zulassen der Rückkehr des Ventils in der geschlossenen Stellung oder in irgend einer konstanten Minimalstellung unwirksam, da das Pumpen gezeigt hat, dass die Steuerung in geschlossenem Kreis nicht in der Lage ist das Pumpen in allen Situationen zu vermeiden. Wir haben ebenfalls festgestellt, dass die Einstellung der minimalen Ventilöffnung entsprechend der Ventilöffnung beim Beginn des letzten Pumpzustandes in vielen Fällen unwirksam ist, um die Zyklen von künftigen Pumpzuständen zu unterbrechen, insbesondere wenn das Pumpen durch Systemfehler im Steuerverfahren ausgelöst wird. Gemäß der Erfindung wird die Einstellung der minimalen Ventilöffnung gemäß einem kleinen Instrument über der Ventilöffnung bei Beginn des letzten Pumpzustandes, nachfolgende Pumpzustände wirksam verhindern. Die zur Vermeidung des Wiederauftretens von Pumpzuständen erforderliche Größe eines solchen Instrumentes wird allgemein von den Ventilmerkmalen, der Verfahrensdynamik des Kompressors, den Ansprechmerkmalen des Steuersystems wie die Verzögerungszeit usw. abhängen. Desweiteren hängt das korrekte Instrument vom Betriebseinfluss des Pumpens auf den Kompressor 11 ab. Wenn zwei aufeinanderfolgende Pumpzustände dem Kompressor 11 oder dem stromabwärtigen Prozess 14 (1) schwere Schäden beibringen können, dann soll das Ventilinstrument sehr hoch gesetzt werden um das Auftreten eines zweiten Pumpzustandes zu vermeiden. Es wurde festgestellt, dass eine Annäherung zur Einstellung eines Instrumentes einer Ventilöffnung mit einem zufriedenstellenden Resultat darin besteht, das Instrument auf eine feste Größe der Ventilöffnung einzustellen. Die feste Größe liegt vorzugsweise zwischen 5% und 10% der vollständigen Ventilöffnung. Es versteht sich jedoch, dass andere Möglichkeiten des Einstellens des Instrumentes der minimalen Ventilöffnung über die Ventilöffnung bei Beginn des Pumpens, wie die Benutzung eines veränderlichen Prozentsatzes oder eines festen Delta (Δ) Instrumentes nicht über den Rahmen und Lehre der vorliegenden Erfindung hinausgehen.
3 zeigt eine Ausführung des Reglers 20, welcher einen Hochsignalwähler benutzt um das Öffnen des Pumpschutzventils 12 zu vermeiden. Der Hochsignalwähler 36 wird benutzt um zu gewährleisten, dass das Ausgangssteuersignal des Reglers 20 immer einer Ventilöffnung entspricht, welche größer oder gleich der minimalen Ventilöffnung ist, welche vom Steuermodul 40 der unteren Grenze eingestellt ist.
Wie 3 es zeigt, ist der Hochsignalwähler 36 mit einem Steuermodul 40 der unteren Grenze gekoppelt um ein der minimalen Ventilöffnung entsprechendes Signal der unteren Ventilöffnungsgrenze zu erhalten. Der Hochsignalwähler 36 ist desweiteren mit anderen Modulen gekoppelt, welche Steuersignale erzeugen, wobei jedes von diesen einer Ventilöffnung entspricht. Zum Beispiel zeigt 3 ein PID Modul 32 in geschlossenem Kreis und ein Steuermodul 34 in offenem Kreis welche jeweils ein PID-Steuersignal und ein Steuersignal in offenem Kreis erzeugen. Es versteht sich, dass andere Steuermodule mit ähnlichen oder verschiedenen Steuerstrategien ebenfalls mit dem Hochsignalwähler 36 gekoppelt sein können. Der Hochsignalwähler 36 erhält die Vielzahl Eingangssteuersignale einschließlich das Ventilöffnungssignal der unteren Grenze und wählt das Eingangssteuersignal als Ausgangssteuersignal zur Steuerung des Pumpschutzventils 12 aus, welches der größten Ventilöffnung entspricht. Auf diese Weise entspricht das Ausgangssteuersignal einer Ventilöffnung, welche wenigstens so groß ist wie die minimale Ventilöffnung welche vom Steuermodul 40 der unteren Grenze eingestellt ist. In anderen Worten, die untere Grenze überläuft die anderen Regler einschließlich die PID, wenn sie eine Ventilöffnung verlangen, welche unterhalb der unteren Grenze liegt.
Genauer ausgedrückt, in der vorliegenden Ausführung benutzt der Pumpregler 30 ein PID Modul in geschlossenem Kreis um den Betriebspunkt des dynamischen Kompressors 11 zu steuern, wenn der Betriebspunkt dicht bei der Pumplinie ist. Die Prozessvariable des PID-Steuermoduls 32 ist vorzugsweise eine Steuervariable welche folgendermaßen definiert ist:
Steuervariable=(tatsächlicher Durchfluss)²/polytropischer Koeffizient
Auf diese Weise definiert, entspricht jeder Wert der Steuervariablen einer Parabolkurve auf der Kompressorkarte, und der Sollpunkt des PID-Moduls 32 bestimmt eine Pumpsteuerlinie auf der Kompressorkarte, welche typisch im stabilen Bereich der Kompressorkarte verläuft. Es wird kurz Bezug auf 5 genommen, wo eine typische Kompressorkarte gezeigt ist. Eine Pumplinie 70 trennt einen stabilen Betriebsbereich 73 von einem Pumpbereich 74. Eine Pumpsteuerlinie 71 verläuft im stabilen Betriebsbereich 73 und ist durch einen kleinen Abstand von der Pumplinie 70 getrennt. Die Pumpsteuerlinie 71 dient typisch als Sollpunkt für die Pumpsteuermodule, welche wirksam sind um den Betriebspunkt an der Pumpsteuerlinien 71 zu steuern, wenn er versucht in den Bereich zwischen der Pumpsteuerlinie 71 und der Pumplinie 70 zu dringen.
In der vorliegenden Ausführung und zurück zur 3 wird die Steuervariable vom Rechner 116 der Steuervariablen mit Hilfe der vom Prozessmessungsmodul 15 erzeugten Daten berechnet. Der PID Modul 32 hat proportionale integrale und differenziale Daten, welche auf die Steuervariable wirken um ein PID-Steuersignal zur Steuerung der Öffnung des Pumpschutzventils 12 zu erzeugen. Der PID-Modul 32 ist abgestimmt um das Pumpschutzventil 12zu öffnen, wenn der Bertriebspunkt in den Bereich zwischen der Pumplinie 70 und der Pumpsteuerline 71 fällt um dem Vordringen des Betriebspunktes zur Pumplinie 70 Widerstand zu leisten. Der PID-Modul ist typisch so ausgebildet, dass wenn der Bertriebspunkt sich im stabilen Betriebsbereich 73 der Kompressorkarte befindet, wird der PID-Modul 32 ein PID-Steuersignal erzeugen um das Pumpschutzventil 12 zu schließen. Wegen dem Betrieb des Hochsignalwählers 36, wird ein PID-Steuersignal, das einer Ventilöffnung entspricht die kleiner als die minimale Ventilöffnung ist, nicht gewählt um die Öffnung des Pumpschutzventils 12 zu steuern.
Wegen Stabilitätsbetrachtungen des Steuervorganges hat Steuermodul 32 im geschlossenem Kreis allgemein keine ausreichend schnelle Ansprechbarkeit um einen schnell auftretenden Pumpzustand zu verhindern. Bei der vorliegenden Ausführung ist ein Steuermodul 34 in offenem Kreis vorgesehen um die Steuerung zu übernehmen mit dem Versuch ein bevorstehendes Pumpen zu vermeiden oder, wenn das Pumpen nicht vermieden werden kann, den Kompressor 11 vom Pumpen zu befreien. Der Steuermodul in offenem Kreis übernimmt die Steuerung des Pumpschutzventils 12 durch Erzeugung eines Steuersignals in offenem Kreis, welches einer schnellen Öffnung des Pumpschutzventils entspricht. Dieser Ausgang wird vom Hochsignalwähler 36 ausgewählt. Wenn der Pumpzustand vorbei ist, beginnt der Steuermodul 34 in offenem Kreis das Pumpschutzventils 12 zu schließen. Ähnlich wie im Fall des PID-Moduls 32, verhindert der Hochsignalwähler 36 den Modul 34 in offenem Kreis das Pumpschutzventil 12 weiter zu schließen als die minimale Ventilöffnung.
Der Pumpdetektor 22 erfasst den Beginn den durch die vom Prozessmessungsmodul 15 gemessenen Prozessbedingungen hervorgerufenen Pumpzustand. Der Beginn eines Pumpzustandes kann durch die Überwachung z.B. der Geschwindigkeit des Kompressors 11, der Geschwindigkeit der Änderungen des Ausgangsdrucks oder des Durchflusses festgestellt werden. Wenn der Beginn eines Pumpzustandes einmal fastgestellt ist, sendet der Pumpdetektor 22 ein Pumpsignal zum Steuermodul 410 der unteren Grenze. Vom Pumpsignal betätigt, erzeugt und speichert der Steuermodul 40 der unteren Grenze ein neues Signal der minimalen Ventilöffnung, welches auf Grund der Ventilöffnung beim Beginn des Pumpzustandes gebildet wird.
4 zeigt eine Ausführung des Steuermodules 40 der unteren Grenze. Bei dieser Ausführung, wird das untere Grenzsignal in einem Speicher 46 der Pumpgrenze gespeichert. Der Modul 40 erfasst die Ventilöffnung bei Beginn des Pumpzustandes durch eine Überwachung des Ausgangssteuersignals vom Hochsignaldetektor 36. Zu diesem Zweck ist das Ausgangssteuersignal als Eingangswert mit einem Ventilstellungsregister 42 gekoppelt welcher das Ausgangssteuersignal als einen Anzeiger für die laufende Ventilöffnung speichert. Der Modul 40 hat einen Rechner der Pumpgrenze 44 welcher, nachdem er durch ein Pumpsignal vom Pumpdetektor 22 betätigt worden ist, das im Ventilstellungsregister 42 gespeicherte Signal empfängt und eine neue untere Grenze der Ventilstellung ermittelt. Der Pumpgrenze Rechner 44 erzeugt eine neue untere Ventilstellung, welche im Pumpgrenze Speicher 46 gespeichert ist um die ursprüngliche untere Grenze zu ersetzen. Der Rechner 44 der Pumpgrenze arbeitet durch hinzufügen eines kleinen Instrumentes Delta (Δ) zur Ventilstellung im Register 42 (welche der Ventilstellung bei Beginn des Pumpens entspricht). Wie bereits oben erwähnt, kann Delta einen festen Betrag der Ventilöffnung darstellen. Diese berechnete Stellung wird dem Speicher 46 der Pumpgrenze übermittelt um eine neue untere Grenze des Pumpsteuermoduls festzulegen.
Die Betriebsweise der Ausführung der in 3 gezeigten Steuerung 20 wird mit Hilfe eines Beispieles unter Bezug auf 5 beschrieben. 5 zeigt eine Kompressorkarte des Kompressors 11, welche durch eine vertikale Achse des polytropischen Koeffizienten und eine horizontale Achse des tatsächlichen Flusses durch den Kompressor 11 definiert ist. Die Kompressorkarte wird durch eine Pumplinie 70 in einen Pumpbereich 74 und einen stabilen Bereich 73 aufgeteilt. Eine Pumpsteuerlinie 71, die dem Sollpunkt des PID-Moduls 32 entspricht, verläuft im stabilen Bereich 73 und ist typisch in einem ausgewählten Sicherheitsabstand von der Pumplinie 70 gestellt.
Angenommen der Betriebspunkt des Kompressors 11 befindet sich bei Beginn bei Punkt A und die minimale Öffnung des Pumpschutzventils ist bei Beginn auf die vollständig geschlossene d.h. die Nullöffnung eingestellt. Bei Punkt A wirkt der PID-Modul um das Pumpschutzventil 12 zu schließen, so dass das Pumpschutzventil 12 vollständig geschlossen ist. Angenommen, dass infolge des Durchflusses bedingt z.B. durch Bedingungsänderungen in dem stromabwärtigen Prozess, sich dann der Betriebspunkt in Richtung Pumplinie 70 bewegt. Wenn der Betriebspunkt den Punkt B einmal überschreitet und sich im Bereich 75 zwischen der Pumpsteuerlinie 71 und der Pumplinie 70 bewegt, wirkt der PID-Modul 32 um den Betriebspunkt durch das Öffnen des Pumpschutzventils 12 von der Pumplinie 70 zu entfernen.
Angenommen der PID-Modul 32 in geschlossenem Kreis 32 steuert weiterhin das Pumpschutzventil 12 ohne jedoch das Pumpen verhindern zu können und der Betriebspunkt nähert sich weiterhin der Pumplinie 70. Wenn der Betriebspunkt den Punkt C auf der Pumplinie überschreitet und zu Punkt D gelangt, beginnt tatsächlich ein Pumpzustand und der Pumpdetektor 22, erfasst den Beginn des Pumpens. Der Pumpdetektor 22 beträgt dann den Steuermodul 40 der unteren Grenze um die Ventilöffnung bei Pumpbeginn zu erfassen und entsprechend der Ventilöffnung bei Pumpbeginn eine neue minimale Ventilöffnung zu bestimmen z.B. kann die neue minimale Ventilöffnung 5% größer als die Ventilöffnung bei Beginn des Pumpzustandes eingestellt werden. Nach dem Beginn des Pumpens übernimmt der Steuermodul 34 in offenem Kreis die Steuerung des Pumpschutzventils 12 durch Erzeugung eines Steuersignals in offenem Kreis, welches einer größeren Ventilöffnung entspricht wie einer vollständigen Öffnung des Pumpschutzventils 12. Das Steuersignal in offenem Kreis wird vom Hochsignalwähler 36 ausgewählt und das Pumpschutzventil 12 schnell geöffnet, was den Betriebspunkt vom Punkt D zu Punkt E in den stabilen Bereich 73 bringt und den Pumpzustand beendet.
Wenn der Betriebspunkt in den stabilen Bereich 73 zurückgekehrt ist, beginnen sowohl der Modul PID 32 wie auch der Steuermodul 34 in offenem Kreis, das Pumpschutzventil zu schließen. Wegen der Wirkung des Hochsignalwähler 36, können weder der Modul PID 32 noch der Steuermodul 34 in offenem Kreis die Ventilöffnung unter die neue untere Grenze der Ventilöffnung reduzieren. Das Pumpschutzventil wird in der minimalen Ventilöffnungsstellung gehalten, wenn der Betriebspunkt im Bereich rechts von der Pumpsteuerlinie 71 bleibt. Wenn eine andere Strömungsstörung den Betriebspunkt in den Bereich 75 bewegt, strebt der PID-Modul sich gegen die Bewegung des Betriebspunktes des Kompressors in den Pumpbereich durch Vergrößerung der Ventilöffnung von der neuen unteren Grenze der Ventilöffnung.
Im Gegenteil zu bekannten Systemen welche auf den Pumpschutzmodulen wie die PID beruhen, um eine offene Stellung des Pumpschutzventils unter PID Steuerung zu behalten, setzt die vorliegende Erfindung eine minimale Öffnungsstellung fest und hält diese Stellung bei, bis Unterhaltsbetriebe das Problem lösen. Das Ventilstellungssignal der unteren Grenze, welches mit dem Hochsignalwähler gekoppelt ist, verhindert jede Steuerung das Ventil bis über die untere Grenze zu schließen. Diese Bedingung wird bald einen Wartungszyklus im System auslösen, welcher das Pumpen herbeigeführt haben zu beseitigen. Wenn dies durchgeführt ist, wird ein Zurückstellungselement der Wartungstafel 80 erregt, vorzugsweise manuell, um ein Rückstellungssignal mit dem Steuermodul 40 der unteren Grenze zu koppeln. Wie 4 es zeigt, ist dieses Rückstellungssignal mit dem Speicher 46 der Pumpgrenze gekoppelt und dient dazu, die untere Grenze auf Null zurückzubringen, die geschlossene Ventilstellung. Bei diesen Umständen wirkt der Kompressor 11 in normalem Betrieb, mit normalerweise geschlossenem Pumpschutzventil 12, welches unter der Steuerung der Pumpschutzsteuerung betrieben wird um sich gegen das Auftreten eines Pumpbetriebs zu streben. Im Fall eines Pumpens wird, wie oben beschrieben, die minimale Ventilöffnung vergrößert.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Verhindern des Wiederauftretens des Pumpens in einem dynamischen Kompressor 11 (1) wird jetzt näher beschrieben. Das Pumpschutzverfahren benutzt ein mit dem Ausgang des Kompressors 11 gekoppeltes Pumpschutzventil 12 und besitzt eine regelbare Ventilöffnung um Durchfluss um den Kompressor 11 herumzuführen. Um dem Pumpen im Kompressor 11 Widerstand zu leisten, umfasst das Verfahren den Schritt eines ständigen Überwachens der Prozessbedingungen des dynamischen Kompressors 11 und den Schritt der Steuerung der Ventilöffnung entsprechend den Prozessbedingungen zwischen einer vollständig offenen und einer minimalen Ventilöffnung. Das Verfahren umfasst desweiteren den Schritt des Erfassens des Beginns eines Pumpzustandes durch das Überwachen der Arbeitsbedingungen des Kompressors 11. Wenn der Beginn eines Pumpzustandes ermittelt wird, wird der Schritt der Festlegung einer neuen unteren Grenze der Ventilöffnungssiellung durchgeführt, was eine neue minimale der Ventilöffnung bei Beginn des Pumpzustandes entspreehenden neuen minimalen Ventilöffnung festlegt. Die Schritte werden dann wiederholt und während der Steuerung der Ventilöffnung wird das Pumpschutzventil 12 gesteuert um zwischen der vollständig offenen der neuen unteren Grenzstellung des Ventils zu öffnen und zu schließen.
In der bevorzugten Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst der Schritt der Steuerung der Ventilöffnung das Durchführen einer PID-Steuerung in geschlossenem Kreis um eine Regelung, um eine Pumpsteuerlinie 71 (5) auszuüben und das Durchführen einer Steuerung in offenem Kreis beim Auftreten des Pumpens um das Pumpen zu beenden. Der Schritt des Einstellens der neuen unteren Grenze der Ventilöffnung setzt die neue untere Grenze etwas größer als die Ventilöffnung bei Beginn des ermittelten Pumpzustandes. Die neue untere Grenze der Ventilöffnung ist vorzugsweise um einen festen Betrag der Ventilöffnung größer eingestellt als die (Öffnung des Ventils bei Beginn des Pumpzustandes.
Die Beschreibung der bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung wurde durch Blockschaltbilder und Beschreibungen dargestellt. Die Erfindung wurde absichtlich nicht ausführlich ausgedruckt und begrenzt sich nicht auf den hervorgezeigten Formen.
Abischtliche Änderungen oder Varianten sind möglich mit Betug auf die obigen Erklärungen. Die vorligenden beschriebenen Ausführungen wurden ausgewählt und geben die beste Darstellung der Prinzipien der Erfindung sowie ihre Benutzung, so dass ein Jedermann die Erfindung in verschiedenen Ausführungen und mit verschiedenen Änderungen benutzen kann wie im vorliegenden Fall.
Alle diese Änderungen und Varianten gehören zur Erfindung wie sie in den anliegenden Ansprüchen beschrieben sind, wenn sie interpretiert und rechtsmäßig und gerecht betitelt werden.

Claims

Ein Regelsystem (20) zum Verhindern des Auftreten des Pumpens in einem dynamischen Kompressor (11) mit einem veränderlichen Betriebspunkt, der in einer Kompressorkarte bestimmbar ist mit einem Pumpbereich (74), einem stabilen Betriebsbereich (73), einer diese beiden Bereiche trennende Pumplinie (70) und eine von der Pumplinie getrennte eine Pumpsteuerlinie (71) im stabilen Betriebsbereich, wobei das Regelsystem ein Pumpschutzventil (12) aufweist mit einer regelbaren Ventilöffnung um den Kompressordurchfluss zu überbrücken, ein Pumpdetektor (22) um das Auftreten eines Pumpzustandes festzustellen und ein Pumpsignal zu erzeugen, gekennzeichnet durch: einen auf ein Pumpsignal ansprechbaren Pumpgrenzespeicher (46) um eine unter Ventilstellungsgrenze zu speichern welche mit der Ventilöffnung beim Auftreten eines Pumpzustandes zusammenhängt und einen auf den Betriebspunkt des Kompressors ansprechbaren Pumpregler (30) um das Pumpschutzventil aus einer Minimalstellung zum Widerstehen der Bewegung des Betriebspunktes in den Betriebsbereich geregelt zu öffnen, wobei der Pumpregler (30) wirksam mit dem Pumpgrenzespeicher gekoppelt ist um die Minimalstellung auf die gespeicherte untere Grenze einzustellen.
Ein Regelsystem nach Anspruch 1, in welchem der Pumpregler mit dem Pumpgrenzespeicher zusammenwirkt, um eine der Ventilöffnung beim Pumpauftreteten entsprechende untere Grenze und ein zusätzliches ausgewähltes Inkrement Δ zu speichern um das Auftreten des Pumpens zu verhindern.
Ein Regelsystem nach Anspruch 2, in welchem Δ eine feste Grösse der Ventilöffnung ist.
Ein Regelsystem nach Anspruch 1, in welchem der Pumpregler (30) ein PID Modul (32) in geschlossenem Kreis aufweist, mit einem der Pumpsteuerlinie (71) entsprechenden Sollpunkt welcher abgestimmt ist um das Pumpschutzventil (21) zu öffnen, wenn der Betriebspunkt des Kompressors sich zwischen der Pumpsteuerlinie (71) und der Pumplinie (70) befindet.
Ein Regelsystem nach Anspruch 4, in welchem der Pumpregler (30) ein den Ventilstellungen entsprechende Reihe Eingänge erhaltender Hochsignalwähler (36) umfasst und der PID Modul (32) in geschlossenem Kreis als einer der Eingänge angeschlossen ist, und der Pumpzustandsspeicher (46) als ein anderer Eingang angeschlossen ist, wobei der Hochsignalwähler (36) das Eingangsteuersignal auswählt das der grössten Ventilöffnung entspricht um die Ventilöffnung zu steuern.
Ein Regelsystem nach Anspruch 5, in welchem der Pumpregler (30) einen Modul in offenem Kreis (34) umfasst, um zur schnellen Steuerung des Ventils ein Steuerzyklus in offenem Kreis durchzuführen und anschliessend das Ventils in Richtung der unteren gespeicherten Grenze langsam schliesst, wobei der Modul in offenem Kreis (34) als einer der Eingänge mit dem Hochsignaldetektor (36) gekoppelt ist.
Ein Regelsystem nach Anspruch 6, in welchem der Modul in offenem Kreis (34) wirksam ist, wenn der Betriebspunkt des Kompressors sich im Pumpbereich befindet um den Betriebspunkt des Kompressors wieder in den stabilen Betriebsbereich zurückzubringen und in welchem der Pumpgrenzespeicher (46) ansprechbar ist, um eine neue untere Ventilstellungsgrenze zu speichern welche höher ist als die vorher gespeicherte Ventilstellungsgrenze und diese neue untere Ventilstellungsgrenze mit dem Hochsignaldetektor (36) zu koppeln um eine neue untere Ventilgrenze festzulegen.
Ein Regelsystem nach Anspruch 7, das einen Aufrechterhaltungseingang aufweist mit einem mit dem Pumpgrenzespeicher (46) gekoppelten Rückstellungseingang um die unter Ventilstellungsgrenze mit der Hand zu einer Null-Öffnungsstellung zurückzuführen nachdem der Pumpzustand korrigiert worden ist.
Ein Regelsystem nach Anspruch 1, in welchem der Pumpregler zwei Steuerarten umfasst: (i) ein Ruhebetrieb im stabilen Betriebsbereich um das Pumpschutzventil in der gespeicherten unteren Grenze zu halten und (ii) ein Pumpschutzbetrieb um das Pumpschutzventil (12) von der gespeicherten unteren Grenze gesteuert zu öffnen um den Durchfluss ausreichend zu erhöhen und der Bewegung des Betriebspunktes des Kompressors in den Pumpbereich zu widerstehen.
Ein Regelsystem nach Anspruch 9, in welchem der Pumpschutzbetrieb einen zyklischen Betrieb umfasst um das Ventil (12) ausreichend zu öffnen und den Betriebspunkt des Kompressors in den stabilen Betriebsbereich zurückzubringen, und das Ventil (12) wieder in Richtung gespeicherte untere Grenze zu schliessen.
Ein Regelsystem nach Anspruch 1, in welchem der Pumpregler (30) folgendes umfasst: einen Steuermodul (40) der unteren Grenze mit einem der Ventilöffnung des Pumpschutzventils (12) entsprechenden Dateneingang und einem wirksam mit dem Pumpdetektor (22) gekoppelten Steuereingang um die Ventilstellung beim Beginn eines Pumpzustandes zu halten, wobei der Steuermodul der unteren Grenze auf ein Pumpsignal ansprechbar ist um eine neue untere Grenze in dem Pumpgrenzespeicher zu speichern, wobei die untere Grenze der Ventilöffnung bei Beginn des Betriebszustandes entspricht um ein Wiederauftreten des Pumpzustandes zu verhindern, ein PID Modul (32) in geschlossenem Kreis um eine Steuerung auf das Pumpschutzventil auszuüben wenn der Betriebspunkt des Kompressors die Pumpsteuerlinie erreicht und ein Hochsignalselektor (36) welcher mit dem Steuermodul (40) der unteren Grenze und dem PID Steuermodul (32) gekoppelt ist, wobei der Hochsignalselektor (36) den Modul auswählt, welcher der grössten Ventilöffnung entspricht, als Ausgangssteuersignal um das Ventil zu steuern.
Ein Regelsystem nach Anspruch 11 in welchem, der Steuermodul (40) der unteren Grenze (40) Mitteln enthält um den Eingangsdaten ein Inkrement Δ zuzufügen so dass die gespeicherte Ventilstellung der Ventilstellung beim Beginn des Pumpens zusätzlich des Inkrements Δ entspricht.
Ein Regelsystem nach Anspruch 12, in welchem das Inkrement Δ ein fester Teil der Ventilöffnung ist.
Ein Regelsystem nach Anspruch 11, das ein handbetriebenes und- zugängliches Aufrecherhaltungsrückstellmittel (80) umfasst um den Steuermodul (40) der unteren Grenze auf ein minimales Öffnungssignal zurückzustellen das dem geschlossenen Pumpschutzventil (12) entspricht nachdem der Pumpzustand korrigiert worden ist.
Verfahren zum Verhindern des Auftretens des Pumpens in einem dynamischen Kompressor (11) mit einem veränderlichen Betriebspunkt, der in einer Kompressorkarte bestimmbar ist, mit einem Pumbereich und einen stabilen Betriebsbereich welche durch eine Pumplinie getrennt sind, wobei das Verfahren die Schritte aufweist ein Pumpschutzventil (12) vorzusehen das eine einstellbare Ventilöffnung hat um den Kompressordurchfluss zu überbrücken, den Betriebspunkt des Kompressors (11) ständig zu überwachen und das Ventil (12) zeitweilig von einer, unteren Minimalgrenze zu einer vollständigen Öffnung zu öffnen um den Betriebspunkt vom Pumpbereich fern zu halten, den Beginn eines Pumpzustandes festzustellen und gekennzeichnet durch: Feststellen der Ventilöffnung bei Beginn des Pumpzustandes und Erhöhen der unteren Ventilöffnungsgrenze entsprechend der Ventilöffnungsstellung bei Beginn des festgestellten Pumpzustandes.
Ein Verfahren nach Anspruch 15, in welchem der Schritt der Erhöhung der unteren Ventilöffnungsgrenze die festgestellte Ventilöffnung um ein Inkrement Δ erhöht, so dass die untere Ventilöffnungsgrenze etwas grösser als die Ventilöffnung bei Beginn des festgestellten Pumpzustandes ist.
Ein Verfahren nach Anspruch 16, in welchem Δ eine feste Grösse der Ventilöffnung ist.
Ein Verfahren nach Anspruch 15, in welchem der Schritt des ständigen Überwachens eine PID Steuerung in geschlossenem Kreis umfasst um eine den Betriebspunkt des Kompressors zwischen der Pumplinie und der Pumpsteuerlinie in dem stabilen Bereich zu steuern.
Ein Verfahren nach Anspruch 18, in welchem der Schritt des ständigen Überwachens desweiteren eine Steuerung in offenem Kreis umfasst um die Ventilöffnung zu steuern und den Kompressor aus dem Pumpen zu bringen.