RU2020112851A - Способ регулирования выходного давления компрессора - Google Patents

Способ регулирования выходного давления компрессора Download PDF

Info

Publication number
RU2020112851A
RU2020112851A RU2020112851A RU2020112851A RU2020112851A RU 2020112851 A RU2020112851 A RU 2020112851A RU 2020112851 A RU2020112851 A RU 2020112851A RU 2020112851 A RU2020112851 A RU 2020112851A RU 2020112851 A RU2020112851 A RU 2020112851A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
compressor
pressure
stage
last stage
inlet
Prior art date
Application number
RU2020112851A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2020112851A3 (ru
Inventor
Марина ДАРРИ
Original Assignee
Криостар Сас
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Криостар Сас filed Critical Криостар Сас
Publication of RU2020112851A publication Critical patent/RU2020112851A/ru
Publication of RU2020112851A3 publication Critical patent/RU2020112851A3/ru

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/02Surge control
    • F04D27/0207Surge control by bleeding, bypassing or recycling fluids
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/02Surge control
    • F04D27/0253Surge control by throttling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/02Surge control
    • F04D27/0207Surge control by bleeding, bypassing or recycling fluids
    • F04D27/0223Control schemes therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D17/00Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
    • F04D17/08Centrifugal pumps
    • F04D17/10Centrifugal pumps for compressing or evacuating
    • F04D17/12Multi-stage pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/02Surge control
    • F04D27/0246Surge control by varying geometry within the pumps, e.g. by adjusting vanes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/28Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/284Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for compressors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2210/00Working fluids
    • F05D2210/10Kind or type
    • F05D2210/12Kind or type gaseous, i.e. compressible
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2270/00Control
    • F05D2270/30Control parameters, e.g. input parameters
    • F05D2270/301Pressure
    • F05D2270/3011Inlet pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2270/00Control
    • F05D2270/30Control parameters, e.g. input parameters
    • F05D2270/301Pressure
    • F05D2270/3013Outlet pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2270/00Control
    • F05D2270/30Control parameters, e.g. input parameters
    • F05D2270/301Pressure
    • F05D2270/3015Pressure differential pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2270/00Control
    • F05D2270/30Control parameters, e.g. input parameters
    • F05D2270/303Temperature

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Claims (35)

1. Способ управления компрессором, содержащим по меньшей мере последнюю ступень (40; 60) и регулятор (90) нагрузки компрессора, первую уставку выходного давления, соответствующую требуемому давлению для потребителя, передаваемую на регулятор (90) нагрузки компрессора, отличающийся тем, что он включает стадии:
а - измерения температуры на входе последней ступени (40; 60),
b - измерения отношения между выходным давлением (Pout) и входным давлением (Pin) на последней ступени (40; 60) компрессора,
с - вычисления коэффициента (Ψ) на основании по меньшей мере значения температуры на входе (Tin) и измеряемого отношения давлений (Pout / Pin),
d - если рассчитанный коэффициент (Ψ) находится в предварительно заданном диапазоне, изменения первой уставки выходного давления на вторую уставку выходного давления, превышающую первую уставку выходного давления, до тех пор, пока коэффициент (Ψ), рассчитанный при второй уставке выходного давления, не выйдет за пределы предварительно заданного диапазона, и
е - корректировки давления текучей среды, выходящей из компрессора в регуляторе (100) давления до первой уставки выходного давления, соответствующей требуемому давлению для потребителя.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что коэффициент рассчитанный на стадии с, представляет собой коэффициент, получаемый посредством умножения температуры (Tin) на входе компрессора на логарифм отношения выходного давления к входному давлению (Pout / Pin).
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что коэффициент, рассчитываемый на стадии с, представляет собой коэффициент подачи:
Ψ=2×Δh/U2,
где:
Δh представляет собой изоэнтропическое увеличение энтальпии на последней ступени,
U представляет собой скорость на конце лопасти рабочего колеса,
и при этом
Δh = R × Tin × ln (Pout / Pin) / MW,
где: R представляет собой константу,
Tin представляет собой температуру газа на входе последней ступени (40; 60),
Pout представляет собой давление на выходе последней ступени (40; 60),
Pin представляет собой давление на входе последней ступени (40; 60), и
MW представляет собой молекулярную массу газа, проходящего через компрессор.
4. Способ по одному из пп. 1-3, отличающийся тем, что на стадии d, если вычисленный коэффициент (Ψ) меньше предварительно заданного значения, вторая уставка выходного давления будет такой, чтобы коэффициент (Ψ), рассчитанный с такой второй уставкой выходного давления, был равен предварительно заданному значению.
5. Способ по одному из пп. 1-4, отличающийся тем, что компрессор представляет собой многоступенчатый компрессор, тем, что по меньшей мере одна ступень (10) компрессора содержит клапан (92) с регулируемым сечением, и тем, что регулятор (90) нагрузки компрессора корректирует давление нагнетания компрессора посредством воздействия на по меньшей мере один клапан (92) с регулируемым сечением.
6. Система подачи газа с компрессором, содержащая:
- по меньшей мере одну ступень компрессора, так называемую последнюю ступень (40; 60),
- регулятор (90) нагрузки компрессора,
- датчик (78) температуры для измерения температуры (Tin) на входе последней ступени (10),
- первый датчик (81) давления для измерения давления (Pin) на входе последней ступени (40; 60),
отличающаяся тем, что такая система дополнительно содержит:
- регулятор (100) давления ниже по потоку от последней ступени, и
- средства (88, 90) для осуществления способа по одному из пп. 1-5.
7. Система подачи газа по п. 6, отличающаяся тем, что по меньшей мере одна ступень (10) компрессора содержит клапан (92) с регулируемым сечением.
8. Система подачи газа по п. 6 или 7, отличающаяся тем, что компрессор представляет собой многоступенчатый центробежный компрессор.
9. Система подачи газа по п. 8, отличающаяся тем, что компрессор представляет собой четырехступенчатый компрессор.
10. Система подачи газа по п. 8, отличающаяся тем, что компрессор представляет собой шестиступенчатый компрессор.
11. Система подачи газа по одному из пп. 8-10, отличающаяся тем, что каждая ступень содержит рабочее колесо.
12. Система подачи газа по п. 11, отличающаяся тем, что все указанные рабочие колеса механически соединены друг с другом.
RU2020112851A 2017-10-31 2018-10-11 Способ регулирования выходного давления компрессора RU2020112851A (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17306506.1 2017-10-31
EP17306506.1A EP3477116B1 (en) 2017-10-31 2017-10-31 Method for controlling the outlet pressure of a compressor
PCT/EP2018/077695 WO2019086225A1 (en) 2017-10-31 2018-10-11 Method for controlling the outlet pressure of a compressor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2020112851A true RU2020112851A (ru) 2021-10-04
RU2020112851A3 RU2020112851A3 (ru) 2022-02-03

Family

ID=60302035

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020112851A RU2020112851A (ru) 2017-10-31 2018-10-11 Способ регулирования выходного давления компрессора

Country Status (10)

Country Link
US (1) US11168700B2 (ru)
EP (1) EP3477116B1 (ru)
JP (1) JP2021502511A (ru)
KR (1) KR102541957B1 (ru)
CN (1) CN111164312B (ru)
DK (1) DK3477116T3 (ru)
ES (1) ES2778827T3 (ru)
RU (1) RU2020112851A (ru)
SG (1) SG11202003156YA (ru)
WO (1) WO2019086225A1 (ru)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11359980B2 (en) * 2019-08-26 2022-06-14 British Columbia Hydro And Power Authority Device and method for measuring a load applied by an elongate member
CN112459984B (zh) * 2020-11-13 2022-05-03 西安陕鼓动力股份有限公司 一种等温压缩机性能测试计算方法
CN114278602B (zh) * 2022-01-05 2023-12-01 重庆江增船舶重工有限公司 一种蒸汽压缩机喘振与温度协调控制系统
CN116658451B (zh) * 2023-08-02 2023-10-03 中国航发四川燃气涡轮研究院 基于尾迹损失的核心机环境下压气机出口总压修正方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5012724Y1 (ru) * 1970-12-30 1975-04-19
JPS5289807A (en) * 1976-01-22 1977-07-28 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Choke prevention apparatus of axial compressor
JPS55123394A (en) * 1979-03-12 1980-09-22 Hitachi Ltd Capacity control of centrifugal compressor
US4526513A (en) 1980-07-18 1985-07-02 Acco Industries Inc. Method and apparatus for control of pipeline compressors
JPH01240793A (ja) * 1988-03-23 1989-09-26 Kobe Steel Ltd 遠心圧縮機の制御方法
US5002459A (en) * 1988-07-28 1991-03-26 Rotoflow Corporation Surge control system
JPH09303291A (ja) * 1996-05-09 1997-11-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 遠心圧縮機制御装置
JP2000234598A (ja) * 1999-02-15 2000-08-29 Kobe Steel Ltd 多段遠心圧縮機の故障判定方法
JP2006009714A (ja) * 2004-06-28 2006-01-12 Hitachi Ltd ガスタービン
CN102378888B (zh) * 2008-07-29 2014-09-17 国际壳牌研究有限公司 用于控制压缩机的方法和设备以及冷却烃流的方法
DE102008036322A1 (de) * 2008-07-29 2010-02-04 Dürr Systems GmbH Zwischenlager zum Zwischenlagern von zu lackierenden Gegenständen
EP2331825B1 (en) * 2008-10-07 2017-06-21 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method of controlling a compressor and apparatus therefor
DE102008058799B4 (de) * 2008-11-24 2012-04-26 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Betrieb eines mehrstufigen Verdichters
KR101858648B1 (ko) * 2012-12-07 2018-05-16 한화파워시스템 주식회사 다단 압축 시스템의 서지 제어 방법
EP2746707B1 (en) * 2012-12-20 2017-05-17 Cryostar SAS Method and apparatus for reliquefying natural gas
ITFI20130064A1 (it) * 2013-03-26 2014-09-27 Nuovo Pignone Srl "methods and systems for controlling turbocompressors"
KR102294228B1 (ko) * 2015-03-18 2021-08-26 한화파워시스템 주식회사 압축기 시스템
JP6543405B2 (ja) * 2015-07-06 2019-07-10 ジョンソン コントロールズ テクノロジー カンパニーJohnson Controls Technology Company 多段遠心圧縮機のための容量制御システム及び方法
ES2905429T3 (es) * 2017-04-27 2022-04-08 Cryostar Sas Método para controlar un compresor de varias cámaras

Also Published As

Publication number Publication date
US20210190084A1 (en) 2021-06-24
WO2019086225A1 (en) 2019-05-09
EP3477116A1 (en) 2019-05-01
DK3477116T3 (da) 2020-03-16
ES2778827T3 (es) 2020-08-12
KR20200071076A (ko) 2020-06-18
RU2020112851A3 (ru) 2022-02-03
US11168700B2 (en) 2021-11-09
EP3477116B1 (en) 2019-12-25
KR102541957B1 (ko) 2023-06-12
CN111164312B (zh) 2022-03-08
CN111164312A (zh) 2020-05-15
JP2021502511A (ja) 2021-01-28
SG11202003156YA (en) 2020-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2020112851A (ru) Способ регулирования выходного давления компрессора
US4627788A (en) Adaptive gain compressor surge control system
US4586870A (en) Method and apparatus for regulating power consumption while controlling surge in a centrifugal compressor
US9074606B1 (en) Compressor surge control
EP0886069A2 (en) Turbomachinery with variable angle fluid guiding devices
US10989211B2 (en) Methods and systems for antisurge control of turbo compressors with side stream
CA2805080C (en) Method for controlling a regulated-rotation-speed low-pressure centrifugal fan
Al-Busaidi et al. A new method for reliable performance prediction of multi-stage industrial centrifugal compressors based on stage stacking technique: Part I–existing models evaluation
RU2019135809A (ru) Способ регулирования многоступенчатого компрессора
KR20170055470A (ko) 일련의 크라이오제닉 압축기에서 유체의 압력 및 온도를 제어하는 방법
EP2386762A1 (en) Method of anti-surge protection for a dynamic compressor using a surge parameter
US10900492B2 (en) Method of anti-surge protection for a dynamic compressor using a surge parameter
RU2458257C1 (ru) Способ защиты турбокомпрессора от помпажа
US8961149B2 (en) Method for controlling a regulated-rotation-speed low-pressure centrifugal fan
CN107076158B (zh) 用于调节串联连接的低温压缩机的转速的方法
KR102229398B1 (ko) 압축기 시스템 및 이의 제어 방법
US20130045076A1 (en) Compressor control method and system
JPH09133093A (ja) 流体機械及びその運転制御方法
RU2713782C1 (ru) Способ защиты центробежного нагнетателя от помпажа
Cherdieu et al. Data reduction problems using a 3-hole directional pressure probe to investigate mean flow characteristics in the vaneless gap between impeller and diffuser radial pump
SU1765533A1 (ru) Устройство дл защиты компрессора от помпажа
KR20210052398A (ko) 압축기 시스템 및 이의 제어 방법
JPS60111093A (ja) 軸流圧縮機のサ−ジング防止装置
RU2434162C9 (ru) Способ защиты компрессора от помпажа
Wolfe et al. An Off-Design Performance Prediction Model for Low-Speed Double-Discharge Centrifugal Fans