RU2753097C1 - Способ заполнения контура агрегата воздушного охлаждения газа - Google Patents

Способ заполнения контура агрегата воздушного охлаждения газа Download PDF

Info

Publication number
RU2753097C1
RU2753097C1 RU2020128230A RU2020128230A RU2753097C1 RU 2753097 C1 RU2753097 C1 RU 2753097C1 RU 2020128230 A RU2020128230 A RU 2020128230A RU 2020128230 A RU2020128230 A RU 2020128230A RU 2753097 C1 RU2753097 C1 RU 2753097C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
avog
blower
pressure
stage
valve
Prior art date
Application number
RU2020128230A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Геннадьевич Копылов
Андрей Александрович Сазонов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Ухта"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Ухта" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Ухта"
Priority to RU2020128230A priority Critical patent/RU2753097C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2753097C1 publication Critical patent/RU2753097C1/ru

Links

Images

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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области автоматизированных систем управления технологическими процессами и используется при выполнении технологической операции заполнения полости агрегата воздушного охлаждения газа (далее - АВОГ) в технологической обвязке газоперекачивающего агрегата (далее - ГПА) с индивидуальным расположением АВОГ при наличии крана между полостью АВОГ и полостью нагнетателя. В системах автоматического управления (далее - САУ), содержащих контроллер, модули входных сигналов (сигналов с датчиков), модули выходных сигналов (сигналы управления исполнительными механизмами), внедряют линейный алгоритм, включающий подалгоритмы, реализующие функции процесса заполнения, стабилизации и стравливания газа, позволяющий производить заполнение полости агрегата воздушного охлаждения газа через байпасный кран входного крана нагнетателя ГПА. При использовании изобретения обеспечивается автоматизация технологического процесса заполнения АВОГ с целью ускорения процесса заполнения полости АВОГ и исключения ошибок персонала в процессе заполнения АВОГ. 7 ил.

Description

Изобретение относится к области автоматизированных систем управления технологическими процессами и используется при выполнении технологической операции заполнения полости агрегата воздушного охлаждения газа (далее - АВОГ) в технологической обвязке газоперекачивающего агрегата (далее - ГПА) с индивидуальным расположением АВОГ при наличии крана между полостью АВОГ и полостью нагнетателя.
Типовая технологическая схема контура ГПА с индивидуальным АВОГ представлена на фиг. 1. Из входного коллектора цеха через входной кран (1) газ попадает в нагнетатель (7), откуда, после компримирования, горячий сжатый газ через выходной кран (2) попадает в АВО газа (8), после которого он через кран 2-1 может подаваться в выходной коллектор цеха, или, через антипомпажный клапан (6р) и рециркуляционный кран (6) перед входным краном (1) снова на вход ГПА, где 1, 2, 2-1, 6, 6р - типовая нумерация согласно СТО 2-3.5-454-2010, Приложение Д. Входной кран нагнетателя ГПА (1) имеет байпасный кран (4), использующийся для заполнения нагнетателя, где 4 - типовая нумерация согласно СТО 2-3.5-454-2010, Приложение Д. На данный момент в существующих алгоритмах систем автоматизированного управления ГПА заполнение контура АВОГ производится вручную силами оперативного персонала [1].
Недостатками данного способа являются:
- высокая длительность процесса заполнения вследствие того, что часть технологических этапов приходится выполнять с применением ручного труда;
- высокая вероятность совершения ошибок персоналом из-за отсутствия чёткой последовательности выполняемых этапов.
Задачей изобретения является оптимизация процесса заполнения контура АВОГ.
Технический результат изобретения - автоматизация технологического процесса заполнения АВОГ с целью ускорения процесса заполнения полости АВОГ и исключения ошибок персонала в процессе заполнения АВОГ.
Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что в системах автоматического управления (далее - САУ), содержащих контроллер, модули входных сигналов (сигналов с датчиков), модули выходных сигналов (сигналы управления исполнительными механизмами), внедряют линейный алгоритм, включающий подалгоритмы, реализующие функции процесса заполнения, стабилизации и стравливания газа, позволяющий производить заполнение полости агрегата воздушного охлаждения газа через байпасный кран входного крана нагнетателя ГПА.
На фигурах 2 и 3 представлена блок-схема алгоритма «Заполнение АВОГ». На фигуре 4 представлен подалгоритм «Стравливание нагнетателя на заполнении». На фигуре 5 представлен подалгоритм «Выравнивание давления». На фигуре 6 представлен подалгоритм «Стравливание АВОГ на заполнении». На фигуре 7 представлен подалгоритм «Стабилизация давления в полостях нагнетателя и АВОГ».
Способ заполнения АВОГ выполнен в виде линейного алгоритма с подалгоритмами, который состоит из последовательно выполняемых этапов, включающих четкую очередность определенных команд. В САУ, содержащей контроллер, модули входных и выходных сигналов внедряют данный алгоритм в процессе выполнения которого учитываются и обрабатываются следующие возможные комбинации отношений давлений в полостях нагнетателя и АВОГ:
- имеется газ в нагнетателе, но давление газа меньше чем давление в полости АВОГ;
- имеется газ в АВОГ, но давление газа меньше чем давление в полости нагнетателе;
- отсутствует газ в нагнетателе, газ в АВОГ имеется;
- отсутствует газ в АВОГ, газ в нагнетателе имеется;
- отсутствует газ в АВОГ, отсутствует газ в нагнетателе;
- газ в нагнетателе и АВОГ имеется, давления в полостях равны.
В алгоритм введены переменные: Px - параметр (несколько меньший по значению) зависящий от перепада давления при котором возможна перестановка основной трубопроводной арматуры, a, b, c, d - переменные компенсирующие потери давления через уплотнения, n1 и n2 - переменные, определяющие время (в секундах) продувки полости нагнетателя, объединённой полости АВОГ и нагнетателя, m - переменная определяющее время (в секундах) стабилизации давления в объединённой полости АВОГ и нагнетателя. При этом a <b , b <d , d < c. Например, если перепад давления при котором разрешено открытие ТПА установлен равным 0,2 МПа [2], то значения переменных для алгоритма будут: Px = 0.15 МПа, a = 0.03 МПа, b = 0.05 МПа, c = 0.08 МПа, d = 0.07 МПа.
После запуска алгоритма «Заполнение АВОГ», на первом этапе, производится подготовка трубопроводной арматуры путём перестановки в исходное состояние. На втором этапе, при необходимости, обусловленной более высоким давлением газа в нагнетателе относительно давления в полости АВОГ (больше Px-a), производится запуск подалгоритма «Стравливание нагнетателя на заполнении». На третьем этапе, при необходимости, обусловленной модулем разницы давления в полости АВОГ и в нагнетателе большим определённого значения (Px-a), запускается подалгоритм «Выравнивание давления», либо производится переход на следующий этап. На четвёртом этапе производится закрытие свечных кранов полости нагнетателя и полости АВОГ. На пятом этапе алгоритма открывается байпасный кран входного крана нагнетателя ГПА. На шестом, при выполнении условия, что модуль разницы давления газа в нагнетателе и давления газа в АВОГ меньше или равен установленному значению (Px-a), производится открытие входного крана нагнетателя. На седьмом этапе, при выполнении условия, что давление в полости АВОГ меньше или равно установленному (Px-a), производиться открытие свечного крана АВОГ. На восьмом этапе и девятом этапе, производится открытие байпасного крана входного крана нагнетателя на n2 секунд. При этом, если на данный момент открыт свечной кран, производится продувка нагнетателя и полости АВОГ. На десятом и одиннадцатом этапах производится закрытие свечного крана, и запускается подалгоритм «Стабилизация давления в полостях нагнетателя и АВОГ». На двенадцатом этапе, при завершении подалгоритма «Стабилизация давления в полостях нагнетателя и АВОГ» и допустимом перепаде на входном кране (Px-b), производится открытие входного крана нагнетателя. На тринадцатом этапе производится закрытие байпасного крана входного крана нагнетателя. На четырнадцатом и пятнадцатом этапах производится открытие рециркуляционного крана и завершение работы алгоритма заполнения АВОГ.
Подалгоритм «Стравливание нагнетателя на заполнении» (фиг. 4) состоит из трёх основных этапов. При выполнении подалгоритма производится открытие свечного крана нагнетателя (этап 1), который закрывается при достижении разницы давления в нагнетателе и давления газа в АВОГ определённого в подалгоритме значения (Px-a) (этапы 2-3).
Подалгоритм «Выравнивание давления» (фиг. 5) состоит из девяти основных этапов. При выполнении подалгоритма на первом этапе, при необходимости, обусловленной давлением в нагнетателе меньше или равным установленного (Px-a), производится открытие свечного крана нагнетателя, либо переход на следующий этап. На втором и третьем этапах, производится открытие байпасного крана входного крана нагнетателя, после чего производится, в зависимости от того, открыт свечной кран или закрыт, заполнение или продувка нагнетателя в течении n1 секунд. На четвёртом этапе производится закрытие свечного крана (если он открыт), а также запускается подалгоритм «Стравливание АВОГ на заполнении» необходимый для снижения давления в полости АВОГ до уровня давления в нагнетателе и обеспечения приемлемого перепада на выходном кране нагнетателя. На пятом этапе, производится закрытие байпасного крана входного крана нагнетателя, при соблюдении условия при котором модуль разницы давления газа в полости нагнетателя и в АВОГ меньше или равен определённому значению (Px-a). На шестом, седьмом и восьмом этапах, после выдержки времени производится повторное открытие байпасного крана входного крана нагнетателя, которое необходимо для компенсации потерь давления в полости нагнетателя на уплотнениях. Подалгоритм завершается на девятом этапе при выполнении условий закрытого свечного крана и модуля разницы давления газа в нагнетателе и давления в АВОГ меньше или равном установленному значению (Px-d).
Подалгоритм «Стравливание АВОГ на заполнении» (фиг. 6) состоит из трёх основных этапов, и выполняется при соблюдении условий: наличия перепада на входном кране нагнетателя меньшем значения Px, закрытом состоянии входного крана нагнетателя, разницы давления в АВОГ и давления газа в нагнетателе больше установленного значения (Px-c). При этом на первом этапе открывается свечной кран АВОГ, на втором этапе контролируется разница давлений в АВОГ и нагнетателе. В случае установления данной разницы меньше или равной значению (Px-c) производится закрытие свечного крана АВОГ на третьем этапе и завершение подалгоритма.
Подалгоритм «Стабилизация давления в полостях нагнетателя и АВОГ» (фиг. 7) состоит из трёх основных этапов. На первом этапе при открытом байпасном кране входного крана запускается таймер. На втором этапе контролируется перепад (Px) на входном кране нагнетателя в течение определённого времени (m секунд). В случае, изменения перепада на большую величину чем Px, производится сброс таймера в начальное значение. Подалгоритм завершается на третьем этапе при истечении времени таймера равного m секунд.
Список источников:
1. Козаченко А.Н. Эксплуатация компрессорных станций магистральных газопроводов / Козаченко А.Н. - М.: Нефть и газ, 1999. - 463 с. ISBN 5-7246-0055-2.
2. Правила эксплуатации магистральных газопроводов. СТО Газпром 2-3.5-454-2010. - Утв. распоряжением ОАО «Газпром» №130. 24.05.2010.

Claims (19)

  1. Способ заполнения контура агрегата воздушного охлаждения газа (АВОГ) через полость нагнетателя, характеризующийся тем, что в систему автоматического управления, содержащую контроллер, модули входных и выходных сигналов, внедряют линейный алгоритм, включающий подалгоритмы, при этом способ содержит следующие этапы:
  2. - задают значение переменных: Px – параметр, зависящий от перепада давления, при котором возможна перестановка основной трубопроводной арматуры; a, b, c, d – переменные, компенсирующие потери давления через уплотнения, n1 и n2 - переменные, определяющие время (в секундах) продувки полости нагнетателя, объединённой полости АВОГ и нагнетателя, m – переменная, определяющая время (в секундах) стабилизации давления в объединённой полости АВОГ и нагнетателя, при этом a <b, b <d, d < c;
  3. - запускают алгоритм «Заполнение АВОГ», в котором
  4. - на первом этапе производится подготовка трубопроводной арматуры (ТПА) путём перестановки в исходное состояние;
  5. - на втором этапе при условии, что давление газа в нагнетателе выше давления в полости АВОГ больше чем на (Px-a), производится запуск подалгоритма «Стравливание нагнетателя на заполнении»;
  6. - на третьем этапе при условии, что модуль разницы давления в полости АВОГ и в нагнетателе больше определённого значения (Px-a), запускается подалгоритм «Выравнивание давления» либо производится переход на следующий этап;
  7. - на четвёртом этапе производится закрытие свечных кранов полости нагнетателя и полости АВОГ;
  8. - на пятом этапе алгоритма открывается байпасный кран входного крана нагнетателя ГПА;
  9. - на шестом этапе при выполнении условия, что модуль разницы давления газа в нагнетателе и давления газа в АВОГ меньше или равен установленному значению (Px-a), производится открытие входного крана нагнетателя;
  10. - на седьмом этапе при выполнении условия, что давление в полости АВОГ меньше или равно установленному (Px-a), производится открытие свечного крана АВОГ;
  11. - на восьмом этапе и девятом этапах производится открытие байпасного крана входного крана нагнетателя на n2 секунд, при этом, если на данный момент открыт свечной кран, производится продувка нагнетателя и полости АВОГ;
  12. - на десятом и одиннадцатом этапах производится закрытие свечного крана и запускается подалгоритм «Стабилизация давления в полостях нагнетателя и АВОГ»;
  13. - на двенадцатом этапе при завершении подалгоритма «Стабилизация давления в полостях нагнетателя и АВОГ» и допустимом перепаде давления на входном кране (Px-b) производится открытие входного крана нагнетателя;
  14. - на тринадцатом этапе производится закрытие байпасного крана входного крана нагнетателя;
  15. - на четырнадцатом и пятнадцатом этапах производится открытие рециркуляционного крана и завершение работы алгоритма заполнения АВОГ, при этом
  16. - подалгоритм «Стравливание нагнетателя на заполнении» содержит три основных этапа: на первом этапе производится открытие свечного крана нагнетателя, который на этапах 2 и 3 закрывается при достижении разницей давления в нагнетателе и давления газа в АВОГ определённого в подалгоритме значения (Px-a);
  17. - подалгоритм «Выравнивание давления» состоит из девяти основных этапов: на первом этапе при условии, что давление в нагнетателе меньше или равно установленному (Px-a), производится открытие свечного крана нагнетателя либо осуществляется переход на следующий этап; на втором и третьем этапах производится открытие байпасного крана входного крана нагнетателя, после чего производится в зависимости от того, открыт свечной кран или закрыт, заполнение или продувка нагнетателя в течение n1 секунд; на четвёртом этапе производится закрытие свечного крана (если он открыт), а также запускается подалгоритм «Стравливание АВОГ на заполнении», необходимый для снижения давления в полости АВОГ до уровня давления в нагнетателе и обеспечения приемлемого перепада на выходном кране нагнетателя; на пятом этапе производится закрытие байпасного крана входного крана нагнетателя при соблюдении условия, при котором модуль разницы давления газа в полости нагнетателя и в АВОГ меньше или равен определённому значению (Px-a); на шестом, седьмом и восьмом этапах после выдержки времени производится повторное открытие байпасного крана входного крана нагнетателя, которое необходимо для компенсации потерь давления в полости нагнетателя на уплотнениях; на девятом этапе при выполнении условий закрытого свечного крана и значении модуля разницы давления газа в нагнетателе и давления в АВОГ меньше или равном установленному значению (Px-d) подалгоритм завершается;
  18. - подалгоритм «Стравливание АВОГ на заполнении» состоит из трёх основных этапов и выполняется при соблюдении условий: наличия перепада давления на входном кране нагнетателя меньше значения Px, закрытом состоянии входного крана нагнетателя, разницы давления в АВОГ и давления газа в нагнетателе больше установленного значения (Px-c), при этом на первом этапе открывается свечной кран АВОГ, на втором этапе контролируется разница давлений в АВОГ и нагнетателе, в случае установления данной разницы меньше или равной значению (Px-c) производится закрытие свечного крана АВОГ на третьем этапе и завершение подалгоритма;
  19. - подалгоритм «Стабилизация давления в полостях нагнетателя и АВОГ» состоит из трёх основных этапов: на первом этапе при открытом байпасном кране входного крана запускается таймер; на втором этапе контролируется перепад давления на входном кране нагнетателя в течение m секунд, в случае изменения перепада на большую величину чем Px, производится сброс таймера в начальное значение; подалгоритм завершается на третьем этапе при истечении времени таймера, равного m секунд.
RU2020128230A 2020-08-25 2020-08-25 Способ заполнения контура агрегата воздушного охлаждения газа RU2753097C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020128230A RU2753097C1 (ru) 2020-08-25 2020-08-25 Способ заполнения контура агрегата воздушного охлаждения газа

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020128230A RU2753097C1 (ru) 2020-08-25 2020-08-25 Способ заполнения контура агрегата воздушного охлаждения газа

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2753097C1 true RU2753097C1 (ru) 2021-08-11

Family

ID=77349123

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020128230A RU2753097C1 (ru) 2020-08-25 2020-08-25 Способ заполнения контура агрегата воздушного охлаждения газа

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2753097C1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0132487A2 (de) * 1983-08-01 1985-02-13 MAN Gutehoffnungshütte Aktiengesellschaft Verfahren zum Regeln von mindestens zwei parallel geschalteten Turbokompressoren
RU2660216C1 (ru) * 2017-07-06 2018-07-05 Общество с ограниченной ответственностью "ГАЗПРОМ ТРАНСГАЗ МОСКВА" Система автоматического управления газоперекачивающим агрегатом "квант-р"
RU2660743C1 (ru) * 2017-06-23 2018-07-09 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Сургут" Способ стабилизации перепада давления в системе уплотнения газоперекачивающего агрегата

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0132487A2 (de) * 1983-08-01 1985-02-13 MAN Gutehoffnungshütte Aktiengesellschaft Verfahren zum Regeln von mindestens zwei parallel geschalteten Turbokompressoren
RU2660743C1 (ru) * 2017-06-23 2018-07-09 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Сургут" Способ стабилизации перепада давления в системе уплотнения газоперекачивающего агрегата
RU2660216C1 (ru) * 2017-07-06 2018-07-05 Общество с ограниченной ответственностью "ГАЗПРОМ ТРАНСГАЗ МОСКВА" Система автоматического управления газоперекачивающим агрегатом "квант-р"

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Козаченко А.Н. Эксплуатация компрессорных станций магистральных газопроводов / Козаченко А.Н. - М.: Нефть и газ, 1999. - 463 с. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20130228225A1 (en) Sequential cascading of reaction volumes as a chemical reuse strategy
US20160177878A1 (en) Method and system for a gas turbine engine air ventilation purge circuit
CA2451049A1 (en) Control of gas turbine combustion temperature by compressor bleed air
CA2826299C (en) Compressor surge prevention digital system
RU2753097C1 (ru) Способ заполнения контура агрегата воздушного охлаждения газа
JP2012136943A (ja) 無給油式スクリュー圧縮機
EP3505785B1 (en) Clutch control device and clutch control method
US6638029B2 (en) Pressure ratio modulation for a two stage oil free compressor assembly
US11506205B2 (en) Method for controlling a compressor towards an unloaded state
US20140373611A1 (en) Method of tracking the positive displacement efficiency of an hp pump in a hydraulic regulation system of a turbomachine
US20210180535A1 (en) Method for the model-based control and regulation of an internal combustion engine
KR20210122079A (ko) 복수의 챔버 압력 센서를 교정하는 방법
CN110043467A (zh) 两级串联压缩机循环回流控制系统
JPH11280408A (ja) 蒸気タービンの制御方法
CN112412769A (zh) 一种压缩机噪音振动测试系统及方法
CN114110439A (zh) 一种使用截断阀处压降速率检测干线输气管道泄漏的方法
WO2016002557A1 (ja) 多段圧縮システム、制御装置、制御方法及びプログラム
CN107532605B (zh) 用于压缩机系统增压的方法和设备
CN110080965B (zh) 一种用于超临界二氧化碳的多级气体压缩系统及运行方法
CN115200267B (zh) 一种热交换器毛细管调试系统和方法
CN104913296B (zh) 高低加危疏控制方法
JP2020084919A (ja) 多段高圧ガス圧縮装置の運転方法、多段高圧ガス圧縮装置
WO2023223481A1 (ja) プラズマ処理装置およびガスの排気方法
US11859553B2 (en) Fluid injection systems having fluid line purging
CN113740092B (zh) 一种气波增压器闭式循环测试系统及方法