什么是防喘振系统?目的,类型,优点和缺点
在离心式压缩机中,为了维持其所需的速度,存在一定的容量,在该容量以下操作是不稳定的。此故障点称为“喘振”。
喘振是与低流量相关的术语。
这是由于涡轮压缩机叶轮无法产生过程系统所需的总能量而导致的。
喘振是离心压缩机的固有现象,会损坏机器。喘振强度因应用而异,并且与流体的密度成比例。
什么是防喘振系统?
喘振是一种高速现象,喘振流反转可以在不到150毫秒的时间内发生。压力迅速波动,产生噪音。温度升高可能非常迅速,并且可能发生机械损坏
防喘振控制系统设计用于确定压缩机中的喘振状况,并以高效,快速的方式操作防喘振控制阀,以保护离心压缩机免受喘振。
防喘振系统的目的
消除喘振的最快方法是通过打开排放系统中的排污阀或再循环阀来保持所需流量,从而迅速降低压力累积。
吹气会浪费昂贵的工艺流体,因此,循环是首选的方法,并且通常通过4-20mA电子控制阀(称为“防喘振控制阀”)进行。
防喘振控制系统的基础
防喘振控制控制器(UIC)通过打开循环阀为压缩机提供喘振保护。
打开再循环阀可降低压缩机的阻力。
防喘振控制器的假想操作保护线为电涌控制线。防喘振系统必须控制SCL右侧的操作(OP)点。如果OP向左移向SCL,则您的算法应打开防喘振阀(ASV)。
先进的专用防喘振控制器系统
在高级控制器中,控制动作分为两个动作。
- PI行动
- 回收行程动作。
PI动作处理的是小而稳定的状态干扰,而循环跳闸动作则可以应对突然而快速的过程干扰,如下图所示。针对此控制算法,在SLL中直接引入了两行。
喘振控制线(SCL)和喘振跳闸线如下图所示。
当操作点触摸SCL线时将启动PI动作,而当输出线触摸RTL线时将启动RTL动作。 RTL生成阶跃打开响应,直到输出返回安全区域。
总响应= PI控制响应和回收行程响应。
请注意,微分作用与普通PID控制器的微分作用是分开的,因为此D动作仅与控制阀的打开有关,而在PID控制器中,微分作用既参与阀的开启和关闭。
防喘振系统的类型
- 专用控制器系统(CCC,伍德沃德,Triconex V)
- 可编程逻辑控制器(西门子,艾伦·布拉德利)
好处
- 通过利用控制参数,最大限度地提高压缩机和总列车的效率。
- 减少过程烦恼。
- 实际上,可以防止喘振受到任何干扰。
- 回收之前,压缩机应调低转速。
- 协助压缩机过程控制策略。
作者:R.Jagan Mohan Rao
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