浅析离心式压缩机防喘振控制

中国石油大庆石化公司120万吨乙烯改扩建工程,裂解气压缩机EC-3301为日本三菱重工有限公司(MHI)成套设计制造,由蒸汽透平驱动、离心式五段压缩、三个缸体组成。本文主要针对离心式压缩机防喘振控制进行简要分析。     

离心式压缩机防喘振模糊PID控制系统研究

研究探讨了离心式压缩机防喘振控制的方法与原理,确定了可变极限流量的被动控制方法;利用模糊控制与传统PID控制相结合的控制方法,设计了离心式压缩机的防喘振控制系统;在Simulink仿真平台中对控制系统进行仿真,结果表明该模糊PID控制系统的设计方案是可行的.     

离心式压缩机的防喘振控制系统

针对离心式压缩机的喘振，提出了两种可行的控制方案，并列举实例加以说明。     

离心式压缩机的喘振分析与控制

离心式压缩机是一种叶片旋转式压缩机。具有效率高、排气量大、体积小、结构简单、气体不受油污染以及正常工况下运行平稳、压缩气流无脉动等优点,被广泛应用于石油、冶金、化工等行业。离心式压缩机的安全可靠运行对工业生产有着极为重要的意义。由于离心式压缩机对气体流量、温度、压力变化较为敏感,容易发生喘振现象。喘振对离心压缩机有较大的危害,是压缩机损坏的主要诱因之一。本文将对离心式压缩机发生喘振的机理和影响因素、喘振的危害和判断以及防喘振控制措施进行分析和探讨。     

离心式压缩机操作曲线及防喘振控制系统

介绍了离心式压缩机的喘振理论,分析了天然气压缩机的实际喘振问题,给出并现场应用了具体的防喘振控制方案.结果表明,通过对实时采集的数据进行计算并同特性曲线比较,可实时监测防喘振曲线,自动调整压缩机回流量,实现无级自动调节,防止喘振;该系统自动控制灵敏,安全可靠,能有效防止喘振.     

离心压缩机的防喘振控制

对离心压缩机喘振现象和传统的防喘振控制方法进行研究,分别采用变增益常数和变积分常数PID调节的方法对离心压缩机防喘振控制进行仿真试验,并讨论两种方法的优缺点,提出一种基于变增益常数和变积分常数结合的PID调节离心压缩机防喘振的新方法.数值试验结果表明该方法有效地克服了变增益常数法易扰动的不足和变增益积分常数法易滞后的缺点,提高了离心压缩机的安全和经济性能.     

浅谈离心压缩机的防喘振控制

该文介绍了离心压缩机性能调节中,防喘振控制的重要性和喘振的原因分析及从控制方案进行分析讨论,因为空压机性能曲线基本是进出口压比(或出口压力)、流量(或差压)多重参数控制的,在采用参数联动控制时,在启动、运行调节时,如果不清楚准确的控制机组的喘振,会造成机组的严重损坏.为了保证机组安全、可靠的运行,满足不同调节中的控制保护,压缩机的防喘振控制线是很重要的.就机组的特性分析,喘振原因分析,最终讨论其目前的几种防喘振控制的解决方案,内容进行了全面分析和方案讨论,具有实际应用性和实效性.     

离心式空压机防喘振广义预测控制方法的研究

分析了离心式空压机防喘振控制过程中诸多参数之间的相互关系,建立了空压机防喘振受控自回归积分滑动平均系统模型,提出了基于串级控制的广义预测控制方法,并应用于某化工厂深冷空气分离空压机调节系统.结果表明,该控制方法可抑制不确定干扰和非线性因素对系统的不良影响,能有效防止喘振现象的发生.     

频域分析及其在离心式压缩机故障诊断中的应用

简单阐述了压缩机旋转失速和喘振的关系,着重分析了压缩机旋转失速和喘振产生的机理。由于离心式压缩机发生故障的主要特征是机器伴有异常的振动和噪声,振动信号是周期性信号,利用频域分析的方法对离心式压缩机故障进行诊断。取得了很好的效果。     

压缩机喘振控制方法

1压缩机的陆扳机理及危害喘振是透平压缩机械的一种固有特性,是使压缩机性能反常的一种不稳定的运行状态,形成喘振的原因是很复杂的。当压缩机发生喘振时,压缩气流出现周期性振荡,这不仅使压缩机的性能显著变化,压力流量产生大幅度脉动,而且大大地加剧机组的振动。喘振使压缩机的转子承受交变应力,严重时使转子叶片与走子元件相碰,引起转子密封和轴承损坏,压缩气体外泄,引起爆炸等事故。因此严禁压缩机在喘振工况下工作。为了防止发生喘振,必须设置必要的防险振自控系统。2瑞振控制器的原理及设计在压缩机出人口之间安装一个带有…     

透平压缩机组的模糊PID控制与特性研究

通过对典型透平压缩机组的分析,建立了汽轮机驱动压缩机组的动态数学模型,设计了机组的模糊比例-积分-微分(PID)控制器,研究了机组的动态响应特性.研究结果表明:在系统扰动时,采用所提模糊PID控制器可以使控制量无动态超调,并且消除了稳态误差,从而加快了系统的响应速度.在基于压缩机流量、压比和转速三者相互耦合而设计的控制器可以分别控制汽轮机压缩机转速和防喘振阀,使得压缩机工作点不进入喘振区域,压缩机压比在40 s内达到设定值,由此达到了改善控制效果和节约能源的目的,为变转速透平压缩机组控制系统的设计提供了理论基础.     

基于差分进化算法的离心式压缩机建模

根据离心式压缩机的工作特性及流体力学、能量守恒和质量守恒等物理学原理,建立了单级压缩机的机理模型.将各级压缩机的模型串联得到了某钢厂CCPP煤气系统低压端三级离心式压缩机的机理模型,并把多级压缩机机理模型的参数辨识问题转化为优化问题,采用差分进化算法确定模型中的未知参数.模型验证结果表明,所建立的模型能够反映离心式压缩机的工作特性,为压缩机防喘控制奠定了模型基础.     

高压离心压缩机轴向推力计算

详细分析了离心压缩机轴向力的组成,建立了离心叶轮外侧间隙内泄漏气体流动的计算模型,采用了低Ｒｅ数ｋε模型,用ＳＩＭＰＬＥＣ方法求解控制方程．对１台离心压缩机的轴向力进行了计算,结果令人满意．     

天然气压缩机转子结垢成因探讨

对D10R9B型离心式压缩机转子结垢形成的机理进行了研究.D10R9B型离心式压缩机转子结垢,破坏了转子动平衡,使压缩机振动幅度超标,导致压缩机多次停机的事故.借助于气相色谱、X光衍射等分析手段,对原料气和积垢样品的组成进行了分析,结果发现,造成压缩机转子结垢主要有两大类固体物质:一类是无机硫化合物、铁氧化物,一类是矿物"粉尘".研究表明:压缩机转子结垢形成的主要原因是铁的氧化物(FexOy)和硫化物(FenSm)的存在.根据研究结果,提出了减振处理建议.     

离心式压缩机组无垫铁安装及对中找正

阐述了无垫铁安装法和轴的对中找正方法,分析两轴空间位置与跳动量之间的关系,导出被调整轴调整量的计算公式,有效地解决了离心式压缩机组安装中的难题,实用价值高。     

叶片前缘后掠对离心压气机性能的影响

设计了两个带楔形扩压器的离心压气机,一个为叶片前缘后掠,另一个为叶片前缘不掠式普通叶轮.分别对这两个离心压气机进行内部流场数值计算,比较了这两种压气机性能的差别 ,分析了前缘后掠对离心压气机的性能及内部二次流的影响.比较了19个扩压器叶片压气机与23个扩压器叶片压气机性能的差别.结果表明,叶片前缘后掠使压气机喘振裕度减小;在叶轮进口附近区域,两种叶轮二次流涡系有一定差别.     

叶片弯曲程度对离心压气机性能的影响

采用离心压气机计算机辅助集成设计系统设计直叶片、正弯叶片和反弯叶片3种离心压气机叶轮.对具有不同弯曲程度的叶轮内部流场进行三维粘性计算,给出了不同弯曲程度的计算结果,比较了进口中间叶高处具有1.5 mm正弯和反弯叶形叶片压力面和吸力面上的熵分布.计算结果表明,进口正弯叶轮绝热效率略高于进口反弯叶轮的绝热效率;出口正弯和出口反弯叶轮绝热效率基本相同;叶形弯曲对小型离心压气机叶轮效率影响很小.     

透平机控制系统的调试及稳定性研究

文章介绍了透平式压缩机的防喘振控制系统的调试及稳定性运行。     

离心压缩机变转速特性曲线拟合法

基于压缩机特性曲线的形状相似性和位置渐进变化的规律,本文提出了一种"两步拟合"的压缩机特性线拟合方法,适用于进口条件不变、转速发生变化的压缩机特性曲线拟合,原理简单,方法实用,精度较高,文中还用具体算例加以证明,并说明了需要注意的问题.     

离心压气机叶轮与扩压器的流动分析

本文用数值计算方法分析了离心式压气机叶轮与扩压器内部的复杂全三维粘性流场。利用高速大内存计算机，较细致地揭示了离心压气机式叶轮与扩压器的内部流动，并做了相应的对比实验，测试结果定性地证实了数值计算的结论。