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离心式制冷压缩机的Tricon防喘振控制系统

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人气:-发表时间:2021-10-11 07:01【

在烯烃项目中,大型离心式制冷压缩机都会采用防喘振控制系统。本文以Tricon为例和大家分享一下这个防喘振系统。

实际上防喘振图中的各线均是非线性的,为了方便描述均以线性列出,各线之间的相对距离不代表实际距离。在实际的防喘振控制系统中,所画出的线也各有不同。

以固定转速N为例:

制冷压缩机

横坐标:为喘振控制器的测量值

纵坐标:压比(制冷压缩机的出入口压力之比,绝压)

Nmin:制冷压缩机的最小可调转速

Nmax:制冷压缩机的最大可调转速

Ⅰ:设定点徘徊线,喘振控制器的设定点组成的线。

Ⅱ:喘振控制线。

Ⅲ、Ⅳ:用于划定控制器控制方式

Ⅴ:快开线

Ⅵ:喘振线

防阻塞控制线

阻塞线

A:运行点(正常运行时)

A1-A6:随着流量变化,运行点能达到的范围

B:喘振控制器的设定点

B1:喘振控制器的设定点所能达到左侧的最大范围

N:转速(RPM)

在转速N条件下,制冷压缩机的运行点始终在此条线上运动。制冷压缩机的稳定运行区间在Nmin→Nmax,喘振控制线→阻塞控制线所组成的范围内。

设定点徘徊裕度:运行点到设定点徘徊线的距离。在压缩机正常运行时,B跟踪A运行。一般设定点徘徊裕度值约为5%(可设)

安全工作裕度:喘振控制线(Ⅱ)与喘振线(Ⅵ)的相对距离。

以运行点变化时为例说明,在运行点A在向左运动时,防喘振阀的动作及控制方式的变化。

1、  A→B1:随着流量的降低,运行点A在向左运动到B1时,设定点徘徊裕度逐渐减小;从理论上讲,运行到B1点时,防喘振阀是关闭状态,在此运行期间防喘振控制器PID输出,使阀有开的趋势。一般在实际运用中,运行到B1时,防喘振控制器有一定的开度约2%(可设)。

2、  B1→A1:运行点在防喘振控制线(Ⅱ)与Ⅲ(Ⅱ→Ⅳ之间距离的30%,此处距离可设,不同的资料的划定距离略有差距)之间运行时,防喘振控制器的PID控制,调节防喘振阀开关的速度比较缓慢,能够使系统稳定运行,降低系统的紊乱。

3、  A1→A2:运行点在Ⅲ(Ⅱ→Ⅳ之间距离的30%,此处距离可设,不同的资料的划定距离略有差距)与Ⅳ(Ⅱ→Ⅳ之间距离的70%,此处距离可设,不同的资料的划定距离略有差距)之间运行时,防喘振控制器的纯比例控制,能够快速的使防喘振阀打开。

4、  A2→A3:运行点运行到快开线Ⅴ(在喘振线右侧2%)时,触发电磁阀失电,使防喘振阀全开,避免制冷压缩机喘振发生。此项功能有些机组未使用。

5、  A3→A4:运行点到防喘振线后,制冷压缩机发生喘振,此时安全裕度值增加2%(可设),即喘振控制线Ⅱ向右移动,最多能够移动5次,10%。复位后,安全裕度恢复到初始状态。

6、  A→A5→A6:对于有阻塞流(又称石墙)的机组,应避免发生阻塞工况,具体的防阻塞阀的控制状态,不多加解释了,与防喘振类似。

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