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離心式壓縮機的防喘振控制

  
評論: 更新日期:2011年05月15日

  (1)固定極限流量法? 采用部分循環(huán)法,始終使壓縮機流量保持大于某一定值流量,從而避免進入喘振區(qū)運行,這種方法叫做固定極限流量防喘振控制。圖6—25中Qn即為固定極限流量值。顯然,壓縮機不論運行在哪一檔轉(zhuǎn)速下,只要滿足Q≥QB的條件,壓縮機就不會出現(xiàn)喘振。用固定極限法所設(shè)計的控制方案結(jié)構(gòu)簡單,如圖6—26所示。圖中的流量控制器,即以Qu值作為其固定設(shè)定值的防喘振控制器。QB的取值應以現(xiàn)場壓縮機能達到的最高轉(zhuǎn)速所對應的喘振極限流量為好。壓縮機正常運行時,控制器的測量值恒大于設(shè)定值,而旁路控制閥是氣關(guān)閥,此時控制器具有正向作用和PI特性,輸出達最大值時使閥關(guān)閉。當壓縮機吸氣量小于設(shè)定值時,旁路閥打開,壓縮機出口氣體經(jīng)旁路返回至壓縮機人口,氣量又增大到大于Qu值。這時雖然壓縮機向外供氣量減少了,但防止了喘振的發(fā)生。

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  這種固定極限流量法不足之處在于當壓縮機低速運行時(如圖6—25中的n1,n2轉(zhuǎn)速情況下),壓縮機的能耗過大,這對壓縮機負荷需經(jīng)常改變的生產(chǎn)裝置就不夠經(jīng)濟;但從另一方面講,則有控制方案簡單、系統(tǒng)可靠性高、投資少等優(yōu)點。

  (2)可變極限流量法? 為了減少壓縮機的能量消耗,在壓縮機負荷有可能經(jīng)常波動的場合,可以采用調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的辦法來保證壓縮機的負荷滿足工藝上的要求。因為在不同轉(zhuǎn)速下,其喘振極限流量是一個變數(shù),它隨轉(zhuǎn)速的下降而變小。所以最合理的防喘振控制方案應是在整個壓縮機負荷變化范圍內(nèi),使它的工作點沿著如圖6—23所示的喘振安全操作線而變化,根據(jù)這一思路設(shè)計的防喘振控制系統(tǒng),就稱為可變極限流量法防喘振控制系統(tǒng),它的原理如圖6—27所示。

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  在設(shè)計防喘振控制系統(tǒng)時,尚需注意如下幾點。

 ?、倥月房刂崎y在壓縮機正常運行的整個過程中,測量值始終大于設(shè)定值,因此必須考慮防喘振控制器的防積分飽和問題。否則就會造成防喘振控制系統(tǒng)的動作不及時而引起事故。

  ②在實際的工業(yè)設(shè)備上,有時不能在壓縮機入口處測量流量,而必須改為在出口處,但壓縮機制造廠所給的特性曲線往往是規(guī)定測量人口流量的,這時就需要將喘振安全操作線方程進行改寫。可以從人口、出口質(zhì)量流量相等這一等式出發(fā),寫出pld與出口流量的差壓值p2d之間的關(guān)系式,然后把安全操作線方程式中p1d替換掉,再以此方程進行防喘振控制系統(tǒng)的設(shè)計。

 ?、鄞癜踩僮骶€方程式中的壓縮機出、人口處的壓力p1、p2均指絕對壓九因此,若所用的壓力變送器不是絕壓變送器,則必須考慮相對壓力和絕對壓力的轉(zhuǎn)換問題。

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