Способ регулирования давления газа на выходе двухступенчатого компрессора

 

Изобретение относится к регулированию компрессоров и позволяет повысить экономичность компримирования газа за счет снижения энергозатрат приводов ступеней . Для этого измеряют давление газа на входе в компрессор и на выходах из каждой ступени датчика 7, 8 и 9 фор- .мируют сигнал, пропорциональный разности корня квадратного из произведения величин давлений на входе и выходе из компрессора и величины давления на выходе из первой ступени компрессора, и подают на регулятор 5 скорости второй ступени одновременно с подачей сигнала с выхода регулятора 2 давления на регулятор 2 скорости первой ступени. После окончания переходных процессов при нулевом сигнале рассогласования дополнительно корректируют задания регуляторов 2 и 5 по разности текущего значения суммарного энергопотребления, измеренного датчиками 13 и 14. и значения энергопотребления, запоминаемого на предыдущем шаге регулирования в блоке 17 управления, что повышает экономичность процесса компримирования . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sp 4 F 04 D 2i 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯ!4

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4137746/24-06 (22) 18.09.86 (46) 30.01.83. Бюл. № 4 (7! ) Украинский государственный проектный институт «Тяжпромавтоматика» (72) Н. А. Кубышкин, Л. А. Остромухов и Л. Я. Белицкая (53) 62!.515 (088.8) (56) Ав орское свидетельство СССР № 1393932, кл. F 04 D 27/00, 1986. (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ ГАЗА НА ВЫХОДЕ ДВУХСТУПЕНЧАТОГО КОМПРЕССОРА (57) Изобретение относится к регулированию компрессоров и позволяет повысить экономичность компримирования газа за счет снижения энергозатрат приводов ступеней. Для этого измеряют давление газа на входе в компрессор и на выходах из каждой ступени датчика 7, 8 н 9 формируют сигнал, пропорциональный разности корня квадратного из произведeíèÿ величин д" âëåíèé на входе и выходе из компрессора и величины давления на выходе из первой ступени компрессора, и подают на регулятор 5 скорости второй ступени одновременно с подачей сигнала с выхода регулятора 12 давления на регулятор 2 скорости псрвой ступени. После окончания переходных процессов при нулевом сигнале рассогласования дополнительно корректируют задания регуляторов 2 и 5 по разности текущего значения суммарного энергопотребления, измеренного датчиками

13 и 14. и значения энергопотребления, запоминаемого на предыдущем шаге регулирования в блоке !7 управления, что повышает экономичность процесса компримирования. 1 ил.

1455051

5 !

Формула изобретения

Изобретение относится к регулированию к мпрессоров.

Цель изобретения — повышение знонЬмичности путем снижения энергозатрат приводов ступеней.

На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый сПособ.

Устройство для регулирования давления газа на выходе двухступенчатого компрессорй с приводом 1, снабженным регулят!зром 2 скорости первой ступени 3, и придом 4, снабженным регулятором 5 скости второй ступени 6, содержит датк 7 давления газа на входе в первую ступень, датчик 8 давления газа на вхое во вторую ступень, датчик 9 давления г за на выходе из компрессора, функциоальный преобразователь 10, блок 1! сравнеия, регулятор. 12 давления, а также датик 13 мощности потребления привода перой ступени, датчик 14 мощности потребления второй ступени, ключи 15, сумматор

16 и блок 17 управления.

Способ осуществляют следующим обра ом.

При изменении расхода газа у потребителя изменяется давление газа Р на выходе из компрессора. Для выравнивания

Павления Pi необходимо изменить произВодительность компрессорной установки.

Для сокращения времени поиска оптимального по энергозатратам режима работы

Компрессора регулирование производят в два этапа. На первом этапе задают расчетный режим, при котором нагрузка между ступенями имеет зависимость Рз=-т Р ° Рт, где Pi Р2 и Рз — давление газа соответственно на выходе установки и на входе в первую и вторую ступени.

Сигнал, пропорциональный давлению Pi, с датчика 9 поступает в регулятор 12 давления, где определяется необходимое приращение скорости привода первой ступени 3 компрессора. Сигнал с выхода регулятора

12, пропорциональный приращению скорости, через ключи 15 поступает в регулятор 2 скорости. При этом изменяется скорость привода 1 первой ступени компрессора и его производительность. Одновременно сигналы датчиков 7 и 9, пропорциональные давлению Р2 на входе в первую ступень и давлению Pi на выходе из компрессора, поступают в функциональный преобразователь 10, на выходе которого форми ется сигнал, пропорциональный

Р>, и поступает в блок 11 сравнения, где сравнивается с сигналом датчика 8, пропорциональным давлению Рз на входе во вторую ступень компрессора. Сигнал рассогласования из блока 11 сравнения

2 поступает на регулятор 5 скорости, который изменяет скорость привода 4 второй ступени 6 компрессора. По окончании переходных процессов при нулевом сигнале рассогласования начинается второй этап регулирования, в котором задания регуляторов

2 и 5 корректируются в соответствии с энергозатратами приводов.

Сигналы, пропорциональные мощности потребления приводов, поступают от датчиков 13 и 14 на сумматор 16, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональный суммарному энергопотреблению приводов, который запоминается в блоке 17 управления. В установившемся режиме сигнал рассогласования на выходе блока 11 сравнения равен нулю, и блок 17 управления переключает ключи 15 так, что выходной сигнал регулятора 12 давления поступает на регулятор 5 скорости второй ступени. Одновременно предыдущее значение энергопотребления приводов, хранимое в блоке управления, сравнивается с текущим значением энергопотребления приводов, поступающим из сумматора 16, и сигнал, пропорциональный разности текущего и предыдущего значений суммарного энергопотребления приводов, поступает через ключи 15 на регулятор 2 скорости корректирует скорость вращения привода 1 первой ступени 3.

Способ регулирования давления газа на выходе двухступенчатого компрессора с приводами ступеней, снабженными регуляторами скорости, путем измерения давления газа на входе в каждую ступень и на выходе из компрессора, изменения скорости вращения привода первой ступени в зависимости от измеренного давления газа на выходе из компрессора, формирования управляющего сигнала по измеренным величинам давления газа на входе в каждую ступень и на выходе из компрессора и изменения скорости вращения привода второй ступени в зависимости от величины управляющего сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем снижения энергозатрат приводов ступеней, дополнительно измеряют мощность потребления первого и второго приводов, по измеренным величинам определяют приращение суммарной мощности потребления приводов в течение заданного промежутка времени и при отсутствии управляющего сигнала по полученной величине приращения суммарной мощности потребления изменяют скорость вращения привода первой ступени, а по величине измеренного давления газа на выходе из компрессора изменяют скорость вращения привода второй ступени.