Способ регулирования компрессорной станции

союз советскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ИЗОБРЕТЕТЕЛЬСТВУ(71) Киевский институт автомсьезда КПСС(54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНСОРНОЙ СТАНЦИИ(57) Изобретение относится клирования компрессорных ст ки им, ХХу ниченко СССР0.03,1987.Я КОМПР ласти ций, Ц У ю(5)5 Е 04 С) 27/00 изобретения является расширение зоны устойчивой работы компрессоров, Цель достигается тем, что в способе регулирования компрессоров 3, снабженных байпасными клапанами 4 и приводами 5 с датчиками 6 и регуляторами 7 частоты вращения, путем измерения датчиками 8, 9 давления газа соответственно на входе и выходе из компрессора, а также датчиками 10 перепада давления газа на входной измерительной диафрагме компрессора, формирования по измеренным величинам контрольных сигналов и сигналов коррекции задания регулято1701989 ров частоты вращения приводов, и при превы шении контрольными сигналами заданных величин управления открытием байпасных клапанов каждого компрессора, дополнительно измеряют давление газа в выходном коллекторе 2, сравнивают с заданным значением, и сигнал коррекции задания для Изобретение относится к регулированию компрессоров,Целью изобретения является расширение зоны устойчивой работы компрессоров.На фиг,1 представлена блок-схема устройства, реализующего способ; на фиг.2 - блок-схема блока управления; на фиг,З - блок-схема вычислителя.Устройство для регулирования компрессорной станции, включаюЩей обьединенные входным коллектором 1 и выходным коллектором 2 компрессоры 3, снабженные байпасными клапанами 4 и приводами 5 с датчиками 6 и регуляторами 7 частоты вращения, содержит для каждого компрессора датчик 8 давления газа на входе и датчик 9 давления газа на выходе из компрессора, датчик 10 перепада давления газа на входной измерительной диафрагме компрессора, противопомпажный регулятор 11, первый элемент сравнения 12 и блок 13 управления, включающий (фиг,2) умножитель 14, сумматор 15, делитель 16 и селектор 17, а также общие для всехомпрессоров датчик 18 давления газа в выходном коллекторе, первый задатчик 19. второй элемент сравнения 20 и вычислитель 21, включающий (фиг.З) задатчик 22, третий задатчик 23, третий элемент сравнения 24, четвертый элемент сравнения 25, а также блски 26 - 28 умножения и блоки 29-31 суммирования, количество которых соответствует количеству компрессоров,Способ реализуется следующим образом,При работе компрессорной станции в номинальном режиме датчиками 10 и 8 каждой компрессорной установки производится непрерывное измерение соответственно расхода и давления газа на входе в компрессор 3, датчиками 9 и 18 - давления газа соответственно на выходе из каждого компрессора и на выходе компрессорной станции, датчиком б - частоты вращения вала каждого компрессора, По измеренным датчиками 10, 8 и 9 текущим значениям расхода и давления газа на выходе в компрессор и давления газа на выходе из компрессора и задаваемому значению границы помпажа в блоке 13 уп 5 10 15 20 25 30 35 40 45 каждого регулятора частоты вращения привода формирую с помощью вычислителя 21 в зависимости от заданного значения и полученной на втором элементе сравнения 20 разности заданного и измеренного значений давления газа в выходном коллекторе, 3 ил. равления каждой компрессорной установки производится вычисление ЛО величины удаленности рабочей точки компрессора от заданной границы помпажа, При этом в блоке 13 управления реализуется зависимостьЛО= -- 1 - КР Р где ЛО - величина удаленности рабочей точки от заданной границы помпажа;Р 1, Рг - давление газа соответственно на входе и выходе из компрессора;Ь - расход газа на входе в компрессор; К - задаваемое значение границы помпажа,Полученное при вычислении отрицательное значение величины удаленности соответствует нахождению рабочей точки компрессора в рабочей области, а положительное значение - в нерабочей области. По положительному значению производится противопомпажное регулирование компрессора, по отоицательному значению - формирование задающего воздействия на изменение режима работы компрессора по принципу: и ри р.еньшении величины удаленности соответсанно уменьшается величина приращения задающего воздействия,При этом на выходе умножителя 14 формируется сигнал, пропорциональный кп, на выходе сумматора 15 формируется сигнал, пропорциональный Р 2 - Р - Кп, а на выходе делителя 16 - пропорциональный ЛО, При этом селектор 17 выделяет отрицательный по знаку сигнал ЛО, соответствующий области устойчивой работы, и подает на вычислитель 21 для формирования сигнала коррекции частоты вращения привода, Положительное значение М используется в качестве контрольного сигнала для противопомпажного регулятора 11, который открывает на требуемую величину байпасный клапан 4 в зависимости от величины положительного выходного сигнала блока 13 управления, осуществляет самым самым перепуск рабочего тела с выхода на вход компрессора и повышает устойчивость работы компрессора.Измеренное датчиком 18 текущее значение давления газа на выходе компрессорной станции сравнивается во втором элементе сравнения 20 с задаваемым первым задатчиком 19 значением этого давления. По полученной в результате сравнения величине рассогласования, значению давления газа на выходе компрессорной станции, задаваемому первым задатчиком 19, и вычисленной для каждого компрессора блоком 13 управления величине удаленности рабочей точки от заданной границы помпажа в вычислителе 21 с учетом предельных значений давления газа на выходе компрессорной станции и частоты вращения вала компрессора формируются оптимальные для каждого компрессора задающие воздействия на изменение режима работы компрессоров 3 всех компрессорных установок. При этом в третьем элементе сравнения 24 вычислителя 21 производится сравнение выходных сигналов второго задатчика 22 предельного значения давления газа на выходе компрессорной станции и первого задатчика 19 текущего значения этого давления, в четвертом элементе сравнения 25 - сравнение выходных сигналов третьего задатчика 23 предельного значения частоты вращения вала компрессора и третьего элемента сравнения 24, в блоках 26 - 28 - умножение выходного сигнала второго элемента сравнения 20 на соответствующие каждому каналу вычислителя 21 выходные сигналы блоков 13 управления (выходные сигналы селекторов 17), в блоках 29 - 31 - алгебраическое суммирование выходных сигналов четвертого элемента сравнения 25 и соответствующих каждому каналу блоков 26-28 умножения. Выходной сигнал четвертого элемента сравнения 25 формируется по выходному сигналу первого задатчика 19 с учетом выходных сигналов второго и третьего задатчиков 22 и 23 и является общим для всех компрессоров задающим воздействием на установление номинального режима работы, а выходные сигналы блоков 29 - 31 суммирования формируются с учетом текущего режима работы каждого компрессора, т.е. с учетом изменения нагрузки каждого комп 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 рессора, и потому являются оптимальными задающими воздействиями на изменение режима работы компрессоров,Измеренное датчиком 6 каждой компрессорной установки текущее значение частоты вращения вала компрессора сравнивается в первом элементе сравнения 12 с задающим воздействием на изменение режима работы, сформированным вычислителем 21 для данного компрессора. По полученному результату сравнения (сигналу рассогласования) при помощи регулятора 7 частоты вращения производится соответствующее управление исполнительным механизмом привода 5 компрессора, обеспечивающим требуемое изменение режима работы компрессора,Таким образом, осуществляется индивидуальная коррекция частоты вращения каждого компрессора с учетом общего режима работы компрессорной станции, обеспечивающая расширение зоны устойчивой работы компрессоров.Формула изобретения Способ регулирования компрессорной станции, включающей объединенные входным и выходным коллекторами компрессоры, снабженные байпасными клапанами и приводами с датчиками и регуляторами частоты вращения, путем измерения давления газа на входе и выходе из каждого компрессора, а также перепадов давления газа на входных измерительных диафрагмах компрессоров, формирования по измеренным величинам контрольных сигналов и сигналов коррекции задания регуляторов частоты вращения приводов и при превышении контрольными сигналами заданных величин управления открытием байпасных клапанов каждого компрессора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения зоны устойчивой работы компрессоров, дополнительно измеряют давление газа в выходном коллекторе, сравнивают с заданным значением и сигнал коррекции задания для каждого регулятора частоты вращения привода формируют в зависимости от заданного значения и полученной разности заданного и измеренного значений давления газа в выходном коллекторе,1701989 Г 1 1103Составитель А,Барышников едактор Н,Горват Техред М,Моргентал Корректор Н.Король Заказ 4525 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5роиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина,