Способ управления компрессором Советский патент 1985 года по МПК F04D27/00 

Изобретение относится к регулиро ванию компрессоров, устанавливаемых в технологических схемах по переработке газа. Известен способ управления компрессорой путем измерения расхода газа на выходе из компрессора и вoз действия регулятором на положение t . дроссельной заслонки,установленной н входе в компрессорt по разности сигнал датчика давления газа на выходе из ком прессора и корректирующего сигнала Q Однако данный способ не обеспечи вает требуемого качества регулирования. Цель изобретения - повышение качестива регулирования в технологических схемах по переработке газа. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу управления компрессором путем измерения расхода газа на выходе из компрессора и воздействия регулятором на положение дроссельной заслонки, уст новленной иа входе в компрессор, по разности сигнала датчика давления газа на выходе ji3. компрессора и корректирукщего сигнала, дополнител но измеряют давление и температуру газа у потребителя, в зависимости от измеренной температуры и заданных постоянных величин, опр еделя : ют требуемое значение давления газа у потребителя, определяют разность , требуемого и измеренного значений давления газа у потребителя, сравни ют величину измеренного расхода газа с заданньвш пределами, и нахождении значения расхода газа в за даниых пределах в качестве корректирующего сигнала использ пот разг иость требуемого и измеренного зиачешШ давления газа у потребител увеличенную на измеренное значение расхода газа, взятое с заданным коэффициентом, при значении расхода газа, меньшем задаиных пределов,измереиное значение расхода газа, взятое с заданным коэффициентом, а при значении, большем заданных пределов,- измереиноё значение расхода газа, взятое с заданным козффи цкеитом и умеиьшеиное на задаииую постоянную величину. На фиг.1 представлена блок-схема устройства, реализующего способ; на фиг.2 - график зависимости выход11ЫХ сигналов блоков от расхода газа Устройство для управления компрес сором 1 содержит регулятор 2 давления, датчик 3 давления на выходе из компрессора, датчик 4 расхода, привод 5 дроссельной заслонки, датчик 6 давления и датчик 7 температуры газа у потребителя (нагрузка 8), первый функциональный преобразователь 9, блок 1О сравнения, элемент 11 памяти, второй функциональный преобразователь 12, блок 13 умножения и сумматор 14. Способ осуществляется в устройстве следующим образом. При использовании предлагаемого способа в установках разделения газа методом низкотемпературной ректификации критерием управления нагрузкой 8 служит постоянная степень извлечения продукта (например, пропана) из газа, при поддержании КПД компрессора 1 в задаиных пределах. При этом зависимость давления газа у потребителя (в нагрузке) дщя заданного коэффициента извлечения аппроксимируется линейной функцией: t + b. где Р - требуемое значение давления газа у потребителяi t - температура газа у потребителя;k,b - коэффициенты аппроксимации, зависящие от заданного коэффициента извлечения. По данной зависимости и по величине расхода формируется корректирующий сигнал для регулятора 2 давления, воздействующего иа привод 5 дроссельной заслонки по сигналу . датчика 3 давления иа выходе из компрессора. Величина ра:схода измеряется датчиком 4, с выхода которого сигнал поступает на блок 13умножения, на выходе которого формируется сигнал: У, m.Q, где у. - выходной сигиал блока умножения;Ц - расход газа; m - заданнь коэффициент. Датчики 6 и 7 формируют сигналы, характеризующие фактическое давление и температуру газ у потребителя, причем по измеренной температуре газа в первом функциональном преобразоват е 9 определяется требуемое значение газа у потребите ля В в зависимости от заданных коэ фициентов .k, b, а также формируется сигнал, пропорциональный разности требуемого и измеренного значений давления газа. При зтом зависимость выходного сигнала первого функционального преобразователя от расхода может быть представлена в виде: yj - VQ+ ь, где у - выходной сигнал первого - функционального преобразователя; . Q - расход газа; kafb.2 - коэффициенты. Сигнал у t сформированный на в ходе блока 13 умножения, поступает иа второй функциональный преобразователь 12, на выходе которого реализуется зависимость: -k.Q-H bj. если , « imi,i-Q L-kj-Q+b k id - а.„). . если (l., , где у - выходной сигнал второго функционального преобразователя;Q - задаи1ше пределы изменения расхода газ&; k-.b - коэффициенты. С -выхода второго функционального преобразователя сигнал поступает на блок 10 сравнения через элемент 11 памяти, реализующий задержку сигнала на несколько секунд, что соответ ствует времени прохоящения газа от датчика 4 расхода до датчиков давления и температуры газа у потребителя . В случае, если измеренное значенне расхода меньше заданных пределов , сигналом задания является Ш4ходцой сигнал блока умножения, так как выходной сигнал блока сравнения равен нулю. В случае, если измеренное значение расхода больше заданных пределов, сигналом задания служит выходной сигнал блока умножения,, увеличенный на постоянную Bejra4HHy. Это позволяет корректировать уставку регулятору давления по критерию управления нагрузкой, например по коэффициенту извлечения продукта и обеспечивает компрессора от нарушений его нормальной работы в результате случайных нарушений технологического режима в нагрузке, так как при выходе расхода аа заданные пределы воздействие от нагрузки на компрессор автоматически прекращается.. Таким образом, дополнительное измерение давления и температуры г1за у потребителя, определение по температуре газа требуемого значения давления, определение разности требуемого и измеренного .давления газа у потребителя и подача корректирующего сигнала в зависимости от значений измеренного расхода позволяет повысить качество регулирования в техио логических схемах по переработке газа за счет поддержания критерия управления нагрузкой на заданн м4 значеНИИ,

1137250 fjmln Q/nax

СПОСОБ yilPABJffiHHH КОМПРЕССОРОМ путем измерения расхода газа выходе из компрессора и воздействия регулятором на положение дроссельной заслонки, установленной на входе в компрессор, по разности сиг нала датчика давления газа на выходе из компрессора и корректирующего сигнала, отличающийс я тем, что, с целью повышения ка ства регулирования в технологических схемах по переработке газа дополнительно измеряют давление и температуру газа у потребителя, в зависимости от измеренной температуры и заданных постоянных величин, определяют требуемое значение давления газа у потребителя, определяют разность требуемого и измеренного значений давления газа у потребителя, сравнивают величину измеренного расхода газа с заданными пределами, и при нахождении значения расхода газа в заданных пределах в качестве корректирующего сигнала используют разность требуемого и иэмеренного значений давления газа у потребителя, увеличенную на иэме ценное значение расхода газа, взятое с заданным коэффициентом, при значении расхода газа, меньшем заданных пределов,- измеренное значение расхода газа, взятое с заданным коэффициентом, а при значении, большем заданных пределов,- измеренное значение расхода газа, взятое с заданным коэффициентом и уменьшенное на заданную постоянную, величину.

Уг

3

X

Q