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《壓縮機節(jié)能改造方案》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在應用文檔-天天文庫。
1、99空壓機網(wǎng)http://www.99kyjw.com壓縮機是為高爐提供壓縮空氣的動力設備，是鋼鐵企業(yè)冶煉生鐵工藝流程中極其重要的設備，壓縮機的工作狀態(tài)不但決定著工藝質(zhì)量，同時也對高爐的安全生產(chǎn)起著至關重要的作用。較離心式壓縮機，軸流壓縮機具有效率高、流量大、工況范圍寬、安全可靠等優(yōu)點，被大量應用于大、中型高爐，而壓縮機機組能否充分發(fā)揮應有效率，控制程序完善與否是決定性的因素?！ ∠驿?壓縮機為日本三菱公司生產(chǎn)的靜葉可調(diào)式軸流壓縮機，其靜葉及兩個防喘振閥由阿斯卡尼亞液動裝置驅(qū)動。此機組原控制系統(tǒng)為三菱公司PLC系統(tǒng)，由于其年
2、代久遠，自動化程度低，故障率高，可維護性差，已嚴重影響到機組的安全運行和裝置的平穩(wěn)生產(chǎn)，廠方?jīng)Q定對其進行改造。文中介紹采用先進的國產(chǎn)DCS系統(tǒng)-HOLLiASMACS-S系統(tǒng)實現(xiàn)對湘鋼1壓縮機組控制系統(tǒng)的改造。 1軸流壓縮機組工藝流程 湘鋼1軸流機組裝置是由拖動式汽輪機+軸流壓縮機組成。空氣經(jīng)過空氣過濾器進入軸流壓縮機，軸流壓縮機在汽輪機驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)做功，產(chǎn)生高壓、大流量的壓縮空氣，再送入高爐?！ ?軸流縮機控制系統(tǒng)的設計 21控制系統(tǒng)構成 控制系統(tǒng)采用第四代DCS系統(tǒng)HOLLiAS-MACS系統(tǒng)，系統(tǒng)硬件為SM系列，
3、軟件為MACSV系列。該系統(tǒng)由主控制器（SM203）、擴展I/O機架、防喘振控制器（YS-80）、繼電快速保護回路、工業(yè)以太網(wǎng)交換機、操作員站、工程師站、TSI監(jiān)測儀表、硬操按鈕/開關組成。為了保證壓縮機的穩(wěn)定運行和高爐的安全生產(chǎn)，控制系統(tǒng)采用冗余配置。 22控制系統(tǒng)功能實現(xiàn) 軸流壓縮機的控制比較復雜，其控制難點主要包括：定風量/定風壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制、防喘振控制、連鎖控制等?！ ?21定風量/定風壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制 在高爐煉鐵中，高爐正常生產(chǎn)需要壓縮機為高爐提供穩(wěn)定的工藝特性，即壓縮機需定風量/定風壓運行。但在實際生產(chǎn)中存在
4、著很多干擾因素，造成了風量和風壓的波動，因此需專門設置定風量/定風壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)對某個特定的風量或壓力進行操作。其調(diào)節(jié)手段是采用控制靜葉開度和改變轉(zhuǎn)速相結合的方式。定風量/定風壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以通過自動或手動操作方式進行切換。手/自動切換時，由DCS輸出信號驅(qū)動伺服閥控制靜葉?！ §o葉作為壓縮機定風量/定壓力操作的動作執(zhí)行器，可以采用串級調(diào)節(jié)。串級控制系統(tǒng)的內(nèi)環(huán)是靜葉定位調(diào)節(jié)，由靜葉伺服控制器、電液伺服閥、靜葉位置變送器組成；外環(huán)為流量/壓力傳感器、流量/壓力控制器組成。當內(nèi)環(huán)切換到串級狀態(tài)時，由流量/壓力控制器對比實際參數(shù)給定靜葉
5、角度設定值。靜葉伺服控制器對設定值和位置反饋進行對比，輸出控制信號，作用于電液伺服閥，驅(qū)動靜葉伺服油缸動作，以到達設定位置。99空壓機網(wǎng)http://www.99kyjw.com 222防喘振控制 喘振是壓縮機特有的不正常運行工況，防喘振控制是壓縮機控制的核心。該機組中，通過YS80判斷喘振。防喘振控制系統(tǒng)是通過對防喘閥開度的調(diào)節(jié)來完成的，其原理為：當壓縮機接近喘振工況，即出口壓力接近壓縮機喘振壓力時，防喘振控制系統(tǒng)便及時將管線上的防喘振閥打開某個角度，從而使壓縮機出口壓力降低，進而改變壓縮機的運行工況。這樣就避免了壓縮
6、機進入喘振工況區(qū)。 軸流壓縮機的運行工況分3個區(qū)域：喘振區(qū)域、安全區(qū)域和阻塞區(qū)域。喘振線將喘振區(qū)域與安全運行區(qū)域分開，防喘振控制的目的就是防止壓縮機進入喘振區(qū)域運行。通常喘振線是利用現(xiàn)場實測的壓縮機不同喘振點所繪制出的喘振折線。在實際設計中考慮到為防喘振控制留下足夠的安全裕度而增加其安全和可靠性，下移5%作為放風線；為了再次增加可靠性，將喘振曲線平行下移10%作為防喘振的報警線。具體來說，當排氣壓力超過報警線時，系統(tǒng)發(fā)出報警信號，操作人員可以進行手動調(diào)節(jié)；當排氣壓力值超過放風值時，防喘振調(diào)節(jié)系統(tǒng)可自動控制，放風閥按一定的角
7、度打開，使工況點回到放風線以下運行，若工況繼續(xù)惡化，放風閥失電全部打開?！ ∠到y(tǒng)檢測壓縮機入口喉部差壓p，經(jīng)采集后進行補償計算得pX，再將補償后的信號帶入折線函數(shù)p=f（pX），經(jīng)過預先標定的防喘振折線計算，得出當前工況下的調(diào)節(jié)壓力設定值SV1.設定值與當前排氣壓力PV2在調(diào)節(jié)功能塊中進行比較計算，輸出調(diào)節(jié)值作用于防喘調(diào)節(jié)閥，形成完整的閉環(huán)控制回路?！ ∪鬝V1>PV2，調(diào)節(jié)器輸出0%使1放空閥全關?！ ∪鬝V10%使1防喘閥開至某一開度?！ ?23連鎖控制 壓縮機組連鎖控制主要包括：啟動連鎖與停車連
8、鎖。啟動聯(lián)鎖是對機組開機前的保護，只有在所有條件得到滿足之后，才允許開機。其聯(lián)鎖條件是：主放風閥全開、副放風閥全開、透平主蒸汽閥全關、軸承油壓>008MPa、控制油壓>075MPa、排汽壓力<-0075MPa、靜葉控制在自動控制位、靜葉控制方式在啟動模式、主放風閥控制在自動控制位、靜葉反饋
