[发明专利]一种用于转炉煤气加压机防喘振控制系统的方法

说明书

本发明提供了一种转炉煤气加压机防喘振控制系统及方法，其中：转炉煤气加压机防喘振控制系统包括电控装置控制的转炉煤气柜本体、电除尘器和通过加压机组连通的入、出口蝶阀组，还包括回流调节阀，压力变送器及煤气流量计，其特征在于：炉煤气柜本体具有转炉煤气入口和回流入口以及煤气出口；加压机组包括进、出气端，进气端经管道连通入口蝶阀组，出气端经管道连通出口蝶阀组；电除尘器通过管道连通在煤气出口与入口蝶阀组之间；而压力变送器、煤气流量计依序设在连通出口蝶阀组出口的管道上，同时回流调节阀一端通过管道连通在出口蝶阀组与压力变送器之间的管道上，另一端经管道连通回流入口，藉由前述构造，解决了防喘振控制的技术问题，达成了提高运行效率、减少能耗、稳定管网压力的良好效果。

技术领域

本发明涉及转炉煤气柜系统的技术领域，尤指提供一种用于转炉煤气加压机防喘振控制系统的方法。

背景技术

转炉煤气的回收再利用是企业节能降耗，提高效益的重要措施，同时有利于减少污染，改善环境。转炉煤气柜内煤气压力仅为3kPa左右，无法达到企业各个生产用户的压力要求，因此需要通过加压机对煤气进行加压。在加压过程中，小流量运行时，叶轮及扩压器流道内的气体将产生涡流，涡流的形成与消失，使液轮流道形成时堵时通现象，引起气流及叶片产生频率性的振动，以致在机内产生严重的周期性振动和吼声，这种现象称之为离心式压缩机的“喘振”。由于气流强烈的脉动和周期性振荡而造成叶片强烈振动，使叶轮应力大大增加，噪音加剧，使整个机组发生强烈振动，并可能损坏轴承、密封，进而造成停车或严重的事故。喘振是加压机特有的不稳定运行工况，喘振严重限制了风机的稳定工作范围和运行效率，喘振一旦发生，将会对风机造成很大的损伤。因此，防喘振控制是加压机控制系统中不可或缺的功能。

防喘振控制不仅事关风加压机的安全，也会影响加压机的运行效率，防喘振控制的优化亦是加压机节能的重要环节。如何在满足工艺要求的前提下有效防止喘振的发生，同时尽可能提高加压机的运行效率，一直是控制系统的难点。传统的防喘振控制方式是设法在管网流量过低时或压力过高时通过减小管网的阻力，也就是调节回流调节阀的方法增加流量，使风机的运行点保持在喘振线的右下方，而不进入喘振区。这种防喘振策略虽然安全系数高，却是以牺牲风机运行范围和性能效率为代价的。其具体问题主要表现为：

一、煤气加压机在具体的设计和生产过程中，为了避免喘振其输出能力总留有比较大的余量，这些多余的煤气将会流回煤气柜，从而大大增加了设备能耗，降低了运行效率。

二、变频加压机与回流调节阀对加压机出口压力的调节互相干扰，存在严重的耦合关系，无法实现同时调节。

三、当喘振发生时，回流调节阀无法快速打开。而跳出喘振区后，容易产生超调，需要根据人工经验进行手动调节。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的主要目的在于提供一种转炉煤气加压机防喘振控制系统及方法。

为达成上述目的，本发明应用的技术方案是：提供一种转炉煤气加压机防喘振控制系统，包括电控装置控制的转炉煤气柜本体、电除尘器和通过加压机组连通的入、出口蝶阀组，还包括回流调节阀，压力变送器及煤气流量计，其中：炉煤气柜本体具有转炉煤气入口和回流入口以及煤气出口；加压机组包括进、出气端，进气端经管道连通入口蝶阀组，出气端经管道连通出口蝶阀组；电除尘器通过管道连通在煤气出口与入口蝶阀组之间；而压力变送器、煤气流量计依序设在连通出口蝶阀组出口的管道上，同时回流调节阀一端通过管道连通在出口蝶阀组与压力变送器之间的管道上，另一端经管道连通回流入口。

在本实施例中优选：加压机组包括第一至第四加压机，入口蝶阀组包括第一至第四入口蝶阀以及出口蝶阀组包括第一至第四出口蝶阀，其中：第一至第四加压机进气端分别经管道连通第一至第四入口蝶阀，而第一至第四加压机出气端则分别经管道连通第一至第四出口蝶阀。