[发明专利]一种石油防爆智能控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种压缩机气量智能无级调节、高精度、高效节能为一体的石油防爆智能控制系统。

背景技术

在石油化工行业、天然气输送等工业领域中应用着各种压缩机，其中往复压缩机在各行业中广泛应用。许多装置中配备压缩机时往往二备一或一开一备。然而，压缩机的实际工况却是随工艺流程或耗气设备的需要而变化，即使是在满负荷生产状态，仍有相当于一台压缩机设计排量40％-60％左右的压缩气体需返回。有的压缩机组采用“三返一”的回流控制方式，即将富余的压缩气体通过旁路管路返回到压缩机入口，这无疑造成了能源的浪费。此外，压缩机组没有逐级返回控制，无法实现逐步缓慢增负荷，不能避免开机时快速升压造成的对机组及系统的冲击，影响系统的稳定性。

为克服上述缺陷，CN101029636A公开了一种“往复式压缩机余隙调节方法”，该方法利用部分行程顶开进气阀调节原理设计一种调节机构，这种调节方式节能效果好，可实现无级调节，但对控制器和电磙阀要求高，可控性差。CN2012252664Y公开了一种活塞往复式压缩机余隙无级调节装置，该装置结构简单，可实现无级调节，但不能实现智能控制。

发明内容

本发明提出了一种石油防爆智能控制系统，通过智能化的调节机构，快速、精确的控制压力和流量，实现压缩机气量的连续无级调节，最大限度地节约能源，且输出气量稳定性高。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种石油防爆智能控制系统，包括压缩机气缸、液压执行机构、液压油站和控制系统，其中压缩机气缸卸下气缸缸盖，液压执行机构包括余隙容积缸、设置在余隙容积缸内的余隙容积活塞和内置位移传感器、液压伺服油缸、设置在液压伺服油缸内的液压伺服油缸活塞、连杆、驱动液压伺服油缸活塞运动的驱动模块以及连通此驱动模块与液压伺服油缸的第一液压管路和第二液压管路，所述余隙容积缸的一端与压缩机气缸外侧气缸连通，另一端与液压伺服油缸连通，液压伺服油缸活塞通过连接杆与余隙容积缸活塞连接，两条液压管路分别与液压伺服油缸活塞两侧的液压伺服油缸联通；所述驱动模块包括控制两条液压管路的电磁阀和手动阀；所述液压油站上设置有温度液位传感器和油站压力传感器，液压油站上还连接有油管，油管与液压执行机构中的用于驱动液压伺服油缸活塞的驱动模块相连；所述控制系统包括现场测控防爆箱、远程控制平台，现场测控防爆箱通过第一电源线与液压执行机构相连，现场测控防爆箱通过第二电源线与液压油站上的温度液位传感器和油站压力传感器相连，现场测控防爆箱通过第三电源线与内置式位移传感器相连，现场测控防爆箱通过第四电源线与远程控制平台相连。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的压缩机气缸的气体侧和系统液压执行机构液压油侧各设置有排空管道，在排空管道上设置有压力传感器，所述压力传感器与现场测控防爆箱相连。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的控制系统的远程控制平台包括通讯模块和输入输出设备，通讯模块和输入输出设备均与现场测控防爆箱相连。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的通讯模块和输入输出设备均采用PLC仪表控制器配合相应的AD和DA模块，以人机界面作为操作平台来实现气量无级调节的防爆智能控制。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明采用智能化的调节机构，快速、精确的控制压力和流量，实现压缩机气量的连续无级调节，最大限度地节约能源；实时监控防爆系统内各工作模块的运行情况，同时具备排空、自锁、报警功能，安全性更高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明结构原理示意图；

图2为本发明液压执行机构、液压油站局部结构示意图。

图中：1、液压油站，2、温度液位传感器，3、油站压力传感器，4压力变送器，5、溢流阀，6、液压油管，7、电磁阀，8、手动换向阀，9、电磁阀控制的液控单向阀，10、手动阀控制的液控单向阀，11、液压伺服油缸，12、余隙容积缸，13、位移传感器，14、压力表，15、压力表，16、余隙容积缸活塞，17、液压伺服气缸活塞，18、第一液压管路，19、第二液压管路,20、压缩机气缸，21、测控防爆箱，22、远程控制平台，23、第一电源线，24、第二电源线，25、第三电源线，26、第四电源线，27、驱动伺服气缸活塞运动的驱动模块