[发明专利]一种高转速离心式压缩机防喘振控制方法

说明书

本发明提供一种高转速离心式压缩机防喘振控制方法，包括如下步骤：使压缩机机组空载启动；在压缩机机组满足允许加载条件后使其开始加载；将入口导叶阀的开度调整至与预先计算得到的防喘振线对应的最小开度值并维持，逐渐关闭放空阀，以使排气压力开始上涨；根据放空阀的关闭情况以及当前排气压力与目标压力设定值的比较结果来调整入口导叶阀和放空阀的开度，以维持排气压力稳定；使压缩机机组开始运行；根据当前排气压力分别与目标压力设定值及目标压力设定值与防喘振控制偏差设定值之和的比较结果来调整入口导叶阀和放空阀的开度，以使排气压力始终维持在目标压力设定值附近。本发明可使机组快速通过喘振区，从而避免机组进入喘振区而损坏机组。

技术领域

本发明涉及压缩机控制技术领域，具体涉及一种高转速离心式压缩机防喘振控制方法。

背景技术

随着压缩空气在金属冶炼、化学工业、石油开采、煤化工、机械加工等领域中使用越来越广泛，对压缩空气生产中的关键设备——空气压缩机的防喘振控制变得越来越重要。怎样控制压缩机使其运行状态最稳定、高效、节能、环保是目前工业生产中的一大难题。

喘振是离心式压缩机在流量减少到一定程度时所发生的一种非正常工况下的振动，喘振的产生与流体机械和管道的特性有关，管道系统的容量越大，则喘振越强，频率越低。

喘振对于离心式压缩机有着很严重的危害。离心式压缩机的喘振会破坏机器内部介质的流动规律性，产生机械噪声，引起工作部件的强烈振动，加速轴承和密封的损坏。一旦喘振引起管道、机器及其基础共振时，还会造成严重后果。

为防止喘振，必须使离心式压缩机在喘振区之外运转。压缩机产品一般都附有压力-流量特性曲线，据此可确定喘振点、喘振边界线或喘振区。在压缩机中，目前通常采用最小流量式、流量-转速控制式或流量-压力差控制式防喘振调节系统。当多台压缩机串联或并联工作时，应有各自的防喘振调节装置。

在现有的防喘振控制方式中，防喘振控制主要通过控制防喘阀来实现，一般取流量安全下限作为调节器的规定值。当流量测量值高于规定值时，调节器输出相应信号，将放空阀打开，使流量减少；当测量值低于规定值时，调节器输出相应信号，将放空阀关闭，使流量增加。但是，此种控制方式比较单一，不能很好控制整个管网压力和流量，易造成下游管网的波动，影响客户的使用。

发明内容

为了至少部分解决现有技术中存在的技术问题而完成了本发明。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是：

本发明提供一种高转速离心式压缩机防喘振控制方法，其包括如下步骤：

使压缩机机组空载启动；

在压缩机机组满足允许加载条件后，使其开始加载；

将入口导叶阀的开度调整至与预先计算得到的防喘振线对应的最小开度值并维持，逐渐关闭放空阀，以使排气压力开始上涨；

根据放空阀的关闭情况以及当前排气压力与目标压力设定值的比较结果来调整入口导叶阀和放空阀的开度，以维持排气压力稳定；

使压缩机机组开始运行；

根据当前排气压力分别与目标压力设定值，以及目标压力设定值与防喘振控制偏差设定值之和的比较结果来调整入口导叶阀和放空阀的开度，以使排气压力始终维持在目标压力设定值附近。

可选地，所述压缩机机组空载启动条件包括：使放空阀全开、入口导叶阀全关。

可选地，所述允许加载条件包括：系统压力低于目标压力设定值。

可选地，所述根据放空阀的关闭情况以及当前排气压力与目标压力设定值的比较结果来调整入口导叶阀和放空阀的开度，以维持排气压力稳定的步骤具体为：

在压缩机机组开始加载后，