[发明专利]一种基于能效实时监测的离心空压机组智慧群控方法有效
申请号: | 202110845131.X | 申请日: | 2021-07-26 |
公开(公告)号: | CN113482961B | 公开(公告)日: | 2023-06-02 |
发明(设计)人: | 王小华;麻剑锋;曾璆;潘德茂;范翔;赵凯 | 申请(专利权)人: | 杭州哲达科技股份有限公司 |
主分类号: | F04D27/00 | 分类号: | F04D27/00;F04D17/10;F04D25/16 |
代理公司: | 杭州中成专利事务所有限公司 33212 | 代理人: | 周世骏 |
地址: | 310012 浙江省杭*** | 国省代码: | 浙江;33 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 能效 实时 监测 离心 机组 智慧 方法 | ||
本发明涉及空压机控制技术,旨在提供一种基于能效实时监测的离心空压机组智慧群控方法。该方法是在放空极小化和能耗极小化的前提下,将传统的单机调节改进为自适应群控。针对给定选型的离心空压机组实现投运过程中的整体放散空气量持续极小化,整个离心空压机组进口导叶开度极大化,运行能效极大化。本发明的核心是对运行中的离心空压机组进行基于单机控制的优化群控,这个控制方式对于分级或者不分级的空压系统都适用,目标只是控制本压力级别或者品质级别范围内的离心空压机组。本发明是建立包括循环水、压缩空气后处理、溢流系统和末端管控在内的广义群控体系的基础。从这个角度出发,本发明是无油空压站高效运行和智慧管控的基础所在。
技术领域
本发明涉及空压机控制技术,特别涉及一种基于能效实时监测的离心空压机组智慧群控技术。
背景技术
压缩空气作为流程工业第四大能源,其应用涉及到几乎所有的流程工业的行业领域。在工业能耗中,压缩空气能耗占比高达8.7%。如果考虑15%-30%的节能优化空间,那么这个市场在国内就可以达到540-1100亿元的量级,这个量级还会随着流程工业的发展,进一步提升。从这一点出发,压缩空气系统的优化运行,是企业绿色生产,可持续性发展的重要组成环节。随着用户生产水平的发展和提升,现在用户对压缩空气系统的要求越来越高:高品质、高能效、高稳定性和高交互能力的智慧空压站已经成为压缩空气系统必备的基本特征。其中高品质的要求的一个重要方面,是用户对压缩空气的无油的要求,这也是压缩空气的必然发展趋势。对于无油大流量压缩空气系统而言,离心机和离心机组是必然的选择。
但是对于离心空压机而言,由于其自身特性,在压缩过程中,在内压和管网外部压力之间的变化过程中存在着喘振的现象。这一现象的存在,是制约压缩空气系统控制安全顺行的核心关键所在。在实际运行环境条件下,受用户需求压缩空气用量波动的限制,对于给定选型的压缩机可能存在复杂的喘振机制。主要体现为海拔高度、进口空气温湿度、外网用气规律和压缩机自身特性等多重因素,复杂耦合形式的影响。对于不同的压缩机厂家而言,离心压缩机的喘振特性属于企业内部机密的参数,一般是不提供给外部用户的。同时,大多数厂家,目前对于不同工况下喘振的特性,实际上也并没有做到能够良好的多因素补偿。或者说,其本身的喘振线也还存在需要多方位修正的问题,同时防喘曲线与喘振线之间的安全余量也需要进一步优化。这些因素,都导致要从外部对离心空压机进行群控存在着天生的难度。
另外,即便是现有的国内外离心空压机厂商,针对离心空压机的控制,绝大多数采用的是单机控制方法。这种控制方法虽然可以保证每台机器在运行过程中能够独立就地控制,不出现喘振。但是,也正是由于这种控制方法,直接导致在运行荷载与设计工况存在较大偏差的大部分情况下,多机联运时存在无法避免的典型高能耗特征:不同机器加卸载不同步,系统中有机器在卸载放空,而其它机器却在持续加载。大量压缩空气被外放,对于一分气十分电的高能耗压缩空气系统而言,能耗进一步恶化。这种情况在采用大安全余量的设计、运行和管理体下,选型的单一,造成系统调节能力本身就受限。离心空压机本身又只能通过进口导叶与旁通放散阀的方式来实现单机调节,对于工艺需求存在大幅度阶跃式波动的系统,这些问题的叠加,就会造成基于离心空压机的空压站,存在能耗高、放空量大、噪声高的缺陷。
针对离心空压机而言,其本身的高效率必然出现在设计工况条件下,投运离心机长期满载运行,是对应压缩空气系统高效运行的关键所在。那么对于给定选型的,基于离心空压机组运行的空压站,离心压缩机组的高效群控,就具有非常重要的意义。
发明内容
本发明要解决的技术问题是,克服现有技术中的不足,提供一种基于能效实时监测的离心空压机组智慧群控方法。
为解决技术问题,本发明的解决方案是:
提供一种基于能效实时监测的离心空压机组智慧群控方法,包括以下步骤:
(1)为离心空压机组中的每台离心空压机的放散管路安装放散流量计;监测离心空压机组和单机的实时运行数据,以及各进口导叶开度IGVi、旁通放散阀的关度BOVi;
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于杭州哲达科技股份有限公司,未经杭州哲达科技股份有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202110845131.X/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。