离心式压缩机运行热力状态监测系统设计

介绍离心式压缩机特性线图的建库、访问、换算;运行热力状态监测系统CCOTSMS软件的设计和实现;快速计算出压缩机实时运行的轴耗功率、效率等参数;对机组运行工况进行分析,并在特性线图上显示工况运行点;给出运行工况经济性和安全性评估数据.     

大型天然气压缩机组节能优化软件设计

天然气压缩机组作为天然气输送过程中的关键设备,其运行效率和功耗直接关系到增压站的运维成本,而天然气压缩机组节能优化运行中的难点在于如何准确地预测进气压力和轴功率。针对上述问题,采用C语言编译软件,提出基于BP神经网络的进气压力与轴功率预测方法,在Lab Windows/CVI中实现天然气压缩机组节能优化软件开发。该方法通过测试进气温度、输出流量、输出压力来预测压缩机的进气压力与轴功率,依据进气压力调整压缩机运行工况,依据轴功率调整压缩机运行组合,达到压缩机组节能降耗的目的。利用该软件的开发成果对某增压站大型天然气压缩机组进行优化运行实验。结果证明,采用该软件对进气压力进行预测,计算误差小于2.75%,通过预测轴功率,调整运行组合后,节约电能约10%。该软件可以有效地提高压缩机组的运行效率,降低增压站运维成本。     

离心式压缩机防喘振模糊控制系统研究

本文介绍了离心式压缩机的喘振理论,分析了天然气压缩机的实际喘振问题,应用模糊控制理论设计了防喘振控制系统,完成了对回流阀的阀位控制.最后,基于Simulink和Fuzzy Controller仿真环境,对设计的模糊控制器进行仿真分析.     

离心式压缩机防喘振控制方案

对离心式压缩机喘振产生的原因进行了分析,提出了防止离心压缩机喘振的控制方法及实际操作中应注意的问题。     

基于外反馈Elman的离心式压缩机透平转速预测

目前离心式压缩机透平转速预测难以实现,虽然引入了基于Elman神经网络的离心式压缩机透平转速预测方法,但当离心式压缩机转速变化比较大时,该预测方法的预测精度就明显下降。针对这一现象,提出了一种基于外反馈Elman的离心式压缩机透平转速预测方法。在标准Elman神经网络的基础上加一个由输出到输入的外反馈,通过带外反馈的Elman神经网络实现对离心式压缩机透平转预测。仿真实验结果表明,所提出的带外反馈的Elman神经网络预测方法预测精度较高,特别在转速变化较大时,收敛速度快,稳定性高。     

关于富气压缩机的随动反喘振控制在PROVOX工程集散控制系统上的应用

广州石油化工总厂催化裂化装置于1978年建成投产,是采用美国FISHER控制设备公司的PROVOX工程集散控制系统.今年经改造年处理能力由原来的120万吨提高到150万吨.自控方面改造的重点是新增的气压机(机503/4)进DCS的自控方案,该方案自行设计组态、安装、调试和投用.该富气压缩机是离心式压缩机.因为喘振是离心压缩机所固有的特性,所以随动反喘振控制方案就是这次设计的核心.     

燃气轮机—压缩机组仿真平台开发

随着国内天然气行业的飞速发展,燃气轮机-压缩机组得到了日益广泛的应用,由于机组设备庞大,需严格按照规程运行,不利于工作人员培训与深层次的学习,故开发一套仿真培训软件显得尤为重要。本文以机组的机理模型为基础,以MATLAB为后台模型服务器,VB.Net为界面开发软件开发一套燃驱压缩机组系统仿真平台,该平台主要包括启动检查模块、机组运行模块、模型解算模块、故障诊断模块、仿真结果记录与显示模块、停机检查模块等主要模块。该平台能较好的模拟机组的正常启动与停机,机组的正常运行与机组的故障诊断。可以满足工作人员仿真培训需求,具有良好的实用性。     

利用CCS系统调节放空阀开度防止喘振发生的设计与研究

作为一种高速旋转机械,离心式压缩机广泛应用于冶金、石油化工等工业部门,而喘振造成的压缩机轴向低频大振幅周期性气流震荡却严重威胁离心压缩机系统的安全.研究采用可变极限流量法.当入口节流装置测得的差压值大于根据喘振模型计算得到的设定值时,放空阀关闭；反之则打开,通过流量补偿保证压缩机入口流量大于极限流量,从而防止压缩机喘振的发生.     

连续退火机组跳动辊区域带钢张力的建模及仿真

以连续退火机组跳动辊区域的带钢张力为研究对象,建立了带钢张力的机理模型和状态空间表达式,克服了现有张力模型中的2个缺点.根据现场的控制系统,开发了控制仿真程序,并建立了由张力模型仿真程序和控制仿真程序所组成的带钢张力闭环控制仿真软件.仿真实验表明,所开发的仿真软件能够及时、准确地反映带钢张力的稳态和动态特性.     

基于HAZOP分析和贝叶斯网络的压缩机故障定位方法研究

燃气式离心压缩机结构复杂、子系统较多,引起故障的原因较为复杂、类型多样,查找难度较大。深入研究危险与可操作性(HAZOP)分析和贝叶斯网络原理,建立一种基于HAZOP分析和贝叶斯网络的压缩机故障定位方法。该方法可对某压气站压缩机进行故障定位,计算出引起故障的原因的概率,对概率最大的原因进行检查,准确、快速地找到故障点。该方法可推广运用于离心式泵机组等设备的故障快速定位,可提高故障诊断效率。     

带放气型周向槽的离心压气机失速控制研究

机匣处理技术足工业上压气机解决气动失稳问题最常用的手段.然而离心压气机内部流场极其复杂,呈强烈三维紊流特性,由于目前实验条件的限制,只有依靠精确的计算机仿真模拟,才能获得其内部流场的详细情况.现提出一种在周向槽机匣处理的基础上增加放气的机匣处理方案,并就方案在离心压气机上进行了精确的计算机仿真,将计算结果与实验结果进行了比较,并详细对比分析了带实壁机匣和放气型周向槽处理机匣的雎气机转子顶部区域流场结构,及叶片通道内二次流动情况,结果表明:放气型周向槽机匣处理结构使得离心压气机在扩大稳定裕度的同时压气机效率有所改善,并分析得到放气型周向槽机匣处理的扩稳机理.     

基于PID算法的机组载荷共享与防喘振控制

简单介绍了离心式压缩机的工作原理以及喘振的概念、成因和可能造成的危害。通过对单台机组防喘振控制系统组成和控制方式的描述，介绍了基于PID算法的多台压缩机组防喘振控制系统的组成和参数整定。应用单独的PLC系统，实现了多台并联压缩机组的载荷共享和喘振边界均等化，以避免机组的喘振，达到工艺的安全平稳。     

梯形间隙处理机匣对于离心压气机性能的影响

针对高速离心压气机设计了6种梯状间隙机匣处理结构,采用数值模拟方法比较分析了不同机匣结构对离心压气机性能和稳定性的影响。结果表明:随着梯状间隙结构径向尺寸的增大,近失速点效率会随之逐渐下降,而稳定裕度值和近失速点压比则有所提高。梯状间隙结构大径向间隙区域的轴向尺寸变小,会使近失速点效率,压比以及稳定裕度值都略有增大。通过对叶顶区域流场的分析,揭示了梯状间隙结构机匣处理的扩稳机理。     

基于定性仿真和模糊知识的离心式压缩机排气量不足原因诊断

针对引起离心式压缩机排气量不足的原因,本文提出一种基于定性仿真和模糊知识的诊断方法.利用压缩机结构原理和故障机理等定性知识建立故障定性模型库,并推理得到压缩机排气量受不同因素影响时的定性规则库.对系统变量的观测值利用定性趋势提取和模糊化进行定性化处理.提出了基于变量定性趋势和模糊定性值约束的滑动窗口加权匹配策略,并根据匹配结果诊断出导致排气量不足的原因.最后通过两个实例仿真验证了所提方法的有效性.     

基于Tricon控制器的重整氢压缩机防喘振控制

离心压缩机是工业生产中的关键设备,容易发生喘振是其本身的一个缺点,防喘振控制是离心压缩机控制的重要措施。随着计算机控制技术的发展,防喘振控制手段和控制品质都得到了提高,本文涉及的防喘振控制源于辽阳石化公司140万吨/年连续重整装置氢气压缩机控制,其采用TRICONEX公司的3冗余容错TMR控制器,控制器强大功能使得压缩机控制快速、稳定,控制软件的功能模块让防喘振控制方案组态更加迅捷。文章简单地介绍了压缩机的系统流程,概括了压缩机的防喘振控制方案:包括压缩机喘振线的确定、防喘振控制线的设置、防喘振PID调节和纯比例喘振超弛控制原理;文章简要说明Tricon控制器的主要特点,重点地阐述了在Tricon控制器下压缩机防喘振控制各部分组态——喘振线组态、温度压力补偿功能组态、以及防喘振控制组态等。     

基于特性方程的离心压气机的性能仿真

详细分析了空气在离心压气机中的流动机理,基于特性方程建立了一种能够达到设计精度要求的快速简单的离心压气机数学模型,模型中计及离心压气机内出现的各种损失。性能仿真模型具有速度快,适用于大量计算等优点。用Modelica语言和Dymola编译器实现了离心压气机的性能仿真。采用建立的数学模型对Chevis离心压气机的性能进行了模拟,并把仿真结果同实际性能曲线进行了比较。结果表明,采用建立的性能仿真数学模型能够模拟离心压气机性能,并能够实现非设计转速小流量工况下的性能仿真,为设计离心压气机提供了一个有力的工具,具有重要的参考价值。     

Performance of a centrifugal compressor with holed casing treatment in the large flowrate condition

As demonstrated by former work,the holed casing treatment can be used to expand the stall margin of a centrifugal compressor with unshrouded impeller.In addition,the choked margin can also be expanded as experimental results indicated.Moreover,the compressor performance,especially the efficiency,on the whole working range is improved.As shown by experiments,the stall margin and choked margin of the compressor are extended,and the maximum efficiency improvement is 14%at the large flowrate of 1.386.Numerical ...     

航空发动机离心叶轮叶片动特性试验研究

在离心压气机试验台对离心叶轮叶片动应力测量技术进行了试验研究,介绍了应用电阻应变计和高速滑环引电器成功录取了压气机台架试车转速至39500 r/min的离心叶片动应变数据,分析了测试过程中遇到的问题,提出了今后测试的改进措施,并对试验结果进行了初步的分析.通过研究获得离心压气机工作过程中,大小离心叶片动频和动应变随转速变化的规律以及叶片在特定气动力激励条件下的动态响应.     

利用PAC7i实现离心压缩机防喘振控制

本文介绍了离心压缩机防喘振控制的基本理念和控制方案,提出了防喘振控制的主要算法和关系函数,以及设计时在实现算法过程中的注意事项。并分析了大庆炼化公司沈鼓压缩机组的防喘振控制方案,结合应用程序推导出该方案的数学模型。该文还阐述了在GEPACRx7i控制系统中如何实现防喘振控制方案以及实现该方案所采取的主要算法,并着重分析了一些技术要点、难点及解决方案。     

A short-cut graphical method for sizing of recycle valves in anti-Surge system considering time delay

A surge in a centrifugal compressor can cause critical damage to the compressor, resulting in large repair costs, so one of the most important considerations in the design of compressor systems is to prevent a surge. However, conventional methods to size recycle valves in anti-surge systems are limited in that the valve characteristics and time delay cannot be quantitatively considered. This paper suggested a short-cut graphical method to easily size the recycle valves in an anti-surge system by considering the valve characteristics, including the dead time, actuation time, and opening types. Dynamic simulations were carried out to verify the resulting size of the valves, and the results of the simulation showed that a surge could be avoided effectively and economically.