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空分压缩机的防喘振控制 逻辑控制即控制系统与逻辑点的相互配合应用。空分压缩机防喘振系统，是靠Honeywell TPS系统（DCS）本身先进的智能控制算法，以及多重冗余和容错技术加上功能强大的逻辑控制来实现的。 控制系统。 1．自动控制系统。 自动控制系统由被控对象、检测元件、控制器和调节阀等部分组成。如图一 所示。 干扰 设定x + 偏差e 操纵变量 被控变量y z 测 量 图一 自动控制系统方框图 a. 被控对象：需要实现控制的设备，机器或生产过程。 b. 被控变量：对象内要求保持设定值的物理量。 c.操纵变量，受控制器操纵，要以使被控变量保持设定值的物料量或能量。 d.干扰（扰动），除操纵变量以外，作用于对象并能引起被控变量变化的因素，如负荷变化就是一种典型的扰动。 e.设定值，被控变量的目标值。 f.偏差：偏差理论上应该是被控变量的设定值与实际值之差。 2．串级调节系统。 串级调节系统是最早、效果最好、使用最广泛的一种复杂控制系统，它的特点是两个控制器相串接，主控制器的输出作为副控制器的设定，适用于时间常数及纯滞后较大的被控制对象。 二．逻辑点。 逻辑点提供了逻辑能力，它与数字组合点配合，提供了组合逻辑功能。逻辑点由逻辑块、FLAG、数字、输入连接和输出连接等组成。逻辑点最多有12个输入，16个逻辑块，12个输出连接。 三、空分离心式压缩机的防喘振控制 空分选用的是Atlas离心式压缩机，离心压缩机工作效率高，在正常工况条件下运行平稳，压缩气流无脉动，对其所输送介质的压力、流量、温度变化的敏感性相对较大，容易发生喘振。发生喘振时流量大幅波动，机组剧烈振动，如不及时采取措施加以控制，会使压缩机转子和静子经受交变应力作用而断裂；使极间压力失常而引起强烈振动，导致密封及推力轴承损坏；使运动元件和静止元件相碰，造成严重事故。所以应尽力防止压缩机进入喘振工况。喘振现象是完全可以得到有效控制的， 如图二所示，根据离心压缩机在不同工况条件下的性能曲线，只要我们把压缩机的最小流量控制在工作区（控制线内），压缩机即可正常工作。喘振的标志是一最小流量点，低于这个流量即出现喘振。因此需要有一个防止压缩机发生喘振的控制系统，限制压缩机的流量不会降低到这种工况下的最低允许值。即不会使压缩机进入喘振工况区域内。 . 控制线 喘振线 阻塞线 n1 压 喘振区 力 工作区 n2 控制裕度 n3 其中n1n2n3 Q 流 量 图二 离心压缩机性能曲线与防喘振控制原理图 压缩机的防喘振条件为：△P≥a(p2±bp1) 式中 △p——进口管路内测量流量的孔板前后压差 p1——进口处压力 p2——出口处压力 a、b——与压比、温度、孔板流量计的孔板系数有关的参数,可通过热工计算机和实验取得。 从图二看离心式压缩机在输气过程中由于运行工况（p、T、Q）的不稳定，若控制不好会使压缩机的工作性能显著恶化，气流参数（压力、流量）产生大幅度脉动，噪声和振动加剧，严重时足以损坏压缩机。传统的防喘振方法一般采用压缩机额定的最小流量控制法，此种控制方法的缺点是不能充分使输气压缩机工作在其工作区，频繁起动防喘阀(放空阀)浪费了能源，降低了输气的经济性。而且随着压缩机的长期运转磨损，其性能会发生变化即压缩机额定最小流量（喘振线）特性会发生偏移，如果不进行实时修正，必将造成控制失灵，使压缩机工作在喘振区，其造成后果可想而知。因此，对16000空分离心压缩机在输气过程中由于运行工况变化和压缩机的性能发生变化可能造成的喘振，我们采用了以下控制策略： 根据离心压缩机的额定最小流量特性曲线和输气系统的特定参数确定压缩机的最佳工作区（控制裕度线）； 用数学方法拟和出不同工况条件（p、T）下的喘振线和防喘振控制线； 用海量数据的处理方法，将压缩机的历史数据进行在线处理，计算出离心压缩机的实际最小流量与最小额定流量的偏移； 根据离心压缩机的进出口温度和实际最小流量的偏移对喘振线和防喘控制线进行实时补偿； 用工况点求取的喘振点最小流量与实际工况点的最小流量进行比较； 把上述比较的结果（流量的变化以及变化的速率）作为控制器的输入，通过对压缩机进口导叶（进气阀）、防喘阀(放空阀)的控制，实现对离心压缩机的防喘控制。 如图三所示当主压缩机起动时，IIC2301在自动位置，IIC2301.OP=100; PIC1101在程序位置，用CL语言设置其输出，等于MIGVRAMP2的输出，当PI1101.PV=PI1101.SP时，PIC1101自动设