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优化半钢压力表控制系统的5个主要概念及其案例故事

返回列表发布日期:2019-09-02 09:12:34    |    


      半钢压力表控制系统是过程工厂的大脑,它们的重要性得到了充分认可,因此,工厂控制系统的设计和实施从第一个设计到最终启动阶段都要考虑。中型和大型工厂可能包括许多不同类型机器的不同工艺区域,每个涉及的过程可能需要特别注意和预防措施,以便提供最佳输出并有助于最大化整体工厂性能。尽管它们很重要,但通常情况下,工厂控制系统可能无法完全优化。在本文中,我们将重点放在半钢压力表上,介绍优化半钢压力表控制系统的5个主要概念,还介绍我们团队在半钢压力表控制系统中应用的案例故事。
1、半钢压力表控制系统元件
      每个半钢压力表包括一个控制系统。该系统是所有设备的阵列,用于管理、控制和?;に泄こ锢碜什?,包括机械、管道,驱动器和辅助设备等。
半钢压力表控制系统至少需要几个主要任务,确保适当的机械?;?,并确保工厂稳定性,这意味着主要工厂参数应在操作期间预期的操作范围内波动。因此,工厂稳定性是控制系统在运行期间协调所有机械和设备的能力的结果。植物稳定性允许避免不希望的现象,后面将更好地描述的再循环和停工。以下段落将快速回顾构成压力表控制系统的主要区域。
2、Instrumentatio
      我们提供了有关半钢压力表控制系统的详细说明,车载设备应包括振动和温度探头。传感器通常位于转子轴承附近,在此处进行振动和温度读数,并与报警和跳闸进行比较。现场半钢压力表确?;鞑换嵩谠市淼姆段е庠诵?。不仅机器而且工艺物品(集管、洗涤器、冷却器等)通常配备有传感器,以检测潜在的异常甚至危险情况。半钢压力表代表控制系统的基础层,所有逻辑和控制动作都基于该基础层。
3、控制任务
      其中一个主要任务是“负载控制”。该任务用于维持进入气体输出站的气体之间的质量平衡。这似乎是一项简单的任务。现实情况更复杂,并且通常面临许多问题,尤其是当车站具有不太简单的架构时,例如在具有许多压缩列车并行的站中。负载控制通常通过作用于驱动电机的速度(通常是半钢压力表的燃气轮机)或在恒速驱动器的情况下作用于“节流阀”(通常用于电动机-半钢压力表的异步电动机)来执行。应注意,负载控制具有吸入集管压力作为过程参数。但是相同的吸气压力影响防喘振阀中的流量,该防喘振阀由防喘振控制器控制。由于在某些情况下防喘振阀用于负载控制,因此需要适当的策略来适应这些事件,从而确保整个站的稳定性,这种情况变得复杂。为了系统稳定性,还必须考虑其他因素,例如防喘振阀的关闭速度,何时以及在何种条件下应允许防喘振阀关闭,如何在工作时管理单个半钢压力表循环压缩列车,如何并行管理更多列车,以及如何管理半钢压力表升级到并联等等。这些考虑表明压力表控制系统的工作是多么微妙和重要,以及在非平凡工厂配置的情况下如何需要高水平的复杂性。
4、危险的操作条件
      在关键的操作条件中,浪涌值得特别提及,它包括半钢压力表内部流动非??焖俚姆醋?,当特性曲线变得不稳定时,即当排出压力与流量的导数接近零时发生。浪涌具有非常具有破坏性的特性,流动的反转会导致高振动和剧烈的轴向位移,使轴承过载。在喘振循环期间,气体可能达到非常高的温度,从而导致半钢压力表部件损坏。大多数时候,实际操作条件与设计条件不同,因此半钢压力表喘振点的识别变得复杂,因为它需要在实际的非设计条件下调节半钢压力表性能曲线。虽然此功能由我们软件提供,但传统系统通常仍然基于近似的方法,这些方法在实施时结果相当保守,并将?;ゃ兄瞪柚梦独肜擞康?。这通常导致半钢压力表即使在非必要时也进入再循环状态。虽然这种方法朝着机器安全的方向发展,但作为必然结果,它对财务和环境的观点产生了更大的影响。事实上,在运行期间,工厂不稳定性可能会触发?;ご胧?。其结果是半钢压力表离线,进入工作站的气体不可避免地在火炬中燃烧。
5、重新循环和?;?br />       ?;切枰⒓赐V拱敫盅沽Ρ淼墓丶考?,这通常发生在某些关键操作参数超过触发跳闸点的警报值时。当然,?;馕蹲旁谥刂孟低澈椭匦缕舳璧氖奔浼涓裟谟捎谏鹗Ф贾碌淖式鹚鹗?。再循环是压缩气体从机械排放口再循环回吸入侧。半钢压力表的再循环通常是由于防喘振阀紧急开启的触发。当操作流量非常接近喘振点(通常为喘振流量的1,03)时,控制系统启动该?;ざ?。尽管半钢压力表没有停止,回收也会对整个站的生产率产生很大的影响,因为它们需要重置系统。系统重置需要人工干预以确认和解决问题,因此非常耗时。我们的第一步是半钢压力表进入?;つJ剑ǚ来窠艏笨簦┎⒈3执俗刺钡讲僮髟比啡?,第二步是半钢压力表恢复其负载。再循环代表了生产损失,因为气体继续燃烧直到完成的半钢压力表重新加载,导致气体产生的整齐损失,不必要的压缩功率的能量损失,对这种浪费的能量的CO 2等效影响以及非常高的影响注入大气中的二氧化碳。
案例故事
      在本文考虑的案例故事中,半钢压力表由三个独立的压缩序列(独立气源)组成,每个列车包括两个串联的半钢压力表。每列火车都由一个固定速度的电动驱动器驱动。每台半钢压力表都配有自己的防喘振阀。在工厂优化项目开始之前,压缩设备受到大量关键事件的影响,主要是回收和停工。在专门了解系统问题和行为的观察期后,我们团队决定向计划管理层提议采取旨在提高工厂稳定性的以下主要指令:
图2
      —通过将操作值与预期性能进行比较来评估半钢压力表性能。
      —通过了解植物参数影响与机器操作性能之间的关系,观察植物的动态行为。
      —执行所有涉及的控制系统任务的详细分析和控制任务修改的设计,旨在减少或最小化关键事件的出现。
      使用现有的现场测量数据应用指令并应用我们软件的功能,我们商业软件用于预测半钢压力表性能。我们在很大程度上有助于识别半钢压力表性能不合格,然后更新控制系统设置以获得有效的半钢压力表运行条件。软件的灵活性、可靠性和快速性有助于更好地了解整个系统的运行状态。与监督人员的合作对于了解观察到的动态并以可靠的方式推断原因和影响的依赖性具有决定性作用。这些活动有助于提高压缩系统的稳定性水平,减少每年几次活动的回收和停工次数。
优化的财务和环境影响
      在优化项目启动之前,该工厂受到每列每天平均1次回收的影响,每个回收的持续时间约为半小时。在这些瞬态中,每个压缩列车回收约40,000kg / h,整个站点燃烧约72,000kg /天。通过燃烧气体估计的损失每年约为460万欧元,包括生产损失和回收能源成本。在回收期间,由于不必要的吸附电力,火车每年浪费约3兆瓦,估计损失约25万欧元。从环境的角度来看,情况更糟。大气层中为不必要的回收能源引入的二氧化碳当量约为每年1160吨,而二氧化碳燃烧量则为每年约70400吨。燃烧浪费的二氧化碳当量每年约为13500吨。为了让读者大致了解这种影响有多重要,我们可以回想一下,这一数量的二氧化碳将相当于42720辆乘用车每年产生的二氧化碳量。另一个有趣的比较可能是风力涡轮机:需要大约18个中型风力涡轮机(2.2MW),以避免在大气中引入相同数量的二氧化碳,耗资4000万欧元。
结论
      根据本文提供的历史和数据,出现了一个考虑因素:所有可能改进过程工厂控制系统和压缩工厂控制优化策略的努力都可以从财务和环境影响中得到证明。从财务角度来看,采用机械监测和台站控制系统的先进战略是一种合理的投资。从环境的角度来看,效益也是显而易见的,除了财务目标之外,天然气行业还承担着环境合规的道德责任,因此更加激励在控制系统领域应用改进和创新。因此,我们的压缩系统知识、应用经验以及对专业机械软件工具的支持可被视为降低成本和对环境影响的有效支持。相关产品推荐:雷达液位计、 电磁流量计、 金属管浮子流量计、 孔板流量计、 磁翻板液位计、 差压变送器、 磁翻板液位计厂家 电接点压力表 北京布莱迪、

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