浪涌效應(yīng)是通過一個壓縮機的快速流動逆轉(zhuǎn),由壓縮機內(nèi)的流動模式的大規(guī)模崩潰所造成的。當(dāng)下游需求減少時,會發(fā)生在低流速下的激增。當(dāng)流量低于一定的最小值時,壓縮機中的流動模式變得不穩(wěn)定,流體可以通過壓縮機從高壓側(cè)移動到低壓側(cè)。
由于浪涌是一個快速,高能量的現(xiàn)象,它可以介紹過多的動態(tài)負(fù)載的內(nèi)部組件,如推力軸承,密封和葉片,以及引入不必要的管道振動。更換壓縮機密封成本僅是在20000。隨著時間的推移疲勞失效可以破壞整個壓縮機。
防喘控制閥已在壓縮機上使用了幾十年。大多數(shù)防喘閥再循環(huán)從壓縮機的出口回流到入口,以保持通過壓縮機的最小流量。
結(jié)合數(shù)字閥控制器的反浪涌閥可以幫助滿足具有挑戰(zhàn)性的要求的抗浪涌應(yīng)用的速度和精度是重要的-速度要求通常小于2秒和過沖標(biāo)準(zhǔn)是在5%或以下范圍內(nèi)。此外,在線診斷是必需的,閥門必須回應(yīng)小步變化無過沖。
任何壓縮機控制器的目標(biāo)是在一個安全的工作包絡(luò)操作機械。除了浪涌限制,壓縮機控制器必須處理一些物理限制,包括阻流限制,功率限制,工藝限制和旋轉(zhuǎn)速度限制。在該區(qū)域內(nèi)操作壓縮機的任務(wù)變得特別復(fù)雜,在多級壓縮機或多個壓縮機并聯(lián)運行時。而今天許多壓縮機是由復(fù)雜的綜合控制系統(tǒng)的控制、防喘振閥大多數(shù)仍只有撫摸速度規(guī)定。
閥是專為沖擊速度控制在節(jié)流應(yīng)用很少。正因為如此,抗浪涌系統(tǒng)的性能受到影響。不僅性能的抗浪涌系統(tǒng)受到影響,工廠的可用性和吞吐量取決于這些閥門的性能。
設(shè)計了具有開環(huán)和閉環(huán)性能的數(shù)字閥控制器,設(shè)計了具有數(shù)字閥控制器的防喘閥。開環(huán)反應(yīng)是直接與沖擊速度而閉環(huán)反應(yīng)了防喘振控制器實際控制功能直接相關(guān)。更好的控制率提高系統(tǒng)收益,這相當(dāng)于更快的動作和更嚴(yán)格的控制。這種更嚴(yán)格的壓縮機控制允許壓縮機更有效地運作,同時提高壓縮機的吞吐量。對于新的單位,這意味著一個較小的壓縮機可以使用與優(yōu)化的防浪涌閥相比,使用一個傳統(tǒng)的手段選擇閥門。
已專有控制沖擊速度在控制伺服回路缺乏魯棒性的系統(tǒng)。這意味著,該系統(tǒng)可能會不穩(wěn)定時,開環(huán)的要求以外的操作。當(dāng)閥門響應(yīng)一個設(shè)定點的變化時,這會導(dǎo)致過多的過沖和不穩(wěn)定。閥的狩獵的位置告訴一個表現(xiàn)不佳的防喘振閥跡象。 由于穩(wěn)定的閥的性能是至關(guān)重要的,在這個應(yīng)用中,一個不穩(wěn)定的伺服回路,需要在手動控制閥運行,使啟動和關(guān)閉困難。這也相當(dāng)于降低了壓縮機的吞吐量和效率由于系統(tǒng)必須調(diào)整,因為閥門的性能差。
然而,通過設(shè)計具有開放和閉環(huán)性能的想法,充分保護壓縮機的保證以及精確的節(jié)流控制,以最大限度地提高壓縮機的輸出和效率。通過設(shè)計的系統(tǒng)的快速作用,精確的閉環(huán)控制,壓縮機的防浪涌系統(tǒng)可以執(zhí)行在其峰值電位,通過允許更高的系統(tǒng)增益。
整個閥行程的穩(wěn)定性能,確保閥門將快速,準(zhǔn)確地響應(yīng)由防浪涌控制器發(fā)起的任何變化。在打開和關(guān)閉方向的對稱性能可以提高調(diào)整和可控性。
除了其他優(yōu)點,數(shù)字閥控制器可以提供在線調(diào)試和現(xiàn)場反饋,調(diào)整可以以更快的速度完成遠(yuǎn)程,所有組件可以遠(yuǎn)程和非侵入性的診斷調(diào)整,包括績效診斷,引發(fā)安全診斷,診斷可以在線完成。這允許用戶確定沒有關(guān)機并積極預(yù)案任何必要的改進或升級在未來關(guān)閉任何潛在的問題。它還允許部分行程測試以確保閥門所需的撫摸速度運動時的需求,這些閥門操作很少。
防喘閥可以發(fā)現(xiàn)在幾乎任何生產(chǎn)或工藝設(shè)施,但最適合的是具有挑戰(zhàn)性和艱巨的性能需求的烯烴和液化天然氣工業(yè)。烯烴和液化天然氣設(shè)施常用的集成能力和抗浪涌控制到反浪涌控制器,因為這兩個系統(tǒng)可以相互戰(zhàn)斗,如果左獨立。這種集成需要優(yōu)秀的性能,從防浪涌閥,以有效地運作。
當(dāng)防喘振閥應(yīng)用數(shù)字閥控制器,和防喘振控制的具體算法是建立在,用適當(dāng)?shù)拈y門、執(zhí)行器及配件,壓縮機的吞吐量和效率的實現(xiàn),增加正常運行時間。