4111K1防喘振系统改造浅谈(2)(DOC)
关于喘振解决办法
离心式压缩机发生喘振时，转子及定子元件经受交变的动应力，级间压力失调引起强烈的振动，使密封及轴承损坏，甚至发生转子与定子元件相碰、压送的气体外泄、引起爆炸等恶性事故。
发生喘振的根本原因就是低流量，在操作中造成低流量的因素很多，归纳为以下几个方面：（1）压缩机出口压力升高，系统压力大于出口压力，使气体流量降到喘振流量。
稳定系统压力高，造成压缩机出口憋压，气体倒流入压缩机，造成机内气体低流量。
（2）入口流量低于规定值，反飞动调节阀失灵。
在一定转数和一定气体密度下，能维持一定压力，当开、停机时气体流量少，或者放火炬阀开得过大，最容易引起压缩机入口流量低。
（3）气体密度变化，在一定转数下，离心力下降，引起出口压力及排量下降，通常误认为是抽空现象。
（4）分馏系统操作不稳致使压缩机入口气体带油（例如瓦斯罐液位、界位失灵），液体组分进入机体。
（5）汽轮机的蒸汽压力低或质量差（温度低），机组出现满负荷，转速下降。
（6）调速系统失灵，辅助系统故障，真空效率下降，机组不能额定做功。
为了有效地防止喘振，必须控制放空阀，使其流量维持在不小于整定压力所限制的流量，另外在操作中还要有具体办法：（1）压缩气量来源变化时适当调节频率和增加反飞动量，开、停工时不放火炬，压缩机入口的气体流量小，这样就要增加反飞动量，开工时还要从稳定系统向分馏系统倒气体补充气体流量，来维持压缩机入口的流量，保证其在规定值内。
（2）加强稳定系统压力的调节，不能超压。
（3）加强对分馏系统油气分离器液位、界位的控制，加强脱水。
（4）加强压缩机出、入口的排凝，决不能让气体带油。
（5）保证汽轮机的蒸汽压力平稳，不低于设计值。
（6）反应压力高时，可打开入口放火炬阀，压缩机出口压力高时，可打开出口放火炬阀，但注意出、入口放火炬阀不能同时打开。
离心式压缩机运行中发生喘振的基本原因是通过压缩机入口的流量过小，以等于或低于压缩机在该工况下的喘振流量，机组运行工况已进入压缩机设计性能曲綫的喘振区。
离心式压缩机防喘振控制
离⼼式压缩机防喘振控制离⼼式压缩机防喘振控制的探讨The research of anti-surge control forcentrifugal compressor杨宝星中国⽯油辽阳⽯化分公司芳烃⼚仪表车间摘要：对离⼼式压缩机喘振产⽣的原因进⾏了分析，总结了防⽌离⼼压缩机喘振的控制⽅法。
重点阐述了本⼚压缩机防喘振的控制⽅法及实际操作中应该注意的问题。
关键词：离⼼式压缩机；喘振；防喘振控制Abstract: This paper analyzes the reasons that surge occurs on centrifugal compressor and summarizes the control method of anti-surge control from centrifugal compressor. It especially illustrates the control method of anti-surge control from our plant’s compressor and discusses the problems in real operation. Keywords: Centrifugal compressor; surge; anti-surge control1、引⾔离⼼式压缩机具有体积⼩、流量⼤、重量轻、运⾏效率⾼、易损件少、输送⽓体⽆油⽓污染、供⽓均匀、运转平稳、经济性好等⼀系列优点。
因此，离⼼式压缩机在⽯油化⼯⽣产中得到了⼴泛的应⽤，但是它在⼀些特定⼯况下会发⽣喘振使压缩机不能正常⼯作，稍有失误就会造成严重的事故。
因此，压缩机不允许在喘振状态下运⾏只能采取相应的防喘振控制。
1.1 离⼼式压缩机喘振产⽣的原因离⼼式压缩机在运⾏过程中，负荷下降到⼀定数值时，⽓体的排送会出现强烈的振荡，机⾝亦随之发⽣剧烈振动，这些现象被称为喘振。
其产⽣的原因是压缩机⼯作流量⼩于最⼩流量时，⽓流在离⼼式压缩机叶⽚进⼝处与叶⽚发⽣冲击，使叶⽚⼀侧⽓流边界层严重分离，出现漩涡区，从⽽形成旋转脱离或旋转失速。
TS3000系统在五大机组调速器改造中的应用
TS3000系统在机组调速器改造中的应用一、现状简介：化肥厂一化五大机组（4111-K1、4111-K2、4117-K1、4118-K1、0105W1）的驱动汽轮机使用的是调速器WOODWARD PG-PL系列机械式调速器。
此机械式调速系统自1985年建厂使用至今已近30年，远远超过其设计使用年限，已经进入故障高发期，成为影响化肥厂一化装置正常运行的瓶颈，继续使用存在较大的安全隐患：1.机械运动部件磨损锈蚀发生卡涩，造成转速波动出现转速呈阶梯状突变，影响到装置的稳定运行。
2.转速控制精度降低，对压缩机负荷调节影响较大。
尤其是在开、停车期间对转速控制要求较高时难以实现精准控制，在压缩机和透平跨越临界转速时存在安全隐患。
3.机械手动调速全为手动开阀，对升速曲线控制人员要求较高，且容易造成升速过快和转速波动，使得压缩机转子受力变化幅度过大，容易造成转子和轴承的损坏。
4.由于调速器故障，机组转速波动，极易造成高压蒸汽或者中压蒸汽管网波动，从而对锅炉负荷、工艺蒸汽量产生较大影响，容易发生停车事故。
二、TS3000控制器原理CONSEN提供的TS3000硬件基于三重冗余容错（TMR）结构、软件满足IEC1131 SIL－3标准要求的透平压缩机组控制系统。
TS3000系统的硬件核心是称之为基于三重模件冗余容错（TMR）结构的容错控制器，每个系统有三个主处理器，系统中所有的I/O信号都要经过硬件的三取二表决。
数字量输入信号在DI模件中被分成隔离的三路，通过三个独立的通道分别被送到三个主处理器中进行三取二表决；经纠正任何偏差后的数据通过三条I/O总线被送到DO模件，并在DO模件通过获得专利的―方形表决电路‖硬件进行再次表决。
DI、DO模件均采用与现场光电隔离方式，以及―STUCK ON、ST UCK OFF‖检测功能。
如下图所示。
控制器 TMR结构图模拟量输入信号在AI模件中被分成隔离的三路，通过AI模块上每一个分电路的模数转换器把模拟量转换成12位的数字量，用32位的协处理器进行处理，每个主处理器采用选取中间值的算法读取正确值，并纠正任何分电路中的偏差，主处理器输出的模拟量信号在AO模块中的模拟输出选择器中进行选择，以确保输出信号的准确。
压气机的喘振及防喘
压气机进口可转导叶的示意图
逐步开关式的进口导叶 逐步开关式即通常所说的全程调节，当转速升至某 动作转速时， 进口导叶开始从“关”（34o)的位置随着 转速的升高逐渐开大到“开”(84o)的位置，此后不再随 着转速的进一步升高而开大。当转速下降到一定转速后， 进口导叶开始关小，随着转速的降低逐渐关小至 “关”(34o)的位置，此后不再随着转速的进一步降低而 关小。 逐步开关式更有利于对压气机性能的改善。
当实际工作转速比设计转速低时
这时压气机的压比要下降。这时末几级中的空气压力和密度 降低了。而在前几级中，与设计工况相比较，其压力和密度反 而却均有所提高。因为在大气压力 恒定不变的前提下，随着 空气流量 的减小，这时，气流在压气机进口收敛器中的降压 加速效应减弱了。同时，由于进气流道中（空气过滤器、消声 器）的气流速度的降低，流动的压力损耗又略有所下降，因而， 在压气机的第一级入口处，气流的压力 和密度 ，反而比设计 工况下的数值要高。这样就使轴向分速比增加了。比值 的增加 意味着，当转速下降时，轴向分速 CZZ下降得比轴向分速 C1Z 慢些。在轴流式压气机中，由于各级的直径变化不大，可以近 似地认为各级圆周速度相等。由于cz 和u的变化不协调，结果 使各级中的流量系数 发生变化，流入各级的气流方向就发生变 化。 经验指出：与设计工况偏离最远的是前几级和末几级，而中 间各级相对于设计工况的变化较小。这时，在前几级中的流量 系数减小，而在最后几级中会增加。在中间级中，流量系数变 化很小。
压气机中防止喘振的措施 在大致了解了发生喘振现象的基本原因之后，就有条 件来讨论压气机中防止喘振的措施。 概括起来说，目前有以下的措施： 1. 设计压气机时，应该合理地选择各级之间的流量系 数的分配关系，力求扩大压气机的稳定工作范围。 2. 采用可转的进口导叶和静叶的防喘措施。 3. 在压气机通流部分的某一个或若干个截面上，安 装防喘放气阀的措施。 4. 用双转子压气机措施。
离心机出现喘振的原因以及解决办法
离心机出现喘振的原因以及解决办法离心机喘振是离心机的杀手，高速冷冻离心机和超高速冷冻离心机出现喘振的几率比较大，严重时会损坏离心机转子等配件。
离心机喘振原因1.冷凝器积垢：冷凝器换热管内表水质积垢(开式循环的冷却水系统最容易积垢)，而导致传热热阻增大，换热效果降低，使冷凝温度升高或蒸发温度降低，另外，由于水质未经处理和维护不善，同样造成换热管内表面沉积沙土、杂质、藻类等物，造成冷凝压力升高而导致离心机喘振发生。
2.制冷系统有空气：当离心机组运行时，由于蒸发器和低压管路都处于真空状态，所以连接处极容易渗入空气，另外空气属不凝性气体，绝热指数很高，为1.4，当空气凝积在冷凝器上部时，造成冷凝压力和冷凝温度升高，而导致离心机喘振发生。
3.冷却塔冷却水循环量不足，进水温度过高等。
由于冷却塔冷却效果不佳而造成冷凝压力过高，而导致喘振发生。
4.蒸发器蒸发温度过低：由于系统制冷剂不足、制冷量负荷减小，球阀开启度过小，造成蒸发压力过低而喘振。
5.关机时未关小导叶角度和降低离心机排气口压力。
当离心机停机时，由于增压突然消失，蜗壳及冷凝器中的高压制冷剂蒸气倒灌，容易喘振。
6.叶轮摩擦外壳，轴承不平衡。
离心机喘振排除：1.冷凝器结垢：清除传热面的污垢和清洗冷却塔。
2.系统中空气排除：离心机采用K11(氨)制冷剂时，一般液体温度超过28℃时，表明系统中有空气存在。
排除方法：启动抽气回收装置，将不凝性气体排出，一般将制冷剂R11的压力抽到稍低于制冷荆液体温度相对应的饱和压力，即28℃以下的对应压力：117.68KMP以下即可。
3.启动后发生喘振：进行反喘振调节。
当能量调节大幅度减少时，造成吸气量不足，即蒸气不能均匀流入叶轮，导致排气压力陡然下降，压缩机处于不稳定工作区，而发生喘振。
为了防止喘振，可将一部分被压缩后的蒸气，由排气管旁通到蒸发器，不但可防喘振.而且对离心机启动时也有益：减少蒸气密度和启动时的压力，可减小启动功率。
工艺空气压缩机的喘振及预防
I am a little happy when I think of you, and a little sad when I am happy.勤学乐施天天向上（页眉可删）工艺空气压缩机的喘振及预防工艺空气压缩机是氨厂的重要设备。
我厂的工艺空气压缩机分低压缸2MCL805和高压缸3MCL457，由MS3002型燃气透平驱动。
由于影响工艺空气压缩机正常运行的因素较多，因此全面分析易引起压缩机喘振的因素，及时采取预防措施，是维持工艺空气压缩机安全运行的有效手段。
1 工艺空气压缩机在系统中的作用我广工艺空气压缩机在工艺系统中的任务主要有两个：一是向二段转化炉提供工艺空气，空气中的氮作为合成气制氨的一个组分，而氧则用来使原料气燃烧，以提高二段炉的温度，二是提供仪表空气，以作为全厂气动仪表的动力来源。
经过改造后，工艺空气压缩机还有两个用处，一是向空分装置提供压缩空气，以节约电能；二是向成品车间提供除尘空气。
2 引起工艺空气压缩机喘振的因素及预防从喘振产生的基本原因来看，主要是由于通过压缩机的容积流量小于相应转速下的喘振流量，或是与管网联合运行要求的实际升压比超过压缩机在该转速下的喘振升压比。
但实际造成这些条件的因素是多种多样的，下面具体分析。
2．1 开、停车时产生的喘振我厂工艺空气压缩机的防喘振系统是这样设计的：一条线从二段出口引至一段入口，由防喘阀HV02002控制，用于低压缸防喘振；一条线从五段出口放空，由FV02001控制，用于高压缸防喘振。
对低压缸来说，在机组开车时，若防喘振阀不在打开位置，在升速过程中，中间级会形成较高的压强，并发生喘振。
这是因为压缩机的中间级的通流面积是为正常转速时最大效率设计的，在启动时不能满足。
因此，空气压缩机在启动前，必须把低压缸和高压缸防喘振阀打开，在燃气轮机升速到一定转速后，才允许把低压缸防喘振阀关上。
至于高压缸放空阀，应在低压缸防喘振阀关上后，按照工艺对空气量的需要及是否加空气来决定。
压缩机喘振原因及预防措施
转自海川论坛0 引言压缩机运行中一个特殊现象就是喘振。
防止喘振是压缩机运行中极其重要的问题。
许多事实证明，压缩机大量事故都与喘振有关。
喘振所以能造成极大的危害，是因为在喘振时气流产生强烈的往复脉冲，来回冲击压缩机转子及其他部件；气流强烈的无规律的震荡引起机组强烈振动，从而造成各种严重后果。
喘振曾经造成转子大轴弯曲；密封损坏，造成严重的漏气，漏油；喘振使轴向推力增大，烧坏止推轴瓦；破坏对中与安装质量，使振动加剧；强烈的振动可造成仪表失灵；严重持久的喘振可使转子与静止部分相撞，主轴和隔板断裂，甚至整个压缩机报废，这在国内外已经发生过了。
喘振在运行中是必须时刻提防的问题。
在运行时，喘振的迹象一般是首先流量大幅度下降，压缩机排量显著降低，出口压力波动，压力表的指针来回摆动，机组发生强烈振动并伴有间断低沉的吼声，好像人在于咳一般。
判断喘振除了凭人的感觉外，还可以根据仪表和运行参数配合性能曲线查出。
1 喘振发生的条件根据喘振原理可知，喘振在下述条件下发生：1.1 在流量小时，流量降到该转速下的喘振流量时发生压缩机特性决定，在转速一定的条件下，一定的流量对应于一定的出口压力或升压比，并在一定的转速下存在一个极限流量——喘振流量。
当流量低于这个喘振流量时压缩机便不能稳定运行，发生喘振。
上述流量，出口压力，转速和喘振流量综合关系构成压缩机的特性线，也叫性能曲线。
在一定转速下使流量大于喘振流量就不会发生喘振。
1.2 管网系统内气体的压力，大于一定转速下对应的最高压力是发生喘振如果压缩机与管网系统联合运行，当系统压力大大高出压缩机该转速下运行对应的极限压力时，系统内高压气体便在压缩机出口形成恒高的“背压”，使压缩机出口阻塞，流量减少，甚至管网气体倒流，造成压缩机喘振。
2 在运行中造成喘振的原因在运行中可能造成喘振的各种原因有：2.1 系统压力超高造成这种情况有：压缩机紧急停机，气体为此进行放空或回流；出口管路上的单向逆止阀门动作不灵活关闭不严；或者单向阀距压缩机出口太远，阀前气体容量很大，系统突然减量，压缩机来不及调节，防喘系统未投自动等等。
循环氢压缩机防喘振系统改造
循环氢压缩机防喘振系统改造作者：张瑞牛哲来源：《科学与财富》2018年第19期摘要：压缩机的喘振控制是保障压缩机运行的关键，喘振曲线的准确度直接关系到压缩机设备的安全。
关键词：压缩机、防喘振系统引言随着国家第五阶段机动车污染物排放标准，即“国五标准”的实施，各炼油厂都需要升级柴油加氢精制-改质-降凝装置的生产工艺。
循环氢压缩机作为柴油加氢装置重要设备，其入口工艺参数的变化必然会造成压缩机防喘振系统按原工艺参数计算的控制参数准确性受到影响。
循环氢压缩机防喘振阀门在新工艺参数下的开度都很大，又造成压缩机部分气流在打循环，浪费了很多能源。
因此对新工艺下的循环氢压缩机防喘振系统的升级改造既能准确保护压缩机运行又能节能降耗。
本文以某炼油厂柴油加氢装置循环氢压缩机为例，介绍压缩机防喘振系统的改造。
1循环氢压缩机工艺参数对比由于炼油厂生产工艺的改变，循环氢压缩机入口条件也发生变化，具体参数见表1。
由于循环氢压缩机入口参数的变化，对压缩机防喘振系统主要造成以下影响：①流量测量装置需根据工艺参数重新标定。
②循环氢压缩机喘振曲线需要根据工艺参数重新测试。
2 循环氢压缩机流量测量装置的标定循环氢压缩机防喘振系统改造本着节能降耗，以最小的改动满足炼油厂安全生产为目标进行。
首先要对循环氢压缩机流量测量装置进行标定，计算该流量装置和配套的差压变送器是否满足新工艺参数的要求。
该循环氢压缩机流量测量装置选用的是标准角接取压孔板流量计，其参数见表2。
根据孔板设计手册，流量的计算公式为：式中：qm 为质量流量C 为流出系数ε 为膨胀系数D为管道内径d为开孔直径β 为开孔直径比，即d/D△P 为流量差压ρ1 为上游密度按照循环氢压缩机新工艺的入口参数核算的流量装置参数如表3。
根据压缩机流体力学知识，在压缩机及管路固定的情况下，则压缩机的流量曲线基本固定，且新标定后的孔板刻度流量大于原设计刻度流量，故重新标定后的流量装置依然能满足循环氢压缩机新工艺的要求。
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CCC防喘振控制系统在4111K1空气压缩机使用探讨宁夏石化公司电仪部马兵陈微摘要：本文以宁夏石化公司4111K1空气压缩机改造为基础，介绍轴流压缩机防喘振控制原理，并结合应用实例，着重分析了一些技术要点、难点及解决方案。
关键词：轴流压缩机，防喘振控制前言压缩机喘振是压缩机在流量减少到一定程度时所发生的一种非正常工况下的振动。
顾名思义，喘振即为在压缩机出口或工艺气路流道不畅发生阻塞时由于压缩机腔内气体产生涡流而共鸣出的一种振动，就如同人的咳嗽，但是压缩机出现咳嗽时较人产生的后果要更为严重，对机体本身及生产工况危害也较大，严重时可损坏轴瓦，密封或其他机体本身零部件等，因此自控中对喘振的预防及发生喘振时的处理就显得尤为重要了。
中石油宁夏石化公司化肥一厂空气压缩机组(4111-K1)由德国德马克公司制造,压缩机的型号为AR150-8V-2，8级轴流，2级离心，由一台日本三菱重工公司生产的型号为7EH-9的带中间抽汽的凝汽式工业汽轮机驱动。
此台机组自上个世纪八十年代安装使用后，其控制系统一直未进行过改进，一直沿用原机组配套的机械/液压式调速/抽汽控制系统。
该机组的防喘振控制系统在DCS改造时已进入DCS操作。
压缩机组在多年的使用中多次出现轴流部分叶片发生断裂的情况，造成装置停产。
转子也曾多次送返原制造厂进行修理，但问题仍然重复出现，对安全生产形成严重隐患。
以此为背景，2013年11月，借大修机会，电仪部对4111K1防喘振系统及性能控制系统进行了改造。
本文则注重介绍喘振及防喘振的原理，结合两套原理对4111K1改造前后的优缺点做一简单总结。
一、喘振形成原理图1 因为特性，轴流压缩机压缩的空气，可直接排入大气，不一定在喘振时非要打回流，因此影响空压机运行状况的主要是出口系统压力（即后系统阻力）。
图1中曲线I （定压）是出口压力（后系统阻力）线，当导叶开度为角度n 时，与压缩机特性曲线角度n 的交点A 就是压缩机此时的稳定的工况点。
如果导叶开度角度n 不变，而出口压力增加，则工况点会延曲线角度n 上移，如曲线II 。
当超过某点B 点时，就会发现压缩机出口流量和排气压力出现紊乱，压缩机振动，即为喘振。
图1中B 点则称为临界喘振点。
那么在不同的导叶开度下重复上述过程（如B 1），都存在这样一个临界喘振点。
将所有喘振点以红线连接起来就形成喘振线，如图中红色喘振线。
喘振线是每台压缩机所固有的，出厂时可从生产厂家获取。
二、防喘振控制原理1.喘振控制原理通过喘振形成原理看，出口排气压力一定时防止压缩机流量过小角度2 角度3 B 1 角度1 B 角度nA II 后系统阻力增加后的阻力线 I 后系统阻力线 红色喘振线 压力P 流量F(图1横轴)，就能避免喘振；同样，入口流量一定时，控制出口排气压力同样能够避免喘振。
那么，将入口流量和出口排气压力做到防喘振控制器中则能预防喘振。
以宁夏石化公司4111K1为例，控制流程简图如图2所示，其中取压缩机的实际流量11FI1051的差压信号，即入口文丘利管差压；取压缩机出口压力测量值11PI1051。
图24111K1的性能及喘振系统主要由入口导向叶片11HV1052（控制器为11PQ16）及防喘振控制器11FICZ1051组成。
控制系统中11PQ16与11PI1051经计算后的值做为11FICZ1051的设定值，而以入口流量11FI 1051作为其测量值，通过PID 计算调节防止喘振。
2.安全裕度及防喘振线图3 后系统 4111K1 11FV105111PI1051 11FI1051 11HV1052(导叶) 11FICZ1051 控制器 P F安全裕度 I II 喘振区 安全区 III图3为轴流压缩机防喘振控制曲线图（经典图，现代一般喘振系统都是这样做的），其中曲线I为喘振线，形成原理如图1中红色喘振线，其上方为喘振区。
那么人为的设置一条与之平行的线来防止压缩机喘振，如图中曲线II，称为防喘振线。
两条曲线之间的距离则称为安全裕度，一般控制在5%～10%之间。
每当控制点越过防喘振线进入安全裕度去时，则调节防喘振阀调节放空流量而保持入口流量与排气压力的平衡使之跳出防喘振线；一旦越过喘振线进入喘振区，则防喘振阀全部联锁打开，甩掉后续工段，保证压缩机本体安全。
而现在的防喘振控制当中，为防止喘振线因为某些原因发生变化，每喘振一次就会增加其设置的安全裕度（1%或者2%的增加量）作为新的防喘振点，即新的防喘振线右移，如图中曲线III，只有在确认后才可以复位到原喘振裕度。
当然，4111K1由DCS做喘振及性能控制，没有画出其防喘振线，是通过PID调节来计算的，防喘振点的概念在一定程度上属于模糊，其裕度的概念也是通过就地喘振计数器PD1028来做的。
三．4111K1防喘振系统的改造1、原系统存在的问题及CCC 解决方案（1）原防喘振控制器在DCS 中实现，而非采用专用的防喘振控制器。
喘振是此类压缩机的固有特点，但压缩机的喘振线并不是一条固定不变的曲线，它根据入口工况的不同（入口的压力，温度，湿度，分子量等）而时时改变，防喘振控制器应能具有能根据入口工况时时调整喘振线的能力。
DCS 中防喘振控制算法简单，无法做到这一点。
CCC 通过独有的，获得专利技术的简化压头（hr）-简化流量（qr）算法，能够实现自动变工况控制（例如，压缩机的喘振线根据冬夏季的入口温度变化时，时时自动调整）。
（2）原DCS 系统的执行周期太长（>500 毫秒），而压缩机的喘振特性决定了压缩机的喘振周期特别短，初始的喘振周期只有20-50毫秒（下图所示）。
大于500 毫秒的执行周期显然无法及时地发现和制止初始的喘振，只有当喘振深度很大时，才加以控制，但此时已无法阻止喘振发生。
CCC 专用的防喘振控制器采用5 毫秒的采样周期，40 毫秒的执行周期，能够及时地捕捉初始的喘振迹象，提前控制，防止喘振的发生。
（3）原喘振线没有在线实测。
压缩机厂家提供的喘振线是其理论计算值，压缩机现场安装后，由于密封间隙，管线布置等情况的改变，压缩机的喘振线会改变。
只有在压缩机开工过程中实测喘振线，并结合简化压头（hr）-简化流量（qr）的变工况专利算法，才能准确的计算出压缩机的喘振线和运行点，并为其精确控制提供依据。
CCC 能够利用为用户提供的专用控制器，在开工过程中在线实测喘振线。
（4）原系统没有压缩机性能控制。
原控制系统缺少性能调节，只能通过手动控制导叶。
CCC 提供专用的性能控制器，实现压缩机性能的自动调节。
并通过性能和防喘振之间的解耦算法，性能超驰控制算法和极限控制算法共同实现精确控制。
（5）原控制系统防喘振控制策略简单。
原系统通过传统的PID 控制来调节。
PID 控制对于一般的过程控制有效，但对于快速的动态防喘振控制，根本无法满足要求。
CCC 通过PI 响应，自适应微分响应，专利的多步RTL响应和专利的SOL 响应来共同实现防喘振调节(如下图)。
2、改造目标（1）CCC 重新精确计算空压机喘振线和机组性能，并进行现场实测喘振曲线：提供防喘振控制器控制空压机的出口放空阀。
提供性能控制器控制空压机的静叶。
缩短开工时间和开工过程的放空时间。
消除正常运行时生产扰动造成空压机的波动。
（2）CCC 的优化喘振控制、性能控制和回路间的解耦控制，消除压缩机的喘振威胁，尤其是工艺装置开工初期的喘振，并使得放空阀能够在开车前即投入自动，最终关闭。
（3）提高自动化操作水平，使操作员工作量减小。
（4）提高空压机运行可靠性，降低机组停车率：结合现场回路诊断和退守策略,大大提高控制系统的可靠性,降低故障停机率。
3、功能描述3.1 防喘振控制器(1) Surge Limit Line, SLL压缩机在不同的工况下有不同的性能曲线每一条性能曲线都有一个喘振极限点所有这些点构成了一条喘振极限线SLL。
(2) Surge Control Line, SCL为防止喘振发生CCC 防喘振控制算法在喘振极限线SLL 右边设置了一个可变的安全裕量b 这样就可以在操作点到达喘振极限线之前开始动作增加压缩机的流量。
(3) Recycle Trip Line, RTLRTL 规定一个操作极限如果操作点超过这个极限循环跳闸响应将快速打开防喘振控制阀RTL 位于SCL 与SLL 之间。
(4) Safety On Line, SOLSOL 定义一个操作极限如果操作点超过这个极限则表明压缩机已经正在发生喘振安全保险响应将增加喘振控制线的裕度(总b 值) 迅速制止喘振SOL 线在喘振极限线的左边二者之间的距离为SO。
(5) Tight Shut-off Line, TSLTSL 定义最小的SCL 的偏差位于SCL 线的右边二者之间的距离为d1。
3.2 CCC 防喘振控制算法的控制功能(1) PID 控制响应CCC 防喘振控制算法的微分作用不是直接控制输出而是用于加大CCC 防喘振控制算法的安全裕量这样操作点在向喘振方向移动但并没有实质的喘振危险时不会将防喘振阀打开只有在操作点处于或者接近防喘振控制线SCL 时才通过加大安全裕度使控制响应加大增加流量这样一来对于一般的扰动既可以保持工艺过程稳定又能防止喘振的发生。
(2) RTL 响应如果对于一个较大较快的扰动当比例积分响应和特殊微分响应不能使压缩机操作点保持在SCL 线的右边而是操作点瞬间越过了SCL 左边的RTL 则RTL 响应就会以快速重复的阶跃响应迅速打开防喘振阀这样就恰好可以增加足够的流量来防止喘振。
(3) 根据SOL 线的安全保险响应如果因意外情况如组态错误过程变化特别严重的波动使压缩机的操作点越过SLL 线和SOL 线而发生喘振则安全保险响应就会重新规定喘振控制裕度使喘振控制线右移增加SCL 与SLL 之间的距离在一个喘振周期内将喘振止住。
(4) TSL 响应CCC 防喘振控制算法根据喘振发生的特点通过设定不同的控制线当操作点越过不同的控制线产生不同的控制响应把这些响应组合在一起产生一个独特的控制响应这种控制响应既能防止喘振又不会使工艺过程产生不必要的波动也不需要浪费能量。
(5) Safe-on 响应如果机组实际发生了喘振则喘振控制算法自动加大一个安全裕量b4 以防止喘振的再次发生这一动作最多可以加大5 次b4,并且可以手动或自动复位。
(6) Fall-back 功能CCC 防喘振控制算法中有各种备用控制策略当计算喘振接近度SS 公式中所用的输入信号出现故障时提供一个经验缺省值以保持喘振控制的运行。
(7) 手动控制手动控制可以让操作员手动控制防喘振阀的开度手动操作有两种方式一种是完全的手动在这种方式下喘振控制算法即使探测到喘振工况也不能控制防喘振阀另一种方式是在手动操作中如果喘振控制算法探测到喘振工况就可以控制防喘振阀来保护机组。