综合透平压缩机控制系统ITCC 控制系统方案
机组综合控制系统(ITCC)在三台离心机组综合控制中的应用
浅议机组综合控制系统(ITCC)在三台离心机组综合控制中的应用摘要:itcc (integrated turbine & compressor control system)全称为透平压缩机组综合控制系统。
它是集蒸汽透平的速度控制及抽汽控制和压缩机防喘振控制、性能控制、解耦控制、负荷分配控制等机组特有的控制以及自保护联锁逻辑控制为一体的集成综合系统。
它将传统上需要多个分立仪表如防喘调节器、联锁自保系统、电子调速器、负荷调节器等实现的功能集成在一套可靠性极高的三重模件(tmr)冗余容错控制系统中完成;因此,减少了各个系统间的连接和故障率,降低了长周期运行成本,并提供了先进的控制技术和良好的监控界面。
机组综合控制系统包括:机组联锁esd、soe事件顺序记录、机组控制pid(例如:防喘振控制及调速控制等)及常规指示记录功能、故障诊断功能。
目前,itcc控制系统已经成为离心式机组的标准配置。
关键词:itcc ts3000 tricon 综合控制系统三台机组一套控制系统净化工段离心压缩机组可行性分析技术基础及条件稳定性要求中图分类号:th45 文献标识码:a 文章编号:1672-3791(2012)08(c)-0071-021 itcc系统的主要控制功能(1)机组安全联锁保护。
(2)原动机-压缩机的启停及升速的联锁保护。
(3)机组的安全运行联锁保护。
(4)机组的紧急停机联锁保护。
(5)机组的轴振动/轴位移监视及联锁保护。
(6)机组的超速联锁保护。
(7)机组润滑油/调节油系统联锁保护。
(8)机组辅助设备的联锁保护。
我公司净化工段压缩机厂房内共有四台离心式压缩机组:co2机组(电拖,电动机额定功率:5700kw,电动机额定转速: 1485r/min)。
氨压机(电拖,额定功率:4500kw,电动机额定转速:1490r/min)。
co机组(汽拖,机组额定功率:4960kw,机组额定转速:7200r/min)。
ITCC系统在空分压缩机的应用的研究
ITCC系统在空分压缩机的应用的研究摘要:目前,科技不断进步,ITCC系统也受到广泛的应用推广,其在空分装置压缩机的应用使压缩机的技术水平得到大大地提升,其稳定性、节能性也得到极大地提高,并使压缩机的生产取得有效地成果,更加适应工业发展的需要,进而促进社会的发展。
ITCC综合控制系统在透平驱动压缩机中的应用,为压缩机组控制提供了一种更加高效的方案,与传统的分散控制系统相比,具有明显的安全性优势。
本文主要介绍ITCC系统在空分压缩机组综合控制中的应用,ITCC系统的应用有效提高了压缩机控制系统的安全性。
关键词:ITCC;控制系统压缩机组;应用ITCC系统又称透平压缩机综合控制系统,相较于DCS系统,其控制能力更强大、可靠性更高、操作更简单、组态更灵活,实现了对PID、性能、耦合、蒸汽轮机调速、自保联锁逻辑、防喘振等的控制,并能够控制压缩机的性能、入口压力、喘振时的解耦;ITCC系统对压缩机与汽轮机起辅助作用,并为压缩机与汽轮机系统提供保护功能与持久检测,并关机和停机或输出报警。
一、ITCC的组成从结构组成上来讲,ITCC主要包括了控制仪表设备、现场检测设备以及PLC,其运行中所主要控制的对象包括机组的相关设备,现场检测仪表的种类非常之多,其目的是最为详细的反映机组各相关设备的运行情况,如转速表、位移表、压缩机振动表、数字信号表、液位表、压力表、流量表以及温度表等等,现场检测设备的种类也非常之多,而且分布更为广泛,例如电磁阀、定位器、以及切断阀门和其他各种相关的调节设备。
二、ITCC系统的工作原理及特点1、工作原理ITCC系统主要由可编程逻辑控制器、现场检测设备以及控制仪表设备构成,其在运行过程中对压缩机的相关设备进行控制。
ITCC系统的工作原理是:(1)在现场检测中获取的多种数据的信号,ITCC系统通过其控制器中模拟量输入卡件与数字量输入卡件对这些信号进行接收,在将这些信号处理并转换为量化数据(人们可以轻松看懂的数据);(2)ITCC系统能够对人发出的控制指令进行接收,并转换成数据信号,从而对系统中的控制设备进行驱动、机组状态进行调节,最终实现控制机组的目的。
ITCC综合控制系统在压缩机组控制中的应用研究
0 引言近年来,经济快速发展,空分装置应用较为广泛。
而且较大规模的空分装置对压缩机、氧压机、氮压机等旋转设备的安全性、控制功能提出了较高要求,相比较分散控制系统(DistributedControl System ,DCS )控制模式,综合透平压缩机组控制(Intergated Turbine&Compressor Control ,ITCC )控制系统属于新型拓制系统,具有更好的可靠性和快速性,ITCC 控制系统采用多重冗余配置,对于离心式压缩机控制、静设备信号的采集具有极大的优势。
ITCC 对机组故障可实现快速联锁保护,防止机组喘振发生,可实现空分设备的负荷跟踪、自动控制、优化控制,为大型空分设备平稳工作,进而减少产品放空、节约消耗提供有效解决措施。
为机组长期、稳定、安全运行提供保障。
总之,ITCC 系统操作简易、组态灵活,控制功能强大,可以实现性能控制、PID 控制、祸合控制、自保联锁逻辑控制、蒸汽轮机调速控制、防喘振控制、性能控制、安全联锁、报警监视等功能[1]。
1 ITCC的构成及工作原理分析1.1 ITCC的构成ITCC 控制系统从结构上来分析,主要包括主处理器、仪表设备、现场检测设备、通讯模块、供电电源模块、I/O 输入输出模块等,其功能是对机组各相关设备的运行情况进行控制。
仪表设备主要包括压缩机振动表、位移表、转速表、数字信号表、温度表、压力表、流量表、液位表等;现场检测设备主要包括定位器、电磁阀、调节设备等。
ITCC 系统采用二重化冗余(TMR )的容错机制,对机组故障实现安全控制功能,即系统出现故障时,输出保持稳定不变,把机组控制较为安全的状态。
TMR 系统内每个I/0模块包含3个独立分电路,主处理器可采用高速二重化总线(Tribus )实现各电路间的通信。
主控制器采用本地(Local )控制和远传(Remote )控制模式,Local 控制模式允许在现场ITCC 上对主控器进行阀值设等操作,Remote 控制模式可实现远程操作,并允许在DCS 上设定控制器操作数值,但不允许在ITCC 上进行控制操作。
透平压缩机控制方案改进
透平压缩机控制方案改进
陈强
【期刊名称】《山东化工》
【年(卷),期】2010(039)001
【摘要】介绍了透平压缩机控制方案的改进,使用ITCC(综合透平压缩机控制)一体化控制系统,替代原来单功能多器件组装系统,提高工厂自动化水平的同时,给工人更方便快捷更直观的操作和维护,给工厂提供了更安全更经济更长周期稳定运行的保障.改造后的机组,经过两年多的运行,在精确调速节省大量蒸汽、真实判断和及时调节防止喘振、SOE记录分析事故等方面给公司带来更多便利,可以预见,这种综合性先进性控制系统是未来发展的趋势.
【总页数】4页(P47-50)
【作者】陈强
【作者单位】河南龙宇煤化工有限公司,河南,永城,476600
【正文语种】中文
【中图分类】TQ051.21;TH452.065
【相关文献】
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ITCC综合控制系统
ITCC综合控制系统
ITCC综合控制系统应用于透平驱动压缩机的控制系统,要求具有三个基本控制功能:透平控制(SIC)
压缩机性能控制(PIC)
压缩机控制(UIC)
压缩机运行控制和过程控制
ITCC 能实现压缩机性能控制或入口压力控制和喘振时的解耦控制。
罐体液位控制回路和其它过程控制回路也是ITCC 的组成部分。
它们同时具备过程和反喘振控制间的解耦功能。
压缩机/汽轮机附属系统保护。
ITCC 为压缩机/汽轮机附属系统提供持久监测和保护功能,并且输出报警或停机和关机。
顺序控制和起机停机
ITCC 包含几个程序,都用来辅助起动压缩机、汽轮机。
其中一个程序使汽轮机自动升速到暖机速度, 到达暖机速度后,将根据压缩机工况使汽轮机速度增长到额定转速。
另一个程序可使汽轮机组冲过临界转速区。
这种起动过程可以为操作者做其它重要工作嬴得更多的时间。
ITCC控制系统和透平压缩机的安装与调试
ITCC控制系统和透平压缩机的安装与调试摘要:我公司于2011 年在越南(煤头)化肥项目气化装置中安装的关键性设备循环气压缩机采用压缩机/透平综合控制系统ITCC (TS3000),该系统可靠性高,为设备和管道的正常安全运行提供了保证。
本人参与了压缩机从安装到单体试车再到整个系统开车成功的全部过程,系统的正常投运,对气化装置顺利开车起到积极效果,从而保证了工程开车的进度和质量的要求。
关键字: ITCC 安装循环气压缩机系统主要由:油站、主动力部分、工作部分、循环气管线部分和ITCC控制系统组成,其中油站油品分成多路向汽轮机和压缩机输送润滑油和控制动力油,而使用油品的设备本身对油品的条件有很高的要求,ITCC控制系统通过现场变送器、传感器将油箱的油位、油管中的压力、各工艺测点油的温度仪表点信息采集经过运算控制输出,一路直接到达现场通过调节阀控制管路油压,另一路去MCC在需要的时候对油箱的加热器、油路增压泵及进油泵联锁控制最终使油品各项参数满足要求,其中润滑油压力低于工艺参数下限时,系统将联锁停车。
油箱的过滤器进出口有一差压变送器,当系统接收到压差信号过大时,将在计算机显示器上报警显示,提醒工作人员处理。
主动力部分是由杭汽提供的型号为:NG25/20额定功率为901KW额定转数为10640 r/min 的背压式汽轮机,系统主要采集的数据有:轴瓦温度、转速、轴振动、轴位移、键相。
输出电压/电流信号控制汽轮机随机控制设备“电液转换器”上相关电子部件,来控制内部机械量来实现汽轮机的调速与急停车,速关组件结构复杂,电子元部件精密易损且价格高昂,在施工作业时必须小心谨慎以免造成损失,我们在现场在接此部分线时,考虑到风险,于是一直等到设备厂家到达现场后并与总包单位共同确认才完成工作。
前后轴瓦温度探头各两支共4 支,均为PT100 双支热电阻,安装简单,但探头线缆较长,在配合设备专业翻瓦时不要让线缆受到损伤,翻瓦后要将线缆固定要牢靠拉紧摆好,防止润滑油进口的油冲击造成线缆松动后卷入机体活动部分损坏机器。
7_TS3000机组综合控制技术(ITCC)及特点
5、 Turbine axletree position, temperature and vibration monitor
机组轴位移、温度、振动监控
6、 Sequencing Control
顺序控制
7、 The interlock logic control of the turbine and unit.
Delaval Dresser Turbodyne
Ingersoll Rand Co.
Kawasaki Heavy Ind.
Westinghouse
Worthington
Gas Turbine Experience
燃气轮机的应用业绩
Allison: 501 Avon: 1533 BBC: Frame 11GE: Frame 3, Frame 5Hispano-Suiza: 1202 Pratt & Whitney: FT4, GG4, Twin Pac, Hi-Cap Rolls Royce: RB211 Ruston: TB3000 Solar: Centaur T48 Westinghouse: W52, W101, W251, W352, W501
没有各种单功能控制器之间通讯的时间延迟
No interconnection of controllers required
没有各种单功能控制器之间繁琐的连接
Exion and maintenance
TS3000控制系统在实际应用与日常维护中的优点
5015 5010 5005 5000 4995 4990
Speed (rpm)
0.25% 0.01% RMS5(0.25%)
综合透平压缩机组控制系统在大型煤化工工厂中应用论文
综合透平压缩机组控制系统在大型煤化工工厂中的应用探析摘要:随着我国经济的不断进步和发展,各行业领域对于石油资源的需求量也在与日俱增,石油危机已经不仅仅是我国工业市场面临的危机,在全世界范围内形成石油匮乏的普遍现象,石油的价格波动对各国的经济和工业的发展状况状况都产生了极为严重的影响。
我国是一个煤炭资源丰富的国家,在工业能源方面,国家在十二五工业发展纲要中明确指出转变工业能源需求结构,改变能源结构单一的状况,使能源消费向多种能源结合方面发展。
在国家政策和宏观调控的积极引导下,大量煤化工工厂开工建设。
煤化工工业引进大型设备,通过对自动化控制平台的不断研发,采用高性能透平压缩机控制组件,从而提高煤化工工业的生产质量和自动化水平。
关键词:透平压缩机硬件技术煤化工工业煤化工工业生产规模在不断扩大,对于生产设备的需求条件也越来越高,在控制系统领域,过去传统的工况调节系统也仅仅只能对单一工况参数进行调整,随着生产要求的提高和机械组件的增多,煤化工工厂控制系统需要同时对多系统工况参数进行评估,这就要求设备的控制能力向综合性控制设备方面发展。
上个世纪末,我国大型煤化工工厂的生产方式还建立在依靠驱动式压缩机方面,这种汽轮机的工作原理是通过每个组件独立的控制系统进行局部控制,每台机械都采用单独的控制系统,多台机械就需要配备多台控制系统,这样不仅增加了机械操作的难度,同时还浪费了生产成本,各个机械组件的控制与功能分配方面也难以协调。
本文对新型透平压缩机组控件在大型煤化工工厂中的应用进行阐述,说明透平压缩机在未来还有广阔的发展空间。
一、透平压缩机功能探究透平压缩机组件控制系统(itcc)在煤化工设备中可以整合运行各种独立参数,并对系统发回的参数进行及时的测量和监控,在系统过载情况发生的时候可以启动权限预警保护,保证机械运行稳定安全,同时,透平压缩机控制系统还能够根据设计需要,对流水线生产工艺进行自动或手动调节,组织所有设备的运行方案,协调设备运行能力。
ITCC与CCS控制系统
ITCC与CCS控制系统一、ITCC综合控制系统ITCC综合控制系统应用于透平驱动压缩机的控制系统,要求具有三个基本控制功能:透平控制(SIC)压缩机性能控制(PIC)压缩机控制(UIC)压缩机运行控制和过程控制ITCC 能实现压缩机性能控制或入口压力控制和喘振时的解耦控制。
罐体液位控制回路和其它过程控制回路也是ITCC 的组成部分。
它们同时具备过程和反喘振控制间的解耦功能。
压缩机/汽轮机附属系统保护ITCC 为压缩机/汽轮机附属系统提供持久监测和保护功能,并且输出报警或停机和关机。
顺序控制和起机停机ITCC 包含几个程序,都用来辅助起动压缩机、汽轮机。
其中一个程序使汽轮机自动升速到暖机速度, 到达暖机速度后,将根据压缩机工况使汽轮机速度增长到额定转速。
另一个程序可使汽轮机组冲过临界转速区。
这种起动过程可以为操作者做其它重要工作嬴得更多的时间。
二、CCS系统主要应用于锅炉和汽轮机行业,国内外尚无统一的标准格式,一般是各个分散控制系统制造厂家根据各自的习惯和特点来设计,在具体实现相同的控制功能方法上可能会有不同,通过实现以下功能多少可以了解CCS系统功能和组成CCS系统的组成•机炉协调控制系统•燃料控制---给煤机转速控制系统•磨煤机出口温度控制系统•磨煤机风量控制系统•燃油压力控制系统•炉膛压力控制系统•一次风母管压力控制系统•汽包水位控制系统•送风控制系统•甲(乙)过热蒸汽温度控制系统•摆动火嘴控制系统甲(乙)再热器喷水控制系统•空预器冷端温度控制系统•凝汽器水位控制系统•5~8号低加水位控制系统•1~3号高加水位控制系统•除氧器水位控制系统•除氧器压力控制系统•给水泵最小流量控制系统•主凝结水泵最小流量控制系统•小汽机冷油器控制系统•二次风控制系统•雾化汽压力控制系统。
综合透平压缩机控制系统ITCC_控制系统方案
综合透平压缩机控制系统ITCC 控制系统方案概念综合透平压缩机控制系统Integrated Turbo & Compressor Control System 英文缩写(ITCC)。
功能提供防喘振、联锁停机、电子调速、超速保护、硬件在线诊断、SOE顺序事件记录、在线换卡、在线下装程序、为压缩机/ 汽轮机附属系统提供监测和保护功能,并且输出报警或停机和关机、对压缩机组实现全部操作和监控及保护,实现节省能源、保护机组的目的。
一. 登录画面登录画面是用来选择操作员是以什么身份登陆系统,点击登录按钮会弹出以下窗口。
写入登录用户名和口令就可以登录了。
登录后在主画面上会显示用户名和用户的级别。
以管理员身份登录后,就可以操作画面下方的注销用户、锁定键盘、解锁键盘操作,还可以点击退出按钮,退出INTOUCH 系统。
操作员可以根据需要点击,选择进入空压机流程画面或氮压机流程画面。
二.空压机流程点击进入空压机流程主画面,会切换到如下主画面。
此画面显示为空压机气路流程。
在画面的左上角为空压机控制主画面选择按钮。
按钮右边是报警栏,在报警栏的右边是操作员级别和身份显示。
在操作员级别和身份显示栏右边有如下图案:。
这是ITCC控制系统上位于下位之间通讯状态显示,通讯正常时会交替闪烁,如果长时间不闪烁,则表示通讯故障,此时此台操作站显示数据为虚假数据,所有操作失效,需要通知仪表车间检查故障。
在通讯状态显示左边有空压机组报警和氮压机组报警文本框,当空压机组报警时,空压机组报警字符会交替闪烁,当氮压机组报警时,氮压机组报警字符会交替闪烁。
在画面内,如果通道有错误,在数据栏内,标签名会变为紫色。
如下所示:。
在画面中有如下图形:,在方框中图形为空压机入口导叶闭锁显示,当为红色时,表示入口导叶闭锁,当变为绿色时表示闭锁解除。
点击该图形,会弹出入口导叶操作画面,如下图所示:OP即为入口导叶的输出值,PV是入口导叶的测量值,点击上下箭头是开关入口导叶,也可以点击OP输出栏数据输入需要开得开度,回车即可(在机组运行期间建议使用按钮点击输入)。
ITCC基本控制介绍
ITCC控制系统
关键控制部分:
➢压缩机机组速度控制 ➢压缩机喘振控制 ➢机组联锁保护控制
ITCC控制系统
压缩机速度控制曲线:
正常运行 升速
盘车
暖机:800rpm
停机 盘车
ITCC控制系统---临界转速
压缩机临界转速:转子在运转中都会发生振动,转子 的振幅随转速的增大而增大,到某一转速时振幅达到 最大值(也就是平常所说的共振),超过这一转速后 振幅随转速增大逐渐减少,且稳定于某一范围内,这 一转子振幅最大的转速称为转子的临界转速。 压缩机转速与振幅的关系:
调速,喘振控制
性能控制
联锁保护
3500系统
电子超速 保护系统
压缩机分类
离心式压缩机
往复式压缩机 螺杆式压缩机
压缩机组控制 压缩机特点比较:
压缩机类型
特点
离心式压缩机 往复式压缩机 螺杆压缩机
速度式 容积式 容积式
转速高,压缩气量大, 21-K-101,25-K-001
压比比较小
32-K-101,37-K-101
Pd/Ps
喘振区
喘振线 比例线 控制线
K1
OP (Pd/Ps,Q)
HP
Qmin Q1
Q/Qmax
ITCC控制系统---喘振控制
喘振控制的几个概念: 控制线,OP点,HP点,实际裕度
ITCC控制系统---喘振控制
喘振控制模式:自动,半手动,全手动
SRG_OVRD SRG_PID MAN_DMD
Pd/Ps
什么是喘振及喘振的危害: 它是压缩机的一种固有的特性,它反映在当压缩机 的流量减少到某一数值时,压缩机出现的极不稳定 现象,它会引起机组的剧烈震动,从而造成叶轮的 断裂,压缩机密封的损坏的
透平压缩机综合控制系统的应用
透平压缩机综合控制系统的应用韩权涛【期刊名称】《化肥工业》【年(卷),期】2017(044)002【总页数】4页(P27-30)【作者】韩权涛【作者单位】【正文语种】中文在压缩机机组的传统控制方案中,采用PLC控制与DCS控制相结合的方式,中间通过通讯来实现数据的传输,存在反应速度慢、稳定性差的缺陷,从系统维护以及经济方面考虑,其弊端较大,故透平压缩机综合控制(IntegratedTurbine/Compressor Control,简称ITCC)系统已成为当前压缩机机组控制的主流发展趋势。
河南能源化工集团永城永金化工有限公司(以下简称永金化工公司)乙二醇装置中的2套大型压缩机机组均选用了美国TRICONEX公司的ITCC系统——TS3000系统,其三重化冗余容错硬件和丰富灵活的应用软件为机组控制的可靠性和功能的丰富完善性提供了坚实可靠的基础,自身的升速程序取代了传统的505调速器,防喘振控制系统设计独特,SOE顺序事件记录更是给机组判断问题和事故带来了极大的方便,从而确保了乙二醇装置的长周期安全稳定运行。
TS3000系统的硬件核心是基于三重模件冗余容错(TMR)结构的容错控制器——TRICON系统。
TRICON系统有3个主处理器,其工作方式为3- 2- 1- 0或3- 2-0,系统中所有输入和输出信号都要经过三取二进行表决[1]。
系统硬件包括控制柜(控制器3008、通讯卡、I/O卡、安全栅、继电器、接线端子等)、电源柜、操作站、通讯装置、通讯电缆等,软件包括下位机组态软件Tristation 1131和上位机监控软件INTOUCH,下位机软件与上位机软件通讯通过DDE软件来实现数据交换。
TS3000系统控制方案示意如图1所示。
3.1 控制功能ITCC系统主要针对大型压缩机机组进行控制,相当于一套大的容错的PLC系统,其控制点数适当,软件和硬件可靠,反应速度为毫秒级,很好地解决了国内压缩机操控的难题。
机组综合控制系统ITCC技术要求
机组综合控制系统ITCC技术要求机组综合控制系统ITCC,完成对压缩机组的透平调速,超速保护,防喘振控制,负荷分配控制,性能控制,轴位移/振动/轴温,主机/辅机的运行参数监控,机组的自保联锁逻辑控制等进行集中、一体化综合监测控制。
并实现与DCS通讯。
系统要求如下:1)机组控制系统相关认证控制系统应为TMR三重容余冗错硬件结构,系统安全等级及可靠性应得到SIL3和TUV6认证,符合IEC61508标准。
系统的可用率不低于99.99%。
系统CPU负荷不大于50%。
2)机组综合控制系统实现功能控制上能实现对汽轮机的调速和超速保护;对压缩机组实现防喘振控制、负荷分配控制、整体性能控制、机组的联锁保护、轴位移/振动/轴温,主机/辅机的运行参数监控,集中一体化在综合控制系统内完成,从而实现压缩机组控制高可靠性和可用性。
系统的设计应*障安全型(失电故障),系统发生故障时,按照故障安全的方式停机;系统应具有统一、完善的系统硬件、软件故障诊断及自诊断功能,自动记录故障报警并能提示维护人员进行维护;系统的各种插卡应能在线插拔、更换。
机组控制系统制站应具有与SOE站的硬件接口,系统扫描速度应小于50ms,具有事件故障报警功能(SOE),以便对系统本身和过程生的每一个故障,或导致过程停车的因素都能及时地和按实际发生的时间记录下来。
机组控制系统应能在不停机情况下,在线对机组进行检查。
这些设施应能监控压缩机和附属设备的状态,按一定时间的间隔,提供在线的基本信息;如压力,温度,流量,振动和润滑油的条件等。
3)系统硬件:●统一、完整的系统硬件,实现机组控制的各项功能应在同一系统硬件下完成,真正做到系统控制的无缝连接。
●三重化冗余容错的主处理器及I/O卡件,满足3-2-1-0的工作方式,最大限度的满足控制系统可用性和可靠性。
所提供的硬件均应有TUV AK6认证。
●所有的I/O卡都应隔离型的,输入、输出、通道间、电源间都相互隔离●I/O卡具备识别现场接线断路或短路并发出报警的功能。
ITCC综合控制系统在压缩机组控制中的应用
ITCC综合控制系统在压缩机组控制中的应用作者:裴安卫杨向飞来源:《科技资讯》2011年第03期摘要:美国WOODWARD公司生产的ITCC透平-压缩机综合控制系统与传统的防喘振控制相比,具有满足工厂节能的需求、保持工艺过程平稳、有效避免传统防喘振控制带来的巨大能耗和工艺过程的剧烈波动等特点,有较好的经济效益和技术优势。
关键词:ITCC 防喘振控制压缩机综合控制系统中图分类号:TD4 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)01(c)-0125-01Abstract:Compared with the traditional anti-surge control,U.S.WOODWARD company's ITCC turbine - compressor integrated control system has the characteristicsto meet energy demand,maintain process smooth and avoid the enormous Energy consumption and the volatility process and others which traditional anti-surge control makes effectively,and there are good economic and technical advantages.Key words:ITCC;Anti-surge control;Compressor integrated control systemITCC综合控制系统与传统的防喘振控制(最小回流量控制、开环控制)相比,它能满足工厂节能的需求和保持工艺过程的平稳,避免传统的防喘振控制带来的巨大能耗和工艺过程的剧烈波动,具有较好的经济优势和技术优势。
1ITCC防喘振控制优势(1)传统的防喘振控制。
ITCC系统在压缩机控制系统中的应用
62炼油与化工REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY第31卷ITCC系统在压缩机控制系统中的应用姜漫(中国石油大庆石化公司化工三厂,黑龙江大庆163714)摘要:文中分析了某苯乙烯装置压缩机控制系统的工作特性、基本配置、日常维护的便捷性。
该系统实现了较高的安全性的冗余容错式先进控制,并分析比较该系统与其他控制系统相比在操作方面的优势,阐述了该系统参与机组控制的运行方式。
关键字:ITCC系统;冗余容错;人机界面;1'85^11«系统平台中图分类号:TP23 文献标识码:B文章编号:167卜4962(2020)02-0062-03 Application of ITCC in compressor control systemJiang Man(No.3 Chemical Plant of PetroChina Daqing Petrochemical Company,Daqing 163714, China)Absract:This paper analyzed the working characteristics,basic configuration and convenience of daily maintenance of the compressor control system in a styrene unit.This system had realized the advanced control with high safety and redundancy fault tolerance,analyzed and compared the advantages of this system in operation with other control systems,and expounded the operation mode of the system in the unit control.Keywords:ITCC system;redundant fault tolerance;human-computor interface;TSxPlus system某苯乙烯装置PC271压缩机机组控制系统1996年投用,调节回路采用气动调节器和现场气 动仪表;机组状态监测采用本特利的3300状态监 测系统;调速控制采用TRICONEX的TS310调速 器;安全联锁采用A B的Logix5000系列PLC。
GE能源集团ITCC - 透平压缩机综合控制系统
ONFFLLININEE C oSSmt at agpegr e1es1s o r
ONFFLLININEE C oSSmt at agpegr e2es2s o r
ONFFLLININEE C oSmtagper3e s s o r
Stage 3
ONFFLLININEE C oSSmtatgapegr4ees4s o r
6
Mark VIe组态软件ToolboxSTTM
–• 硬件组态 - 直接拖入式组态 - I/O点查看、增加、删除及校验。组态模块上的LED的状 态与实际模块显示需相同 - 每个I/O模块均配有带时标的详细诊断信息 - 硬件组态易学易用
7
•• 应用组态 - 可现场组态 - 浮点计算 - 动态数据显示 - 算术功能块 - 用户功能块 - 梯形功能块 - 密码保护 - 布尔及模拟量强制输出 - 自动生成应用组态文件,显示各应用块之间的相互关系
•• Mark VIe系统网络交换机 - 可以按用户要求实现单、双冗余 及三冗余 - 工业级以太网交换机 - 提供8/16个10/100M RJ-45以太网 口 + 1个光线口(可选) - 双色LEDs状态显示 - MTBF: > 2M hours - 高速背板可达 2.6Gb/s - 工作温度: -40 to 85℃ - 湿度: 10 to 95% 非凝结
• 趋势组态 - 自动上载数据块 - 毫秒级分辨率 - 拖放变量到趋势生成器 - 每个趋势图可有100个变量 - 左右拖拉时间轴 - 双光标 - 停机趋势上的报警信息 - 和趋势链接的事件记录
友好的人机界面HMI
RLEOMCOATLE
Propylene System Overview
A1
XZ-SOV-36022 Common Alarm
ITCC综合控制系统在压缩机组控制中的应用研究
ITCC综合控制系统在压缩机组控制中的应用研究随着工业自动化的不断发展,控制系统在压缩机组中的应用越来越广泛。
ITCC综合控制系统作为一种先进的控制技术,在压缩机组中的应用研究也越来越深入。
本文将结合实际案例,探讨ITCC综合控制系统在压缩机组控制中的应用研究。
一、ITCC综合控制系统的概述ITCC综合控制系统是一种集现代计算机技术、通信技术和控制技术于一体的先进控制系统。
它可以实现对各种设备和系统的监测、控制和优化,提高生产效率、降低能耗,提供更加精确和迅速的控制。
在压缩机组中应用ITCC综合控制系统,能够实现对整个系统的全面监控和智能控制,提高生产效率和稳定性。
二、ITCC综合控制系统在压缩机组中的应用案例1.实时监测和诊断ITCC综合控制系统可以实时监测压缩机组的运行状态、压力、温度等参数,及时发现设备异常,预警并报警,提高设备可靠性和安全性。
同时,系统可以进行故障诊断,帮助工程师快速找到问题所在,减少维修时间,提高设备利用率。
2.智能控制和优化通过ITCC综合控制系统,可以对压缩机组进行智能控制和优化调度,根据不同的生产需求和用气量自动调节设备运行参数,提高系统的节能效率和生产效率。
系统还可以根据不同的负载情况实时调整设备运行状态,保持系统的稳定性和平衡性。
3.远程监控和管理4.数据分析和报告三、结语ITCC综合控制系统在压缩机组控制中的应用研究是一项具有重要意义的工作。
通过对ITCC综合控制系统在压缩机组中的应用案例进行实地调研和验证,不仅可以有效提高压缩机组的运行效率和可靠性,还可以促进控制技术的创新和发展。
相信随着科技的不断进步和控制技术的不断发展,ITCC综合控制系统在压缩机组控制领域的应用研究将会取得更加显著的成果。
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综合透平压缩机控制系统ITCC 控制系统方案概念综合透平压缩机控制系统Integrated Turbo & Compressor Control System 英文缩写(ITCC)。
功能提供防喘振、联锁停机、电子调速、超速保护、硬件在线诊断、SOE顺序事件记录、在线换卡、在线下装程序、为压缩机/ 汽轮机附属系统提供监测和保护功能,并且输出报警或停机和关机、对压缩机组实现全部操作和监控及保护,实现节省能源、保护机组的目的。
一. 登录画面登录画面是用来选择操作员是以什么身份登陆系统,点击登录按钮会弹出以下窗口。
写入登录用户名和口令就可以登录了。
登录后在主画面上会显示用户名和用户的级别。
以管理员身份登录后,就可以操作画面下方的注销用户、锁定键盘、解锁键盘操作,还可以点击退出按钮,退出INTOUCH 系统。
操作员可以根据需要点击,选择进入空压机流程画面或氮压机流程画面。
二.空压机流程点击进入空压机流程主画面,会切换到如下主画面。
此画面显示为空压机气路流程。
在画面的左上角为空压机控制主画面选择按钮。
按钮右边是报警栏,在报警栏的右边是操作员级别和身份显示。
在操作员级别和身份显示栏右边有如下图案:。
这是ITCC控制系统上位于下位之间通讯状态显示,通讯正常时会交替闪烁,如果长时间不闪烁,则表示通讯故障,此时此台操作站显示数据为虚假数据,所有操作失效,需要通知仪表车间检查故障。
在通讯状态显示左边有空压机组报警和氮压机组报警文本框,当空压机组报警时,空压机组报警字符会交替闪烁,当氮压机组报警时,氮压机组报警字符会交替闪烁。
在画面内,如果通道有错误,在数据栏内,标签名会变为紫色。
如下所示:。
在画面中有如下图形:,在方框中图形为空压机入口导叶闭锁显示,当为红色时,表示入口导叶闭锁,当变为绿色时表示闭锁解除。
点击该图形,会弹出入口导叶操作画面,如下图所示:OP即为入口导叶的输出值,PV是入口导叶的测量值,点击上下箭头是开关入口导叶,也可以点击OP输出栏数据输入需要开得开度,回车即可(在机组运行期间建议使用按钮点击输入)。
空压机防喘振阀的显示如右图如果防喘阀闭锁,阀头显示为红色,绿色表示为解锁。
点击阀体会切换到防喘振控制画面。
空压机出口送风阀控制需要点击如右图所示阀体,会弹出如下图说是操作画面,如果现实为就地,那么该阀的操作权限在现场,如果显示自动,点击相应的按钮就可以开关电动送风阀。
阀的开关位置会在主流程画面阀体旁显示开关状态。
逆止阀没有操作,只是在空压级解除闭锁时阀头会变为绿色,如下图:。
如下图为清洗水箱在画面中有清洗水泵运行状态和自动就地控制显示,在清洗水泵处于自动时,点击泵体就会弹出清洗水泵启动停止画面,点击相应的按钮,就可以控制清洗水泵。
在画面最下面为主要数据监控。
三.增压机流程画面在如下画面点击空压机流程会切换到空压机流程、点击增压机流程会切换到增压机气路流程、点击汽轮机流程会切换到汽轮机流程、点击润滑油系统会切换到润滑油系统、点击机组轴系会切换到机组轴系监控画面,点击空压机喘振控制会切换到空压机喘振监控画面。
点击增压机流程会切换到如下画面:在画面中,阀体为红色,表示为此阀闭锁,绿色表示为解锁。
点击阀体会弹出操作画面。
例如,点击入口阀阀体,会弹出如下画面OP即为入口阀的输出值,PV是入口阀的测量值,点击上下箭头是开关入口阀,也可以点击OP输出栏数据输入需要开得开度,回车即可。
放空阀操作与入口阀类似。
防喘振阀控制需要在增压机防喘振画面操作。
四.润滑油画面在画面中点击润滑油站系统按钮,就会弹出如下画面:此画面为润滑油监控画面当润滑油泵运行时,泵体会变为绿色,同时在泵旁有运行字体显示,停止时变为红色。
如果泵在现场控制,会显示就地,在控制室控制会显示自动。
在画面中点击盘车电机控制会弹出盘车电机控制画面,如下图所示当盘车电机启动条件满足时,对应的条件会变绿,这时点击启动按钮,会弹出盘车启动操作画面,这时就可以启动或停止盘车了。
同理,当任一盘车条件满足,就会停盘车。
在润滑油系统画面,点击油雾风机,会弹出如下画面:在油雾风机处于自动控制状态,点击启动按钮或停止按钮,就会停止启动油雾风机。
在润滑油系统中点击中的顶升油泵控制,就会弹出如下画面在顶升油泵处于自动控制状态,点击启动按钮或停止按钮,就会启动停止顶升油泵。
五.启动逻辑画面在任一画面内点击启动按钮,就会切换到机组启动逻辑画面,如下所示:在启动逻辑画面里,有10个启动条件,当起动条件满足时,该条件的边框线会变为绿色,启动条件右边圆圈为红色时,表示该条件在旁路状态,旁路操作只能在停机状态下,测试使用,正常开机不允许旁路开机条件。
当条件全部满足时,启动条件具备边框变为绿色,如果停机信号边框为红色,需要点击存贮器复位,此时会弹出如下画面:点击确定画面,存贮器复位后,停机信号边框变为绿色,这是允许启动变为绿色。
确定需要启动后,点击启动按钮,此时会弹出如下画面:点击确定按钮,此时,速关阀闭锁解除,允许建立速关油压。
当主汽门(速关阀)全开后,就可以进入升速画面,开始升速操作。
当汽轮机转速>=额定转速后,点击自动操作按钮,会弹出操作画面:点击确定后,入口导叶、空压机防喘振阀、增压机入口阀、增压机放空阀、增压机防喘振回流阀、空压机出口止回阀闭锁解除,边框变为绿色。
在画面中有一试验开关按钮,此按钮是用来停机状态下调试各个阀,点击后会弹出如下画面:需要调阀时,点击上图试验开关按钮,所后闭锁解除,就可以调试,完成调试后,点击复位按钮,所有阀继续闭锁。
当正常启机时,速关阀闭锁解除后,主画面中的按钮隐藏。
当机组运行时,如果出现紧急情况,点击画面中的按钮,空压机防喘振阀、增压机入口阀、增压机放空阀、增压机防喘振回流阀、空压机出口止回阀立即闭锁,如果恢复正常,需要继续操作,首先点击存贮器复位,再操作即可。
六.连锁保护逻辑在任一画面内点击停机会弹出如下画面:再此画面中,润滑油压低、汽轮机排气压力过高、调节油压力过低是三取二停机,其他任一条件边框变为红色都会紧急停机,,画面中有紧急停机按钮,需要停机时,点击停机时,点击按钮,弹出对话框,确认后就会紧急停机。
每一停机条件都做有旁路开关,在需要旁路时,操作人员可以根据要求旁路某个停机条件。
操作旁路开关需要操作权限,有权限的操作员可以操作旁路开关。
七.汽轮机升速画面点击汽轮机升速按钮,就会弹出如下画面:(一)、模式本机组升速模式分为7个模式Mode 0 TRIP(紧急停车)Mode 1 电磁阀带电(调速阀)Mode 2 准备启动(启动允许)Mode 3 加速到IDIL 01 (TARGET SPD=800RPM)Mode 4 加速到IDIL 02 (TARGET SPD=3400RPM)Mode 5 加速到最小可调GOV1 (TARGET SPD=5130RPM)Mode 6 正常运行 (TARGET SPD=?PM)可调区间需要确认!Mode 7 正常停车 (TARGET SPD=800RPM)Mode 8 OVS TEST (超速试验)(二)、升速过程Mode 0:任意TRIP条件都将引起TRIP,包括透平和压缩机,LOCAL和上位画面急停按钮。
Mode 1: 1、当所有TRIP条件消失2、其他允许机组启动条件满足3、在启动逻辑画面上,按下启动按钮,电磁阀带电进入Mode1。
进入Mode 1后,进行如下操作:a)选择启动模式:AUTO OR MANUALb)选择冷/热启动模式:COLD OR WARMMode 2:在启动逻辑画面上,主汽门全开后,进入Mode2。
Mode 3:按下升速画面上启动按钮进入Mode 3(Target =800 rpm):a)选择自动升速时,速度设定值SPDSPA以既定斜率300rpm/Min向目标值800 rpm爬坡,此过程中若切换为手动时,Target将跟踪SPDSPA(以便再切换回自动时实现无扰动切换),(一般在一阶转速前建议为自动方式),一阶暖机时间到(COLD为60M,WARM为20M)后,点击倒计时左边的确认按钮,确认一段暖机结束,会弹出操作画面,确认后会进入模式4。
b)选择手动升速时:1)在HMI上按下允许就地控制按钮后,可在LOCALPANEL上按下升速按钮升速,以既定斜率300rpm/M,当实际转速达到约800rpm/Min时,启动一阶暖机定时器(此时HMI上倒计时);继续按下升速按钮直接进入Mode4。
2)若选择HMI上升速,按下RAISE按钮升速,以既定斜率300rpm/M,当实际转速达到约800rpm/Min时,启动一阶暖机定时器(此时HMI上倒计时);手动升速时,当转速达到800rpm时,继续按下升速按钮直接进入Mode4。
Mode 4:(Target =3400 rpm)a)选择自动升速时,速度设定值SPDSPA以既定斜率以既定斜率300rpm/M(需确认)向目标值3400 rpm爬坡,此过程中若切换为手动时,Target将跟踪SPDSPA(以便再切换回自动时实现无扰动切换),二阶暖机时间到(COLD为20M,WARM为20M),点击倒计时左边的确认按钮,确认二段暖机结束,会弹出操作画面,确认后会进入模式5。
b)选择手动升速时:1)在HMI上按下允许就地控制按钮后,可在LOCALPANEL上按下升速按钮升速,当实际转速达到约3680 rpm时,启动一阶暖机定时器(此时HMI上倒计时);在此阶段有临界转速区1300rpm、1467rpm、2740rpm,在这些区域,将会自动选择3300rpm/Min的斜率快速通过。
2)若选择HMI上升速,按下RAISE按钮升速,当实际转速达到约3400 rpm时,启动二阶暖机定时器(此时HMI上倒计时);手动升速时,当转速达到约3680rpm时,继续按下升速按钮直接进入Mode5。
注意:在此阶段有临界转速区1300rpm、1467rpm、2740rpm,,在这两个区域,将会强制自动选择3300rpm/Min的斜率快速通过。
Mode 5:(Target =5130 rpm)选择自动升速时,速度设定值SPDSPA以既定斜率以既定斜率400rpm/M向目标值5130 rpm爬坡,此过程中若切换为手动时,Target将跟踪SPDSPA(以便再切换回自动时实现无扰动切换);当实际速度达到约5130rpm时,进入Mode 6,此时升速方式自动变为手动!!在此阶段有临界转速区4500rpm~5200rpm,将会强制自动选择3300rpm/Min的斜率快速通过。
a)选择手动升速时:1)在HMI上按下允许就地控制按钮后,可在LOCALPANEL上按下升/降速按钮升/降速,当实际转速达到约5130 rpm时,进入Mode 6。