陕鼓轴流压缩机控制系统

轴流压缩机自控系统

第一部分轴流压缩机概述

一、轴流压缩机

1.离心风机与轴流风机的区别

离心风机——轴向进气，径向排气。即：气流流动方向垂直轴线。

轴流风机——轴向进气，轴向排气。即：气流流动方向平行于轴线。

2、轴流压缩机产品型号含义

A 40——9

动叶级数

轮毂直径cm

静叶不可调轴流压缩机

A V 56——13

动叶级数

轮毂直径cm

全静叶可调轴流压缩机

3、轴流压缩机结构

AV型轴流压缩机主要件名称

机壳、静叶承缸、调节缸、主轴、动叶片、静叶片、轴承箱、支承轴承、止推轴承、进口圈、扩压器、液压伺服马达（或电动调节机构）、密封。

4、轴流压缩机机组配置形式1）汽轮机拖动

2）电机拖动

二、机组控制系统

1、分类

1）按作用分

☆第二种配置形式：汽轮机拖动的两机组，由汽轮机+风机构成。

风机 汽机

低压端 高压端

进汽端

排汽端 控制系统

压缩机组监控保护 生产工艺调节

透平机组控制系统按其服务对象一般分为生产工艺调节和机组运行状态的监控及保护。

生产工艺调节主要是指为满足生产工艺需要，机组控制系统完成对机组运行参数的调整，它是生产的需要，是机组所服务的装置的工艺需要。

机组运行状态的监控及保护，是指为机组操作人员提供了解机组运行状况的界面同时提供保证机组能正常、安全、可靠地运行的监控与安全自保功能。工艺调节功能主要是对压缩介质的流量、压力的调整。调整的手段主要有：调整静叶（或进口导叶、进口节流门）角度、改变机组转速等。机组运行状态的监控及保护功能主要完成对机组运行过程中的各种运行参数的采集、显示、记录以及完成各种逻辑联锁与保护功能。

2）按专业分

2、自控系统组成

第二部分轴流压缩机自控系统一、轴流压缩机工艺系统

图纸上面标注的流程图

二、轴流压缩自控系统的作用

压缩机作为供风设备是各种工艺装置的心脏，机组能否正常运转就是工艺装置能否正常运转,而机组自控系统是机组的中枢神经指挥中心，直接指挥机组的正常运转,因此自控系统是压缩机组的重要组成部分。陕鼓的轴流压缩机组控制技术是随同轴流压缩机的引进从当时的瑞士苏尔寿公司一起引进的，随着自动化控制技术的不断发展，轴流压缩机组控制技术也在我们的努力下不断的吐故纳新，因此陕鼓的轴流压缩机组控制技术是领先的，也是完善的。

三、轴流压缩自控系统的组成

一般控制系统

冗余控制系统

1、监控回路的构成

1）传感测量部分

它的作用是将需在控制室远程监控的过程量参数（如压力、流量、温度、物位、位置、轴振动、轴位移、转速等）通过传感测量元件检测并转换成监控系统能接受的电信号（如电流、电压、电阻等）。

风机控制常用的传感测量元件有以下几种：

热电阻、热电偶、压力变送器、差压变送器、位置变送器、液位变送器

轴振动、位移、转速传感器（电涡流探头）

另外，还有一些根据控制要求的设定值，将过程量转换成开关量信号（又称数字量信号或接点信号）的检测元件，如压力开关、差压开关、温度开关、液位开关等。这些信号通常用于报警和联锁。

传感测量元件安装在现场的设备和管道上，这就是我们通常所谓的一次仪表

2）监控部分（监视、调节控制、联锁保护）

它是控制系统的核心。其作用是接收来自传感测量元件的信号，经过控制运算处理，输出控制信号（模拟量和数字量）至执行机构或电器控制设备，实现对机组或被控设备的运行参数的监视操作、调节控制和联锁保护。

监控设备通常安装在控制室，即所谓的二次仪表。它的选型配置决定了控制系统的档次和水平。通常有以下几种配置型式：

——常规仪表；

——PLC系统；

——DCS系统。

3）执行机构部分

它是控制系统的执行单元，其接收监控单元的控制指令信号，完成被控设备的控制和操作。典型的执行机构有：阀门、电磁阀、电气控制元件设备（如：继电器、接触器、电机等）以及轴流风机的静叶伺服系统等。

2、自控系统监控内容的构成

1）运行参数的现场监视系统

通过安装在现场的显示仪表（如：压力表、温度计、液位计、流量计等），由操作运行人员通过现场巡视的方式了解机组的运行状况。就目前机组控制系统的发展，实施现场监控的参数越来越少，普遍实施的是控制室监控。

通常在现场监控的参数往往是机组不太关键的参数，有的参数是与控制室监控参数双重设置

2）运行参数集中监视系统

在控制室对机组的运行参数实施集中监控，例如：风机流量，进出口压力、温度，润滑油压力、温度，轴承温度，轴振动、轴位移，执行机构的位置反馈，风机的驱动设备的运行参数以及一些相关的工艺参数等。

有些运行参数也可作为控制保护参数。例如风机出口压力、流量既是工艺运行参数，又可作为防喘振控制用参数。又比如润滑油压力、风机轴位移等既是机组运行参数，又可作为联锁保护用参数，当其超限时，要发出声、光报警信号，提醒操作者注意及时监控处理，紧急情况时可联锁自动停机。

3）调节控制系统

又称过程控制系统。简单来说就是对有些相关的模拟量进行采集、运算处理、调节控制。风机的流量（或压力）调节和防喘振控制就是常见的风机调节控制系统。通常有以下几种调节控制系统：

——流等量/等压力调节控制；

——风机防喘振控制；

——汽机转速调节控制。

——汽机热井液位调节控制；

——汽机汽封压力调节控制

5）联锁保护系统

又称逻辑控制系统。简单来说就是对有些相关的开关量（又称数字量）进行采集、逻辑运算处理，实现顺序控制和逻辑联锁。在风机控制中的启动联锁、停机联锁、油泵自动联锁切换、逆流保护等均属于联锁保护系统。

--机组启动联锁程序 --风机静叶释放程序

--机组自动操作程序 --风机逆流保护程序

--机组安全运行程序 --机组停机联锁程序

--润滑油泵联锁程序 --润滑油加热器联锁程序--动力油泵联锁程序 --动力油加热器联锁程序--冷凝液泵联锁程序 --机组盘车控制程序

3、轴流压缩机控制系统