基于计算机控制的余隙调节DA

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1、往复压缩机可调余隙调节及节能效果九江大安自控工程有限公司目录可调余隙调节原理、调节范围及应用范围结构组成及控制系统节能效果结论1234www.themegallery.com摘要往复式压缩机传统的气量调节方法有压开吸气阀调节、固定余隙调节和旁路调节。其中压开吸气阀调节和固定余隙调节是有级调节，旁路调节是耗能调节。可调余隙调节是将固定余隙有级气量调节改变为可调余隙无级气量调节。应用结果表明,该系统具有输出气量的稳定性高、参数设置灵活、投资及维护费用低、节能效果好、系统可靠的特点，特别适合需要减少流量小于40%

2、的无级调节。www.themegallery.com概述————需求炼油装置往复式压缩机的排气量一般是根据装置所需的最大容积流量或近期装置可能扩容所需的流量来选择，一般具有一定的富裕量。由于入口条件的改变（入口压力、温度等）、工艺流程或耗气设备的需求量改变，当耗气量小于压缩机的排气量时，便需要对压缩机进行气量调节，以使压缩机的排气量适应耗气量的要求，保持管网中的压力稳定。www.themegallery.com概述————现有调节方法压开吸气阀调节固定余隙调节旁路调节例如荆门分公司1台压缩机辅助余隙容积设计

3、成打开余隙阀减少30%的排气量，配合压开吸气阀调节，能实现排气量分别为额定排气量的50%、70%和100%三级调节，而在此三级之间的调节，只能靠旁路调节。压开一侧吸气阀，可以减少排量50%。但是如果长时间压开一侧吸气阀工作，在压开吸气阀一侧的气缸内液体因不能随气体排出，在气缸内积存会产生液击，因此压缩机不适宜长期压开一侧吸气阀运行；通过对压缩机的标定发现，固定余隙调节对耗功没有达到减少排气量与减少能耗成正比例的变化，降耗不明显；旁路调节不但将多余气体的全部压缩功都损耗掉，而且回流的气体是被压缩后的高温气体，

4、还要用冷却水冷却。上述传统的气量调节方法，不能实现压缩机排量与指示功成正比，压缩机运行的能耗大。www.themegallery.com概述————目前比较先进的调节方法部分行程压开吸气阀调节目前，部分行程压开吸气阀调节是调节范围大、节能效果比较好的一种方式。通过控制压缩过程中吸气阀的关闭时刻，控制返回进气管道气量的多少，从而实现排气量的连续调节，虽然气流进出吸气阀会有5%左右的阻力损失，由于指示功几乎与排气量成正比，所以还有很高的运行经济性。此种方式可以实现气量0～100%的无级调节，但由于压开吸气阀的时

5、间有精确要求，执行机构是高速运动部件，所以对控制和执行机构要求高、投资很高。www.themegallery.com概述————余隙无级调节九江大安自控工程有限公司采用武汉理工大学《活塞往复式压缩机余隙无级调节装置》专利技术，利用公司多年在电液数字控制开发、应用的技术的优势，研制出基于计算机控制的可调余隙压缩机无级气量调节系统，简称ASSV1.0系统。ASSV1.0系统已经成功应用于中石化荆门分公司制氢装置、润滑油加氢改质装置各一台压缩机，其中润滑油加氢改质装置压缩机排气压力13.5MPa。调节范围为60%

6、～100%无级调节，按现有工况分别节电85和105KW。ASSV1.0系统已经得到中国石化工程建设公司（SEI）认可，SEI将ASSV1.0系统设计配套在中石化荆门分公司180万吨/年柴油加氢精制装置K-101A/B压缩机。该机排量为24227Nm3/h，第3级排气压力9.35MPa。www.themegallery.com1可调余隙调节原理、调节范围及应用范围www.themegallery.com可调余隙调节原理、调节范围及应用范围图1为压缩机存在固定余隙Vc的示意图和理想气体示功图。图中，横坐标表示气

7、缸容积变化，纵坐标P表示气缸压力变化，P1、P2分别是进、排气压力。图1存在余隙Vc的示意图和示功图1.1余隙调节原理在图1中，1—2—3—4表示存在余隙容积Vc时全排气量的循环图。由于有余隙容积Vc的存在，使工作活塞在右行之初，因留存在余隙容积Vc内的气体压力大于进气管道的压力而不能吸入气体，直到活塞右行到位置4时，气缸内气体体积由Vc膨胀到V4、压力由P2下降到P1时才开始进气。进气量相应的线段长度为4—1，压缩过程为1—2，排气过程为2—3，膨胀过程为3—4。1—2—3—4—1包围的面积即为一个往复行

8、程需要的功。www.themegallery.com可调余隙调节原理、调节范围及应用范围图2为压缩机在固定余隙Vc的基础上再增加余隙容积到Vc’的示意图和理想气体示功图。图中，横坐标V表示气缸容积变化，纵坐标P表示气缸压力变化，P1、P2分别是进、排气压力。图2存在余隙Vc‘的示意图和示功图排气量和所需要的能耗均减小。进气量相应的线段长度为4’—1，压缩过程为1—2’，排气过程为2’—3，膨胀过程为3—4’。1—