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《空分压缩机透平氧压机的控制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、莱钢8#氧气压缩机自动控制系统【关键词】莱钢，氧气压缩机，控制系统【论文摘要】莱钢8#氧气压缩机是12000m3/h空分装置的关键设备，其作用是将气态氧产品压缩成中压氧，通过管道输送到用户。8#氧气压缩机工作正常与否,对莱钢的生产大局和经济效益影响很大。它主要采用三菱MELSECAISPLC和BaileyINFI-90DCS联合实现自动控制,控制效果良好，运行稳定可靠。莱钢8#氧气压缩机是12000n?/h空分装置的关键设备，其作用是将气态氧产品压缩成中压氧，通过管道输送到用户。8#氧气压缩机工作正常与否，对莱钢的生产大局和经济效益影响很大。它主要采用三菱MELSECA1SPLCBail
2、eyINFI-90DCS联合实现自动控制，控制效果良好，运行稳定可靠。1工艺简介莱钢8#氧压机的工艺流程如图1所示，纯度达到99.6%以上的氧气，经调节阀PCV3922和入口截止阀PV1501,进入压缩机进行第一级、第二级、第三级压缩，每级压缩后经过一次冷却。一级压缩后气体经调节阀PCV11510形成一级回流，三级压缩后气体经调节阀PCV31510形成三级冋流。气体冋流引起入口压力P13922升高，流量F13920降低由调节阀FCV13920和FCV23920进行机前放空，使压力P13922和流量F13920保持在设定点附近。从氧压机出來的氧气经截止阀PV1537通过管道输送到用户，或根
3、据实际生产需耍通过截止阀PV1536放空。为确保安全，每一级压缩排气侧分别装有安全阀，超压时紧急排放部分气体，以降低压缩气体压力。2系统配置莱钢8#氧压机自动控制系统主要采用三菱MELSECA1SPLC和BaileyINFI-90DCS。二者之间通过160通道进行信号连接。系统配置如图2所示，其中PLC配置为实际配置,DCS配置为示意图。三菱MELSECA1SPLC配置包4S1块CPU主基板(A1S38B)和1块扩展基板(A1S55B-S1),共有1块电源模板(A1S62P),1块CPU模板(A1SCPU),4块数字输入模板(A1SX80),3块数字输出模板(A1SY80),3块模拟输入
4、模板(A1S64AD),1块模拟输出模板(A1S62DA),2块PT100多路转换变送器(PT-62),1个MAC200操作员面板。系统共有数字量输入信号63点，数字量输出信号43点，模拟量输入信号9点，模拟量输出信号2点,RTD信号18点。•■■■■■••*44•■■■•・••—■»■■■■■夕夕图2菜钢氧压机控刖系统配皙图3主要控制功能氧压机控制功能主要包括防喘振控制、压缩机启0停联锁控制、辅助设备的启0停联锁控制等。防喘振控制由DCS实现，联锁控制由PLC实现。3」防喘振控制压缩机出口流量与压力不匹配，即流量低或压力高时，会造成压缩机喘振。该氧压机防喘振控制包括入口压力调节、入口流
5、量调节、一级回流调节和3级回流调节。(1)入口压力调节：入口压力采取常规PID调节，调节器为PIC3922,由入口压力调节阀PCV3922完成，调节回路如图3所示。(2)入口流量调节：入口流量采取分段调节，由机前主放空调节阀FCV13920和旁路放空调节阀FCV23920完成，调节回路如图4所示。调节参数为氧压机机前流量，测量值有温压补偿。当PID调节器FIC3920的输出在0〜10%之间时，旁路放空调节阀FCV23920起作用，对应开度为0〜100%,主放空调节阀FCV13920处于全关状态；当调节器输出在10〜100%之间时，主放空调节阀FCV13920开始起作用，对应开度为0〜10
6、0%,旁路放空调节阀FCV23920处于全开状态。一J入u压力SEiXairruwwPCV3d22)图3入口压力调节框图(3)冋流调节：回流调节采取分段调节，由一-级冋流调节阀PCV11510和3级回流调节阀PCV31510完成，调节回路如图5所示。调节参数为氧压机机前流量和管网压力，二者分别进行PID运算。当管网压力正常时，机前流量调节器FIC3921的输出作为冋路输出；当管网压力超过某一值时，管网压力调节器PIC1510的输出作为回路输出；当氧压机卸载时，回路输出选择一个吋变函数，吋变函数为50%+(16240)350%,即在240s内，冋路输出由50%逐渐增大到100%。当回路输出
7、在0〜50%之间时，一级冋流调节阀PCV11510起作用，对应开度为0〜100%,3级冋流调节阀PCV31510处于全关状态；当回路输出在50%〜1()0%之间时，3级回流调节阀PCV31510开始起作用，对应开度为0〜100%,—级冋流调节阀PCV11510处于全开状态。渐变选择器能根据一定条件选择不同的输入，从一种输入切换到另一种输入的过程是按指数规律渐变的，需要经过5倍时间常数的时间，时间常数可由编程人员设定。渐变选择器1和3
