在一个或更多测量信号的失效的情况下操作压缩机的方法技术

技术编号:12138662 阅读:94 留言:0更新日期:2015-10-01 17:09
一种用于操作压缩机(1)的方法(100),包括如下步骤:获得(105)多个测量数据(Ps、Pd、Ts、Td、hs;hd);通过基于压缩机无量纲分析的压缩气体的摩尔质量(Mw)的计算,校验(120)测量数据(Ps、Pd、Ts、Td、hs;hd)的相合性;在所述测量数据(Ps、Pd、Ts、Td、hs;hd)的第一测量的失效的情况下,用基于所述摩尔质量(Mw)的最后可获得值、所述测量数据(Ps、Pd、Ts、Td、hs;hd)的可获得测量及压缩机无量纲分析的估算值,取代(130)所述第一测量;基于所述估算值和所述测量数据(Ps、Pd、Ts、Td、hs;hd)的可获得测量,确定在防喘振图(300、400)上的估算的操作点(302、402)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及,以便不引 起通过打开防喘振阀使防喘振控制器介入,而是替代地持续操作压缩机,同时通过多个回 退策略提供足够水平的保护。
技术介绍
防喘振控制器需要多个现场测量,其通过多个传感器和发射机利用控制器获得, 来在不变的压气机特性图中识别压缩机操作点位置。在需要的测量的失效(例如,在发射 机和控制器之间的通信的损失)的情况下,操作点位置不能估算。在此发生时,通常使用最 坏情况方法来安全地操作压缩机。利用该方法,失效的测量由允许尽可能安全地将操作点 朝向喘振线移位的值替换。例如,在包括处于吸引的流元件的压缩机安装中:在排放压力的 值的损失的情况下,用其最大可能值取代后者;在流元件的压差(h)的值的损失的情况下, 选择这种压差的最小可能值(即,零值)。 在任何情况下,这种最坏情况方法倾向于打开防喘振阀,甚至在这不被实际操作 条件需要时也通常损失处理可获得性。 因而将期望的是,提供一种改善的方法,其允许安全地操作压缩机,并且同时,避 免已知的现有技术的上述不便。
技术实现思路
根据第一实施例,本专利技术通过提供包括以下步骤的用于操作压缩机的方法实现这 种目的:获得多个测量数据,其在压缩机的相应的吸引或排放区段处从多个相应的测量获 取;通过由压缩机压缩的气体的摩尔质量的计算,来校验测量数据的相合性;在所述测量 数据的第一测量的失效的情况下,用基于所述摩尔质量的最后可获得值和所述测量数据的 可获得测量的估算值,来取代所述第一测量; 基于所述估算值和所述测量数据的可获得测量,确定在防喘振图上的估算的操作点。 根据本专利技术的另一方面,用估算值取代所述第一测量的步骤在预定的安全时间间 隔期间进行。 根据本专利技术的又一方面,该方法包括,在所述测量数据的第二测量的失效的情况 下或在安全时间间隔的末尾处: 用基于所述第一和第二测量的最大和/或最小值的相应的最坏情况值取代所述第一 和第二测量的又一步骤; 基于所述最坏情况值和所述测量数据的可获得测量,确定在防喘振图上的最坏情况 点。 利用这种方法,考虑由无量纲分析给出的压缩机行为模型,通过使用剩余的多个 良好的测量数据来计算一个失效的测量。在图上,用估算操作点取代测量操作点防止了在 点定位上的中断,因而避免了防喘振控制和处理混乱的不被需要的介入。【附图说明】 本专利技术的其它目的特征和优点将从结合下列附图作出的本专利技术的实施例的下列 描述而变得显而易见,其中: 图1是根据本专利技术的用于操作压缩机的方法的总框图; 图2是在图1中的方法的局部框图; 图3a是可通过本专利技术的方法操作的压缩机的第一示意实例; 图3b是在图3a中的压缩机的防喘振图的图示; 图4至图6是在图3b中的防喘振图的三个图示,分别与用于在图3a中的压缩机的可 通过在图1中的方法管理的三个不同失效条件相对应; 图7a是可通过本专利技术的方法操作的压缩机的第二示意实例; 图7b是在图7a中的压缩机的防喘振图的图示; 图8至图12是在图7b中的防喘振图的五个图示,分别与用于在图7a中的压缩机的可 通过在图1中的方法管理的五个不同失效条件相对应。【具体实施方式】 参照在图1中的图示和参照在图3a和图7a中的示意实例,用100整体地指示根 据本专利技术的操作离心压缩机1的方法。方法100通过确认测量来操作压缩机1,该测量在确 定防喘振图上的操作点中使用。在丢失一个或多于一个测量的情况下,提供回退策略。在 方法100的末尾,使测量或计算的多个值可获得以用于计算在防喘振图上的操作点。 通过与压缩机1关联的控制单元(例如PLC系统)重复地执行该方法。在方法 100的两个连续执行之间的时间间隔典型地与控制(PLC)单元的扫描时间相对应。 方法100包括从相应的多个仪器获得多个测量数据的预备步骤105,该仪器在离 心压缩机1的吸引和排放处连接。测量的数据包括: -吸引压力Ps-排放压力Pd-吸引温度八 -排放温度Td -分别在吸引或排放处的流元件PE上的压差h d=dPd。 上述数据是通常用来确定在防喘振图上的压缩机1的操作点的那些。 用于方法100的防喘振图是无量纲防喘振图。可使用各种类型的防喘振图。如 果流元件PE定位在压缩机1的吸引侧处,那么使用hs/Ps(横坐标)vs Pd/Ps(纵坐标)图 300 (图3b、图4-6)。当使用无量纲图300时,需要hs、Ps以及P d的三个测量来识别在图上的 操作点位置。如在下面更加详细说明的,完整的无量纲分析还需要吸引和排放气体温度Ts、 Td的测量。如果流元件PE定位在压缩机1的排放侧处,那么使用hs/Ps vs Pd/^图400 (图 7b、图8-10)。但是,在后者的情况下,hs=dPs是不可获得的,并且必须利用下列的在本领域 已知的公式计算:用来识别在图400上的操作点位置的公式A的应用需要一组五个测量hd、Ps、Pd、T s、Td。 备选地,在两种情况下,即,在流元件PE定位在吸引或排放处时,可绘制降低的压 头匕,而不是在纵坐标轴线上的压缩比率Pd/Ps,与在横坐标轴线上的hs/P s。当使用后者的 图时,通过b的计算,需要h s、Ps、Pd、Ts、Td的五个测量来识别在图上的操作点位置。 在预备步骤105后,方法100包括在多个仪器中探测仪器故障的第一操作步骤 110,该多个仪器在压缩机1的吸引和排放处连接。 如果在第一步骤110期间未探测到仪器故障,那么方法100继续进行校验多个测 量数据的相合性的第二操作步骤120。第二步骤120包括第一子步骤121 :基于压力Ps、Pd、 温度Ts、Td、在流元件匕或h d处的压差的测量数据,并且基于用于在摩尔质量和吸引条件下 的气体可压缩性Z之间的比率1/&的计算的在下文中描述(并且在图2中表示的)的程 序200,计算由压缩机1压缩的气体的摩尔质量Mw。 程序200包括使用在程序200的之前的执行中计算的值设置比率1/&的第一值 的初始化操作201。如果该值由于程序200第一次被执行而不可获得,那么使用摩尔质量Mw和在吸引条件下的气体可压缩性Z的设计条件值。在初始化操作201之后,迭代程序200 包括循环210,在该循环210期间,连续地进行下列操作211-220。 在迭代循环210的第一操作211期间,吸引密度Ys根据下列在本领域中已知的 公式计算:其中,(MwAs)H是在迭代循环210的之前的迭代处或在初始化操作201处计算的M w/ Zs的值,并且迭代循环210第一次被执行。 在迭代循环210的第二操作212期间,容积流量Qvs根据下列在本领域中已知的公 式计算:其中,kFE是流元件FE常数,而"sqrt"是平方根函数。如果流元件PE定位在压缩机1 的排放侧处,并且因此使用图400,那么hs未被直接测量,而是可使用公式A计算。 在迭代循环210的第三操作213期间,叶轮尖端速度U1根据下列在本领域中已知 的公式计算:其中,N是叶轮旋转速度,而D是叶轮直径。 在迭代循环210的第四操作214期间,无量纲流量系数t根据下列在本领域中 已知的公式计算。 在迭代循环210的第五操作215期间,在吸引处的声速\根据下列在本领域中已 知的公式计算:其中,kv是等熵指数。 在迭代循环210的第六操作216期间,在吸引处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于操作压缩机(1)的方法(100),包括以下步骤:获得(105)多个测量数据(Ps、Pd、Ts、Td、hs;hd),其在所述压缩机的相应的吸引或排放区段处从多个相应的测量获取;通过由所述压缩机(1)压缩的气体的摩尔质量(Mw)的计算,来校验(120)所述测量数据(Ps、Pd、Ts、Td、hs;hd)的相合性;在所述测量数据(Ps、Pd、Ts、Td、hs;hd)的第一测量的失效的情况下,用基于所述摩尔质量(Mw)的最后可获得值和所述测量数据(Ps、Pd、Ts、Td、hs;hd)的可获得测量的估算值,来取代(130)所述第一测量;基于所述估算值和所述测量数据(Ps、Pd、Ts、Td、hs;hd)的可获得测量,确定在防喘振图(300、400)上的估算的操作点(302、402)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:D贾莱奥蒂
申请(专利权)人:诺沃皮尼奥内股份有限公司
类型:发明
国别省市:意大利;IT

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