一种离心机负载均衡的调节方法技术

本发明专利技术公开了一种离心机负载均衡的调节方法，包括以下步骤：S1、计算不同机组到总管的压差；S2、设定每台机组的目标压力值；S3、采集机组运行信息；S4、负载均衡性判断并调节；S5、放空状态判断并调节。本发明专利技术通过采用系统总管目标压力值并结合各机组输送过程中的压损值，来设置单机的目标压力，实现了从需要到供给的转变；同时通过对目标压力动态赋值来改变离心机的运行负载，在多台机组运行中，如果出现负载不均衡时将自动调整最小负载机组的目标压力，实现机组之间负载的转移，达到负载均衡的目的。目的。目的。

【技术实现步骤摘要】
一种离心机负载均衡的调节方法


[0001]本专利技术涉及离心空压机调节
，具体为一种离心机负载均衡的调节方法。

技术介绍

[0002]离心空压机作为一种通用设备，广泛应用于工业生产，也是一种相对成熟的产品，其工作原理是：大气经过进气阀后，进入高速旋转的叶轮，气流被叶轮赋予动能，使得空气的压力和速度增加，然后高速运动的受压空压被送入到禁止的扩压器中，空压速度被降低，压力进一步提升后形成压缩空气被输送给生产使用，每台离心机后面通常配有后处理设备对压缩空压进行干燥、净化处理，为了实现离心空压机的产气量和生产变化的一致性，通常会在离心机的吸入口安装进气阀门，通过阀门开度来调节进气量(调节范围通常为70％—100％)，因为再进一步关小进气阀将导致流经叶轮内的气体流速变小并引起设备喘振；对于超过进气阀调节范围外的，只能通过放气排空阀，将多余的压缩空气排放到大气中。
[0003]但现有技术中，通过放气排空阀，将多余的压缩空气排放到大气中的控制对单台离心机是成熟的，但现实中经常会有多台离心机连接到一个系统，如果采用同样的设置很容易导致各台离心机组的负载不均衡，甚至出现不必要的放空的情况，导致能源的巨大浪费。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种离心机负载均衡的调节方法，以解决上述
技术介绍
提出的对于通过放气排空阀，将多余的压缩空气排放到大气中的控制对单台离心机是成熟的，但现实中经常会有多台离心机连接到一个系统，如果采用同样的设置很容易导致各台离心机组的负载不均衡，甚至出现不必要的放空的情况，导致能源的巨大浪费的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种离心机负载均衡的调节方法，包括以下步骤：
[0006]S1、计算不同机组到总管的压差：用于实时采集每台机组排气压力P和总管供气压力SP，动态计算出各机组后处理及管道输送过程的压力差ΔP；
[0007]S2、设定每台机组的目标压力值：用于依据生产需求预设供气目标压力值SSPT，并结合上一步骤的压力差ΔP来设置各机组的目标压力SPT；
[0008]S3、采集机组运行信息：用于通过增加新的控制器，实现和离心机组的通讯并实时采集运行信息，采集信息包括机组运行状态、机组负载率和机组放空情况；
[0009]S4、负载均衡性判断并调节：用于对投入运行的机组，识别其负载均衡性，对机组进行调节；
[0010]S5、放空状态判断并调节：用于对投入运行的机组，识别是否出现放空状态，对机组进行调节。
[0011]优选的，在步骤S1中，所述压力差ΔP用于在机组负载率达到预设值，并持续稳定运行时间段计算所得，所述压力差ΔP计算公式如下：
[0012]ΔP＝SP
‑
P；
[0013]式中，ΔP表示压力差，SP表示总管供气压力，P表示每台机组排气压力。
[0014]优选的，在步骤S2中，所述设置各机组的目标压力SPT时，为使过程可控和安全，同时预设目标压力上限SPH和目标压力下限SPL，确保目标压力SPT在范围内，所述目标压力SPT的计算公式如下：
[0015]SPT＝SSPT+ΔP；
[0016]式中，SPT表示各机组的目标压力值，SSPT表示供气目标压力值，ΔP表示压力差。
[0017]优选的，在步骤S4中，所述负载均衡性判断包括以下步骤：
[0018]S41、通过对离心机组采集的运行信息，判断运行的机组负载均衡性；
[0019]S42、若各机组负载率差异超过了预设值，对负载最低的机组，提高设置其目标压力值,基于离心机自有控制器的工作原理，增加该机组对进气阀IV开度的输出，让该机组提供更多的压缩空气；
[0020]S43、单次调整目标压力，且调整压力值在目标压力上限SPH和目标压力下限SPL范围之内；
[0021]S44、在历经一个系统响应时间期后，该机组供气增加，总管压力SP将略微升高导致运行中其它机组的排气压力P略微提高，同时其它离心机组自身的控制器将会减小对进气阀IV开度的输出，让该机组提供的压缩空气变少；以此达到机组之间负载转移和均衡的目的；
[0022]S45、在历经一个系统响应周期后，循环执行S41—S44步骤。
[0023]优选的，在步骤S43中，所述单次调整目标压力计算公式如下：
[0024]SPT＝USER_SPT+(1
‑
IV％open)
×
2PSI；
[0025]式中，SPT表示该次目标压力调整数值，USER_SPT表示目标当前压力数值，IV％open表示进气阀IV开度，SPT表示磅力/平方英寸。
[0026]优选的，在步骤S5中，所述放空状态判断并调节包括以下步骤：
[0027]S51、对投入运行的机组，识别是否出现放空状态，如果机组持续一定时间放空，表明系统总的供气能力过剩，此时供气压力SP会相对稍高；
[0028]S52、对负载最高的机组，降低设置其目标压力值SPT，基于离心机自有控制器的工作原理，该机组将减小对进气阀IV开度的输出，让该机组减少提供的压缩空气；
[0029]S53、单次调整目标压力且在目标压力上限SPH和目标压力下限SPL范围之内；
[0030]S54、该在历经一个系统响应时间期后，机组减少了供气，总管压力SP将略微降低，运行中其它机组的排气压力P略微降低，其它离心机组自身的控制器增大对进气阀IV开度的输出，让该机组提供的压缩空气变多；实现机组之间负载转移和均衡，让处于最小负载状态的机组减少或者不出现放空(BV阀开度0％)，让加载状态的机组降低负载；
[0031]S55、历经一个系统响应周期后，循环执行上述的S51
‑
S54步骤或均为最小负载状态。
[0032]优选的，在步骤S53中，所述单次调整目标压力计算公式如下：
[0033]SPT＝USER_SPT
‑
(IV％open
×
1PSI)；
[0034]式中，SPT表示该次目标压力调整数值，USER_SPT表示目标当前压力数值，IV％open表示进气阀IV开度，SPT表示磅力/平方英寸。
[0035]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0036]1、本方法中，通过采用系统总管目标压力值并结合各机组输送过程中的压损值，来设置单机的目标压力，实现了从需要到供给的转变；同时通过对目标压力动态赋值来改变离心机的运行负载，在多台机组运行中，如果出现负载不均衡时将自动调整最小负载机组的目标压力，实现机组之间负载的转移，达到负载均衡的目的。
[0037]2、本方法中，在多台机组运行中，如果出现某台机组放空(旁通阀VB开度>0％)，将自动调整负载最大机组的目标压力，实现机组之间负载的转移，最终提升放空机组的输出，减少和避免放空的浪费。
[0038]3、本方法中，机组目标压力设置更为合理，基于系统需求来统一设置，更科本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种离心机负载均衡的调节方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、计算不同机组到总管的压差：用于实时采集每台机组排气压力P和总管供气压力SP，动态计算出各机组后处理及管道输送过程的压力差ΔP；S2、设定每台机组的目标压力值：用于依据生产需求预设供气目标压力值SSPT，并结合上一步骤的压力差ΔP来设置各机组的目标压力SPT；S3、采集机组运行信息：用于通过增加新的控制器，实现和离心机组的通讯并实时采集运行信息，采集信息包括机组运行状态、机组负载率和机组放空情况；S4、负载均衡性判断并调节：用于对投入运行的机组，识别其负载均衡性，对机组进行调节；S5、放空状态判断并调节：用于对投入运行的机组，识别是否出现放空状态，对机组进行调节。2.根据权利要求1所述的一种离心机负载均衡的调节方法，其特征在于，在步骤S1中，所述压力差ΔP用于在机组负载率达到预设值，并持续稳定运行达时间段计算所得，所述压力差ΔP计算公式如下：ΔP＝SP
‑
P；式中，ΔP表示压力差，SP表示总管供气压力，P表示每台机组排气压力。3.根据权利要求1所述的一种离心机负载均衡的调节方法，其特征在于，在步骤S2中，所述设置各机组的目标压力SPT时，为使过程可控和安全，同时预设目标压力上限SPH和目标压力下限SPL，确保目标压力SPT在范围内，所述目标压力SPT的计算公式如下：SPT＝SSPT+ΔP；式中，SPT表示各机组的目标压力值，SSPT表示供气目标压力值，ΔP表示压力差。4.根据权利要求1所述的一种离心机负载均衡的调节方法，其特征在于，在步骤S4中，所述负载均衡性判断包括以下步骤：S41、通过对离心机组采集的运行信息，判断运行的机组负载均衡性；S42、若各机组负载率差异超过了预设值，对负载最低的机组，提高设置其目标压力值,基于离心机自有控制器的工作原理，增加该机组对进气阀IV开度的输出，让该机组提供更多的压缩空气；S43、单次调整目标压力，且调整压力值在目标压力上限SPH和目标压力下限SPL范围之内；S44、在历经一个系统响应时间期后，该机组供气增加，总管压力SP将略微升高导致运行中其它机组的排气压力P略微提高，同时其...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖新志，
申请(专利权)人：浙江琪云工业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：