09-HydroCOM_调节方法比较.doc

常用压缩机气量调节方法 通常，压缩机的使用者总是根据装置或系统所需的最大容积流量来选择压缩机，然而，压缩机的实际工况却是随工艺流程或耗气设备的需要而变化的。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，且保持管网中的压力稳定。往复式压缩机常用的气量调节方法有以下几种： 转速调节 转速调节即通过改变压缩机的转速来调节排气量。这种调节的优点是气量连续，功率消耗小，压缩机各级压力比保持不变，压缩机上不需设专门的调节机构等；但它仅仅广泛使用在驱动机为内燃机和汽轮机的压缩机上，如果驱动机为电动机，则需要配置变频器，由于大功率、高压变频器价格昂贵，而且需要大量的维护、维修工作，因此，目前在电动机驱动的往复式压缩机上很少采用该方法。此外，变转速调节可能会对压缩机的工作产生不良影响，如气阀颤振，部件磨损大、振动增加，润滑不充分等等，也限制了该方法的广泛应用。 余隙腔调节 在压缩机的气缸上，除固定余隙容积外，另外设有一定的空腔，调节时接入气缸工作腔，使余隙容积增大，容积系数减小，排气量降低，这就是余隙腔调节的工作原理。按照补助容积接入的方式不同，又分为连续的、分级的以及间断的调节，多用于大型工艺压缩机。这种调节方式的主要缺点是：通常手动调节，且响应速度慢，一般需与其它调节方式配合使用。虽然连通可变补助余隙容积的方法原则上可以实现0%~100%范围内的调节，但系统的可靠性较差，易损件多，难于维护。 旁通调节 排气管经由旁通管路和旁通阀门与进气管相连接，调节时只要开启旁通阀，部分排气便又回到进气管路中。这种调节方法比较灵活，而且简单易行，配上自动控制系统调节精度也比较高，但是因为多余气体的全部压缩功都损耗掉，所以经济性差，所以，这种方法适用于偶尔调节或调节幅度小的场合。 压开进气阀调节 根据进气阀被压开过程的长短，该方法分为全行程压开进气阀和部分行程压开进气阀两种方式。对于全行程压开进气阀调节，在吸气过程中，气体被吸入气缸，在压缩过程中，因为进气阀全开，吸入的气体又被全部推出气缸。假设某压缩机有一个一级双作用气缸，若只顶开活塞一侧的进气阀，气量降低50%，如果两侧同时顶开，则排气量为零，所以，该机可实现气量0，50%和100%三级调节。可见，全行程压开进气阀的调节幅度较大，适用于粗调节。部分行程压开进气阀调节的原理与全行程压开进气阀相似，但它通过控制压缩行程中进气阀的关闭时刻，控制返回气量的多少，从而可以实现气量连续调节，由于压缩功几乎与排气量成正比例地减少，所以还有很高的运行经济性。 比较上述调节方式可以看出，尽管压缩机气量调节的方法很多，但能够实现对大型往复式压缩机连续、经济、快捷、精确调节的方式并不多。旁通调节经济性差，转速调节可能影响压缩机的正常运行，可变余隙腔调节响应速度较慢，而且需要较多的人工干涉，而全行程压开进气阀又只能实现粗略的有级调节，所以，长期以来，很多科研人员都把精力放在了部分行程压开进气阀调节方法的研究上。贺尔碧格公司开发的HydroCOM气量无级调节系统便是这一方法的杰出代表，它有如下的技术特点和优点： 最大限度地节约能源 HydroCOM遵循的控制理念：使压缩机仅仅对实际需要的气体进行压缩，从而能够最大限度地节约能源。 最宽广的无级可调的控制范围 HydroCOM通过智能化的液压调节机构，快速、精确地控制压力和流量，理论上可以实现气量0%-100%无级调节。 最高的动态特性 HydroCOM执行机构内电磁阀的快速精确响应保证了压缩机负载可以在三个曲轴回转中从0%加载到100%。 额外的状态监控 HydroCOM系统不仅仅是一个控制系统，它同时也是一个监控平台。通过对压缩机气量调节系统和所有易损件进行监控，成为往复式压缩机的监护医生。 被实践证实的成熟系统 HydroCOM自1997年推广以来，到目前已有近400套系统交付使用，广泛应用在石油化工、气体储运和燃气发电等工业领域。HydroCOM系统以其技术的先进性和产品的成熟性占据国内外市场，在全球范围内已逐渐成为往复式压缩机气量调节系统的首选方案。 贺尔碧格(上海)有限公司往复机技术事业部 / 监控技术组 2/2 1/2 M