《流体输送控制》PPT课件.pptVIP

4 流体输送设备的控制;4.1 概述;流体输送设备;Date;流量控制系统的特点;4.2 泵和压缩机的基本控制;离心泵的工作点;1、直接节流法; 控制阀不应装在泵的吸入口可防止气缚和气蚀 节流装置安装在阀上游，有利于提高测量精度 控制阀的开度不应过小或过大，即应合理选择控制阀的尺寸。;优点：采用阀门调节流量快速简便，且流量可连续变化，适合化工连续生产的要求，因此应用广泛。 缺点：是当关小阀门时，管路阻力增加，消耗部分额外的能量，实际上是人为增加管路阻力来适应泵的特性。且在调节幅度较大时，往往使离心泵不在高效区下工作，机械效率差不是很经济。 ;调节泵的转速 ;采用的调速方法;特 点;旁路控制;特 点;4.2.2、容积式泵的控制方案 ;容积式泵流量特性;容积式泵常用的控制方式 ;4.2.2、容积式泵的控制方案 ;容积式泵的流量控制;往复泵的流量控制;压缩机的分类: ★ 往复式压缩机：流量小，压缩比高场合 ★ 离心式压缩机：流量大，体积小，效率高，维护方便; ;4.3、离心式压缩机防喘振控制;? 喘振的影响 流量不稳定，出现周期性的脉动流量 使压缩机设备损坏。如1986年美国压缩机喘振损失100万美元 使相应管网设备损坏 ;喘振：在入口流量小于喘振流量Qp时离心压缩机出现的流量脉动现象。 振动：高速旋转设备固有特性。旋转设备高速运转达到某一转速时，使转轴强烈振动的现象。它是因旋转设备具有自由振动频率（称为自由振动频率），转速达到该自由振动频率的倍数时，出现的谐振。转速继续升高或降低时，这种振动会消失。 阻塞：压缩机流量过大时，气体流速接近或达到音速（315m/s），压缩机叶轮对气体所做功全部用于克服流动损失，气体压力不再升高的现象。 ;4.3.1、离心式压缩机的特性曲线;流体输送设备的喘振现象示例;产生喘振的条件;4.3.2、防喘振操作线方程;4.3.2、防喘振操作线方程;固定极限流量防喘振控制：吸入流量QQp,不开旁路阀????? 策略：最大转速和最高温度下的喘振流量作为固定极限流量Qp???????;固定极限防喘振控制系统;??????? 与一般旁路控制的区别： ;固定极限防喘振控制系统;采用差压计测流量时的安全操???线;可变极限防喘振控制系统;可变极限防喘振控制系统;问题的提出：入口流量无法测量（如无正常位置、入口压力低不允许大的压损等） 采用出口流量的测量实现可变极限流量防喘振控制;特点： 采用孔板测量出口流量，可允许较大的压力损失 ?可用于高压缩比的场合 ?需要考虑出口和入口温度（重度变化）的影响 有些场合，计算式可更简化 ;串联运行时的防喘振控制 当一台压缩机的出口压力不够时，采用两台或两台以上的压缩机串联运行各个压缩机单独设置各自的旁路阀：如上各自设置设置一个旁路阀，从第二级出口到第一级入口间设置旁路阀。采用低选器选择两个控制器中的低值信号送旁路阀;4.3.3离心压缩机串并联时的防喘振控制;并联运行时的防喘振控制当流量不够时，采用两台或两台以上的压缩机并联运行单独设置各自的旁路阀 选用低选器，共用一个旁路阀，可实现单台压缩机运行;4.3.3离心压缩机串并联时的防喘振控制;尽量不要采用压缩机的串并联运行 串联运行时，后级的管网容量小。易发生喘振 并联运行时，两台压缩机应尽量特性一致 存在积分饱和问题，可采用低选器输出作为积分外反馈 从安全角度出发，常选用低选器，相应的流量控制器常选用正作用控制器 串并联运行增加控制的复杂性和工艺操作的复杂性 ;二氧化碳压缩机用于二氧化碳的压缩，用气量用汽轮机转速控制 1、吸入总管压力控制:压力高时放空（选气关阀） 2、吸入流量FC与汽轮机转速SC的串级控制（工况正常时） 3、吸入流量FC与吸入压力PC的选择性控制（压力低时取代FC） 4、高压段入口压力控制：保证高压段的入口压力恒定 5、高压段出口压力PC4与流量FC3的选择性控制（出口压力高时取代FC3） 6、低压段防喘振控制（采用出口流量，a=0） 7、高压段防喘振控制（采用入口流量，a=0）;催化气防喘振控制系统;END