空分系统增压机防喘控制改造研究

张 涛

（山西蓝焰煤层气集团有限责任公司， 山西 古交 030200）

引言

空分系统是工业生产中重要的制氧系统，为工业生产提供必要的氧气、氮气和其他稀有气体。随着我国工业规模的不断发展，空分系统机组是否可以稳定安全运行直接影响到工业生产的产出效能。根据空分工艺的不同，空分系统主要由空压机系统、增压机系统和冷箱系统等六大结构组成[1]，其设备流程如图1 所示。

图1 空分系统设备流程图

由上图可知，增压机系统作为空分系统的重要组成部分，主要起着“中间枢纽”的作用，其可靠性对于整个空分系统的平稳性有着十分重要的作用。在增压机系统中，核心部件为防喘振保护控制，但是增压机防喘保护控制部分经常会发生虚报喘振，导致增压机停车或者增压机无法消除喘振，导致设备发生损坏的现象。为了减少事故率，提高生产安全性，对空分系统增压机防喘控制的改造研究势在必行。

1 空分系统增压机防喘控制系统构成

一般空分系统增压机防喘控制系统由现场阀门定位器控制和DCS 控制器两部分组成[2]。现场阀门定位器接受防喘控制系统的输出信号，然后以该输出信号区控制阀门。DCS 控制器是以微处理器为基础，采取操作管理集中、控制分散的工作原理。防喘系统的功能原理图如图2 所示。

图2 空分系统增压机防喘控制原理图

由上图可以看出，在确定了增压机喘振线后，在其基础上向右平移10%得到控制线[3]。当空分系统增压机满速运行后，DSC 控制器发出信号，防喘阀电磁阀通电。……