CCC 3++系統在氮氣壓縮機上的應用

陳 健，于忠健，梁建偉

（中國石油寧夏石化公司，寧夏銀川 750021）

1 氮氣壓縮機防喘振控制系統簡介

中國石油寧夏石化分公司老化肥裝置氮氣壓縮機組為德國德馬克公司制造的離心式壓縮機，壓縮機的型號為08MH6C+06MY6B。該機組采用雙缸無端結構形式，低壓缸為水平剖分結構，高壓缸為筒形結構。高、低壓缸均由六級葉輪組成（共十二級），共分為5 段，低壓缸為3 段，高壓缸為2 段。該機組的防喘振控制系統原在DCS 中實現。壓縮機組在歷年的使用中多次出現喘振，同時因喘振造成振動高停車，給安全生產帶來嚴重隱患。

2 存在的問題

原防喘振控制是在DCS 中實現的。氮氣壓縮機的防喘振調節系統由兩個回路組成。1～4 段和5 段各設有一個防喘振回路（兩個回路的原理和結構相同），該系統的控制方式為Q入≥αP出/P入·Q出，根據機組的入口質量流量和出口質量流量相等，以及氣態狀態方程、流量測量公式得到控制線的方程（壓縮機的入口溫度和出口溫度基本恒定，視為常數）≥αP出/P入±β，其中為調節器的測量值（KΔP 為入口差壓變送器的流量信號），αP出/P入±β 為調節器的給定值，通過調節器對防喘振閥進行調節和控制。

存在的問題如下：

（1）防喘振控制采用DCS 的PID 控制，控制策略簡單，且不能隨著入口工況的不同而變化。壓縮機的性能曲線是壓縮機入口流量、壓力、溫度、相對分子質量等多個變量的有機結合，它實際不是一條固定不變的曲線，它是根據入口工況的不同而隨時改變，因此PID控制不能滿足動態的防喘振控制要求。……