1 引言
变频调速是一种高效的调速方式,它调速精度高、调速范围宽和操作方便,并且可利用变频器上自带的RS485串行通讯口实现和控制系统的通讯,以便于随时监控系统的工作情况,有利于生产正常进行。公司对炼油厂丙烷压缩机液化气的提取系统进行自动化改造,改造后除提高工艺操作水平外,而且节能20%左右,经济效益也十分显著。
2 圣诺STD变频器的主要特点
丙烷压缩机是该系统的关键设备,对变频器的可靠性、起动转矩和动态响应都有一定的要求。由于变频器是该自动化系统的一部分,为减少干扰,要求输出波形中有较低的谐波含量,因此,选用我公司生产的STD全能王变频器。该变频器采用先进的矢量控制算法,功能齐全,在各种行业中应用自如。可以选择V/f开环、V/f闭环、无PG矢量控制和有PG矢量控制方式;可选用键盘和外部端子,功能端子的操作方式,并有RS485串行通讯口,便于与计算机组网控制。在设计中进行可靠性设计,电磁兼容设计,稳定性分析等。考虑到人性化因素,STD系列变频器美观大方,虽然功能齐全,但参数设定简单,操作非常方便,是一款性价比很高的产品。
3 工艺过程
3.1 液化气的提取工艺系统
液化气的提取工艺系统如图1所示。
图1中:
P0—入口压力,外部供气压力;
P1—进气口压力,进气阀调节后压力,要求<0.6Mpa;
P2—压缩机出口压力,要求1.2Mpa~1.7Mpa;
P3—分离塔压力,要求1.08Mpa;
L1—入口流量,压缩机吸气量;
L2—出口流量,压缩机排气量;
阀门开度:生产要求进气阀开度30%~50%。
出口阀开度80%~100%。
工艺过程:
炼油产生的气体,经过压缩机加压后凝为液态进入分离塔,经过吸收等其他加工工艺,提取出石油液化气。进气口压力P1要求小于0.6MPa,压缩机出口压力P2可达到1.2MPa~1.7MPa之间,经出口阀调节后保证分离塔压力P3在1.05MPa。如果某种原因使分离塔压力升高,为安全起见则将泄压阀打开,将分离塔内的液体经管道回流进气口。
调节阀门的开度使P1指示压力小于0.6MPa,P3压力在1.08MPa左右。操作操作人员根据P1、P2、P3上的指示值进行调节。进气的压力P0一般来说不是很稳定,为使控制准确,需知道P0与P1、P2、P3的变化的关系如表1所示。
P0不变时调节进口阀的开度与P1,P2,P3变化关系如表2所示。
[$page] 4 系统的构成
由表1和表2所反映的在P0改变时和进口阀开度改变时,P1、P2、P3和L1、L2的变化可见,进气P0的升高或降低,使P1,L1和L2发生相应的改变。如果要使流量L1和L2不变,可调节进口阀的开度往P0增加的相反方向变化,即P0增大,进口阀开度减少,或P0降低,进口阀开度增大。
为保证生产的稳定性,希望进入分离塔的丙烷流量不要太大的波动。为此控制方式可有两种选择,一种采用流量控制方式,用流量变送器采集的流量信号回馈到控制系统上,使系统组成为一流量闭环系统,这样不论P0如何变化,都可保证流量基本不变。另一种方式是用P1信号作为反馈信号,只要使P1