申请/专利权人：西安陕鼓动力股份有限公司

申请日：2021-10-27

公开（公告）日：2024-03-26

公开（公告）号：CN113883076B

主分类号：F04D25/16

分类号：F04D25/16;F04D25/06;F04D27/00;F04D27/02;F04D29/66;F04D29/46;F04D29/70

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.26#授权;2022.01.21#实质审查的生效;2022.01.04#公开

摘要：本发明提供一种多机串联运行的多轴压缩机组系统的控制方法，主要解决现有串联压缩机组的压缩机运行效率低、压缩机配置复杂的问题。该系统包括低压机组、高压机组、第一输出管路、第二输出管路、高压防喘振阀、低压防喘振阀、放空阀和放空消音器；低压机组和高压机组均为多段式多轴离心压缩机组；低压机组通过工频电机驱动，其进口与外界大气连通，出口分别与高压机组的入口、第一输出管路连接；高压机组通过变频电机驱动，高压机组的出口与第二输出管路连接；高压防喘振阀的进口与高压机组的出口连接，出口连接在高压机组进口和调节阀出口之间的管路上；低压防喘振阀的进口与低压机组的出口连接，出口与外界大气连通。

主权项：1.一种多机串联运行的多轴压缩机组系统的控制方法，该系统包括低压机组1、高压机组2、第一输出管路3、第二输出管路4、高压防喘振阀5、低压防喘振阀6、放空阀7和放空消音器8；所述低压机组1和高压机组2均为多段式多轴离心压缩机组；所述低压机组1通过工频电机驱动，其进口通过流量调节装置9与外界大气连通，出口分别与高压机组2的入口、第一输出管路3连接，且低压机组1出口与高压机组2入口之间的管路上设置有止回阀10、第三切断阀11以及与第三切断阀11并联的调节阀12；所述第一输出管路3通过第一单向阀13和第一切断阀14与高压空气储罐15连接；所述高压机组2通过变频电机驱动，所述高压机组2的出口与第二输出管路4连接，所述第二输出管路4通过第二单向阀17和第二切断阀16与高压空气储罐15连接；所述高压防喘振阀5的进口与高压机组2的出口连接，所述高压防喘振阀5的出口连接在高压机组2进口和调节阀12出口之间的管路上；所述低压防喘振阀6的进口与低压机组1的出口连接，所述低压防喘振阀6的出口与外界大气连通；所述放空阀7的进口与高压机组2的出口连接，放空阀7的出口通过放空消音器8与外界大气连通；其特征在于，包括以下步骤：步骤一、导叶处于小开度，低压防喘振阀6全开，低压机组1工频启动或者变频启动，启动完成后缓慢开启导叶，缓慢关闭低压防喘振阀6，通过第一输出管路3对高压空气储罐15恒流量充气，所述高压空气储罐15的初始压力为3～4MPa；步骤二、通过a低压启动过程或者b带压启动过程启动高压机组2；a当高压空气储罐15的背压超过4.0～5.0MPa时，止回阀10自动开启，同时，打开调节阀12，将低压机组1出口的部分空气输入至高压机组2，使高压机组2处于充气状态，当高压机组2的充气压力达到2～5bar时，高压机组2充气完成，关闭调节阀12；高压机组2变频启动，以最低工作转速运行，高压防喘振阀5处于全开状态；高压机组2在最低工作转速运行过程中，低压机组1仍通过第一输出管路3向高压空气储罐15充气，打开调节阀12，将高压机组2内空气压力充至与低压机组1排气压力相等，此时第三切断阀11的阀前与阀后压力相等，打开第三切断阀11，实现低压机组1和高压机组2完全导通，此时，低压机组进口的导叶全开，工作于额定工况，高压机组2以最小工作转速运行，低压机组1仍通过第一输出管路3向高压空气储罐15充气，且充气流量逐步减小；b打开调节阀12，高压机组2充气至高压机组2内部压力等于低压机组1排气压力后，打开第三切断阀11，完成低压机组1和高压机组2的导通，后通过变频启动高压机组2至最小运行状态；步骤三、缓慢关闭高压防喘振阀5，升高高压机组2排气压力，同时通过导叶减小低压机组1的入口流量；降低低压机组1出口、高压机组2入口压力，直至高压防喘振阀5完全关闭，高压机组2运行在高效区；在此过程中，高压机组2开始向高压空气储罐15充气，且充气量逐渐提升，低压机组1向高压空气储罐15充气逐渐减少，直至高压空气储罐15的背压关闭第一单向阀13；步骤四、随着高压空气储罐15充气背压的提高，缓慢打开导叶，同时逐步提升高压机组2的转速，使高压机组2的排气压力不断提升，该过程中始终控制压缩机处于设定的最佳充气流量下；步骤五、随着高压空气储罐15背压的逐步提高，充气流量达到充气低阈值时，关闭低压机组1和高压机组2，或者直至高压空气储罐15背压关闭第二单向阀17，充气完成。

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