[发明专利]一种基于计算机的天然气变压吸附脱氮的优化方法

权利要求书

1.一种基于计算机的天然气变压吸附脱氮的优化方法，所述优化方法涉及的装置包括：变压吸附系统、数据采集系统和计算机控制系统；所述变压吸附系统包括安装于管路上的阀门、执行器以及与阀门配套的流量计；

所述阀门用于控制管路开启和流量，所述执行器用于接收计算机控制系统发出的打开角度控制信号L对阀门进行调整，所述流量计用于测量从所述阀门流过的气体流量；

所述数据采集系统与计算机控制系统和流量计连接，将气体流量数据实时传送给计算机控制系统；

所述计算机控制系统与执行器和数据采集系统连接，所述计算机控制系统根据预设流量和实际流量之间的差值，反馈控制下一个测试循环周期内的补偿后的信号；

其特征在于，针对周期控制的天然气变压吸附脱氮工艺进行优化，包括以下步骤：

S1、在阀门不工作的多个周期内，计算机控制系统分别根据多个预设流量V_ni在不同的周期内分别控制阀门的打开程度；

S2、在多个周期内，分别检测阀门的实际流量V_int；

S3、计算多个周期构成的测试次数循环内的多个预设流量V_ni和实际流量V_int的差值ΔV_ni；

数据采集系统将测量结果V_int上传到计算机控制系统，计算机控制系统经数据分析，得到预设流量V_ni和流量计的测量结果V_int之间的差值ΔV _ni；

ΔV _ni =V_ni -V_int （4）；

S4、根据多个差值ΔV _ni，计算下一个测试次数循环内的阀门打开程度的补偿值C_i和打开角度调整值L_i’；

判断针对同一个阀门是否多个差值均没有超过阈值V_thni；如果判断结果为是，则不需要进行补偿；如果判断结果为否，则需要进行补偿；

S5、下一个测试次数循环内，计算机控制系统根据的阀门打开程度调整值来控制阀门打开情况，按照打开角度调整值L_i’进行配置。

2.根据权利要求1所述的优化方法，其特征在于，所述阀门包括：产品气排气阀、降压阀、升压阀、进气阀、测试阀门和测试管道阀门。

3.根据权利要求1所述的优化方法，其特征在于，步骤S1中所述预设流量V_ni是通过计算机控制系统控制执行器的旋转预设角度实现的。

4.根据权利要求3所述的优化方法，其特征在于，所述预设流量V_ni的计算公式为：

首个测试次数循环内的预设流量的计算公式为：

（1）；

其中，n_i为第i个阀门测试的次数计数，n_i的取值为1到N，每当对第i个阀门测试一次，计数值n_i增加1，V_imax为第i个阀门的最大流量，N为测试次数循环上限，即当n_i=N时，下一次测试时该阀门的测试次数复原为1，N的取值为6-12次；

随后的测试次数循环内的预设流量V_ni的计算公式为：

（2）；

其中，L_i’为针对第i个阀门，计算机控制系统控制执行器的打开角度调整值，V_imax为第i个阀门的最大流量，L_imax为第i个阀门最大的打开角度。

5.根据权利要求1所述的优化方法，其特征在于，步骤S2中所述实际流量V_int是数据采集系统接收与该阀门配套的流量计的测量结果，具体地，V_int为第i个阀门第n次测试时的实际流量数据。