[发明专利]鼓风机防喘振控制系统及方法

摘要

本发明公开了一种鼓风机防喘振控制系统及方法，包括鼓风机及PLC系统，鼓风机的出口设有逆止阀、第一气动放空阀、第二气动放空阀，第一气动放空阀与第二气动放空阀并联，鼓风机的出口管道设有压力变送器，鼓风机的入口管道设有的三个差压开关分别输出喉口差压低报警信号给PLC系统，PLC系统用于采集鼓风机的静叶角度以及三个差压开关输出的喉口差压低报警信号，当接收到至少两个差压开关的喉口差压低报警信号且同时鼓风机的静叶角度大于或等于22度时，根据喉口差压低报警信号的持续时间控制逆止阀、第一气动放空阀、第二气动放空阀执行相应的操作。其有效检测逆流隐患，并提高逆流检测准确率，在执行逆流保护时采取有效措施避免人员或设备出现危险。

主权项

1.一种鼓风机防喘振控制系统，其特征在于，包括鼓风机及PLC系统，所述鼓风机的出口设有逆止阀、第一气动放空阀、第二气动放空阀，所述逆止阀、第一气动放空阀、第二气动放空阀的上游端均与鼓风机的出口连通，所述逆止阀的下游端经送风阀与高炉连通，所述第一气动放空阀与第二气动放空阀并联，第一气动放空阀与第二气动放空阀的下游端均与送风口连通，所述鼓风机的出口管道设有用于检测出口压力的压力变送器，所述压力变送器用于将检测的出口压力传递给PLC系统，所述鼓风机的入口管道设有三个用于检测喉口差压的差压开关，三个差压开关用于分别将检测到的喉口压差与设定值进行比较，输出喉口差压低报警信号给PLC系统，三个差压开关分别与PLC系统设有的三个数字输入单元电连接，所述PLC系统与鼓风机的静叶伺服控制系统电连接，用于调节鼓风机的静叶角度，所述PLC系统用于采集鼓风机的静叶角度以及三个差压开关输出的喉口差压低报警信号，当接收到至少两个差压开关的喉口差压低报警信号且同时鼓风机的静叶角度大于或等于22度时，控制计时器开始计时，根据喉口差压低报警信号的持续时间控制逆止阀、第一气动放空阀、第二气动放空阀执行相应的操作；/n当PLC系统检测到至少两个差压开关的喉口差压低报警信号且静叶角度大于或等于22度时，控制计时器开始计时；当喉口差压低报警信号持续T1即延时时间T1到且喘振点已经触发喘振曲线中的调节线时，控制报警系统发出喘振报警，将喉口差压值与调节线的喉口压差给定值进行比对，当喉口差压值到达不同喉口差压给定值范围时，采取相应范围方案调节两个气动放空阀的开度大小，通过对两台气动放空阀开度设定达到平衡管道压力，消除喘振的目的；假设补偿后的喉口差压值为X，当X_m≤X≤X_m+1时，放空阀输出开度由PID计算得到，PID过程变量Z计算公式为：Z=[(X-X_m )*（Y_n+1 -Y_n）/( X_m+1 -X _m )+X_m+1 ]*1000；其中，X_m为喉口压差给定值，X_m+1为下一喉口压差给定值；Y_n为喉口压差给定值X_m所对应的出口压力给定值，Y_n+1为喉口压差给定值X_m+1所对应的出口压力给定值，在延时时间T2到之前，操作人员判定喘振是否发生即喉口差压低报警信号是否为误信号，如喉口差压低报警信号为误信号，则在延时时间T2到之前做出复位操作，终止喘振报警程序，当延时时间T2到，则控制报警系统发出逆流报警，且控制放空阀快速全开，逆止阀强制关闭，静叶角度关闭到22度；若放空阀打开持续时间T3仍不能消除喘振，则在发生持续逆流停机报警的同时，实施紧急停机；/n采用出口压力和经过入口温度修正后的喉口差压确定的喘振曲线，采集的喉口差压需要经过修正，第二气动放空阀两端并联有电动放空阀，该电动放空阀与PLC系统电连接，设置电动放空阀用于防止气动放空阀气源故障无法开启，紧急措施放空。/n