一种压缩机串联运行控制系统及方法与流程

本发明属于压缩机串联运行工艺控制系统，具体涉及一种压缩机串联运行控制系统及方法。

背景技术：

1、随着科学技术的进步，海洋油气资源的开采范围逐步迈入深水、超深水区域，海上天然气开采业成为缓解中国天然气供应紧张的措施之一，海上天然气在经过简单的脱水、脱烃处理后，通过压缩机增压进入海底管道输送至陆地终端进行深度处理，随着对天然气需求的不断增大，为满足高压比、高气量的要求，多台压缩机并联然后串联的组合模式越来越多的应用在天然气集输工艺中，在多台压缩机串联运行工况下，如何安全、有效、稳定应对单台或多台机组停机事件，避免大规模关停是气田运维的重点工作之一。

2、以四台压缩机两两并联然后再串联为例，目前，单一序列压缩机设置有机组防喘保护功能和站控回流，以实现机组保护，在多台压缩机串并联模式下，当发生单台或者多台压缩机意外停机时，主要依靠人为干预和单一序列压缩机自身保护功能实现流程调整，避免其他机组因压力、流量波动而停机，一方面极大的考验操作员的熟练度和干预及时性；另一方面单序列机组压力独立调整缺少多套序列统一调整，极易产生控制紊乱加大流程波动；加之机组自身调节受比例、积分、微风控制，在大气量集输时无法实现稳定的处理机组意外关停。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种压缩机串联运行控制系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种压缩机串联运行控制系统，包括自动判断及干预模块和干预设置模块；

3、所述自动判断及干预模块包括压缩机运行控制模块和中控系统控制模块，所述压缩机运行控制模块用于控制压缩机运行，所述中控系统控制模块用于控制单序列压缩机回流阀及段塞流捕集器控制阀，且中控系统控制模块用于实时监控压缩机运行状态；

4、所述干预设置模块用于提供控制系统投用选择开关。

5、优选地，所述自动判断及干预模块的工作流程为：

6、a1：判别压缩机运行转速是否等于零作为起点；

7、a2：在不等于零的情况下对单序列每台压缩机的运行信号进行甄别，并转换为相应的数值，再由相应的计数器进行求和n；

8、a3：在压缩机转速等于零的情况下，判别压缩机处于停机状态并转换为相应的数值，通过计数器进行求和m。

9、优选地，所述的通过计数器进行求和m具体包括步骤：

10、a31：首先对m进行判别，若m等于单序列压缩机台数x，则说明压缩机处于全部停止状态，程序终止；

11、a32：当m不等于x的前提下再对n+m进行甄别，若m+n之和等于x，则直接输出目前压缩机全部意外停机，并执行指令；

12、a33：若m+n不等于x，再继续对n进行甄别，根据n的数值再输出相应的意外停机台数。

13、优选地，所述干预设置模块用于提供阀门控制输入界面。

14、优选地，所述运行状态包括运行转速及运行信号。

15、优选地，所述n为压缩机的转速。

16、优选地，所述运行信号包括停机状态、运行状态、正常停机信号、紧急关停。

17、一种压缩机串联运行控制系统及方法，包括如下步骤：

18、s1：确定任意序列内发生的异常工况，并进行组合列表；

19、s2：针对异常工况，确认需要预设时间内手动干预的关键阀门；

20、s3：依据压缩机输气量对关键阀门进行预先设置；

21、s4：在工艺控制系统内进行信号采集和转换；

22、s5：依据每个序列压缩机运行情况生成关键参数；

23、s6：对关键参数进行甄别，并与其他序列压缩机的关键参数形成组合；

24、s7：依据不同的组合输出对应的指令；

25、s8：完成压缩机串联运行下的异常关断后的工艺控制。

26、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

27、本发明具有原理简单、易操作成本低、自动化程度高、画面简洁等特点，可以有效的应对多序列压缩机串联运行工况下，单台或多台压缩机意外停机的工况，极大的保证了工艺系统的稳定运行，在天然气的开发集输中具有加大的发展潜力，可以自动识别压缩机意外关停台数并输出指令，自动将压缩机单台运行期间，意外关停时甄别为全部压缩机关停，可以有效的去除压缩机正常停机对系统甄别意外停机台数的干扰，可以有效的去除停机状态机组对系统甄别意外关停机台数的干扰，可以有效的甄别压缩机目前在用和停止的台数，覆盖了所有意外关停的组合情况。

技术特征：

1.一种压缩机串联运行控制系统，其特征在于：包括自动判断及干预模块和干预设置模块；

2.根据权利要求1所述的一种压缩机串联运行控制系统，其特征在于：所述自动判断及干预模块的工作流程为：

3.根据权利要求2所述的一种压缩机串联运行控制系统，其特征在于：所述的通过计数器进行求和m具体包括步骤：

4.根据权利要求3所述的一种压缩机串联运行控制系统，其特征在于：所述干预设置模块用于提供阀门控制输入界面。

5.根据权利要求1所述的一种压缩机串联运行控制系统，其特征在于：所述运行状态包括运行转速及运行信号。

6.根据权利要求2所述的一种压缩机串联运行控制系统，其特征在于：所述n为压缩机的转速。

7.根据权利要求5所述的一种压缩机串联运行控制系统，其特征在于：所述运行信号包括停机状态、运行状态、正常停机信号、紧急关停。

8.一种压缩机串联运行控制系统及方法，其特征在于：包括如下步骤：

技术总结本发明属于压缩机串联运行工艺控制系统技术领域，且公开了一种压缩机串联运行控制系统及方法，包括自动判断及干预模块和干预设置模块，还包括如下步骤，识别并组合任意序列内的异常工况，针对异常工况，确定需手动干预的关键阀门，并预设干预时间，根据压缩机输气量预先设置关键阀门，在工艺控制系统中采集和转换信号，生成基于压缩机运行情况的关键参数，甄别关键参数并与其他序列压缩机参数组合，根据不同组合发出相应指令，完成压缩机串联运行异常后的工艺控制。本发明具有原理简单、易操作成本低等特点，可以有效的应对多序列压缩机串联运行工况下，单台或多台压缩机意外停机的工况，保证了工艺系统的稳定运行。技术研发人员：杨勇,李耀全,祝林,郭恒,张瑜涛,廖加伟,朱志星,王汇源,王福茜,杨炳华,苗建,邹浪,吴创受保护的技术使用者：杨勇技术研发日：技术公布日：2024/7/9