專利名稱：瓦斯壓縮機(jī)冷卻水自動控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種瓦斯壓縮機(jī)冷卻水溫度和排放量自動控制的瓦斯壓 縮機(jī)冷卻水自動控制系統(tǒng)。
技術(shù)背景以自動控制原理為依據(jù)，結(jié)合瓦斯氣的壓縮冷卻工藝性質(zhì)，對背景技術(shù)敘 述如下1工藝過程簡介經(jīng)過原油煉制產(chǎn)生的低壓瓦斯或通過管道送入裝置的低壓瓦斯需經(jīng)壓縮 機(jī)壓縮變成高壓瓦斯送出裝置進(jìn)入到下游工藝。壓縮機(jī)壓縮系統(tǒng)工藝流程見 圖1。瓦斯氣進(jìn)入壓縮機(jī)經(jīng)壓縮后進(jìn)入分離器，高壓瓦斯氣從分離器頂部進(jìn)入 管線被送出。由于壓縮機(jī)在工作過程中產(chǎn)生熱量，機(jī)體溫度升高。如果機(jī)體 溫度不加以控制，溫度升高到一定程度，瓦斯經(jīng)過壓縮機(jī)后，壓縮機(jī)如有泄 漏現(xiàn)象存在，瓦斯氣一旦與空氣接觸，很容易產(chǎn)生爆炸。因此，壓縮機(jī)在工 作過程中需采取降溫冷卻措施。如圖一所示壓縮機(jī)的冷卻措施是:從進(jìn)氣端 噴入常溫脫鹽水，換熱后的脫鹽水跟瓦斯一起進(jìn)入分離器，瓦斯從分離器頂 部進(jìn)入高壓管網(wǎng)，分離器下部的脫鹽水再經(jīng)過冷卻器冷卻后循環(huán)使用，同時 分離器總保持1/3的液位，多余的脫鹽冷卻水經(jīng)自動排液閥排入下游罐內(nèi)， 經(jīng)脫瓦斯后排入下水井。2冷卻水控制系統(tǒng)簡介分離器下部的脫鹽水經(jīng)冷卻器冷卻后循環(huán)使用。此冷卻器沒有溫度控制， 冷卻水量只靠手閥開關(guān)，循環(huán)脫鹽水經(jīng)冷卻器冷卻后，溫度不確定。從壓縮機(jī)入口噴入的脫鹽水也是靠手閥控制。根據(jù)分離器的液位指示，定期開關(guān)手 閥補充冷卻水。分離器的液位是通過內(nèi)置浮球游液位計進(jìn)行檢測，信號送入控制室，通過DCS進(jìn)行程序組態(tài)來控制排液氣缸閥。當(dāng)液位達(dá)到1500mm時， 氣缸閥打開排液。當(dāng)液位達(dá)到1100mm時，氣缸閥關(guān)閉，停止排液。 3背景技術(shù)存在的問題(1) 由于分離器液位采用內(nèi)浮球式，入口液體進(jìn)入罐內(nèi)直接對浮球造成 沖擊，使浮球總是上下波動，造成液位顯示信號不穩(wěn)定，閥位開關(guān)控制不準(zhǔn) 確。(2) 浮球液位計故障率太高，由于是內(nèi)置安裝式，維修極不便，所以造 成排液閥手動常開、補加水一直補加的現(xiàn)象。(3) 由于冷卻器沒有溫度控制，冷卻水量靠手閥控制，為了保證壓縮機(jī) 機(jī)體溫度不至過高，只能適當(dāng)加大冷卻水量，使脫鹽水溫度降低一些。這 就造成冷卻水的浪費。同時，壓縮機(jī)循環(huán)冷卻水的溫度無法調(diào)整和確定。實現(xiàn)瓦斯壓縮機(jī)冷卻水系統(tǒng)全部自動控制，減少自動控制系統(tǒng)故障率， 減少壓縮機(jī)冷卻水的排放量。 實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是設(shè)計一種瓦斯壓縮冷卻水自動控制系統(tǒng)，實現(xiàn)瓦斯 壓縮機(jī)冷卻水溫度和排放量自動控制，減少壓縮機(jī)冷卻水的排放量。瓦斯壓縮機(jī)冷卻水自動控制系統(tǒng)是由一套溫度控制系統(tǒng)、 一套雙法蘭差 壓變送器、 一個氣缸控制閥組成， 一套溫度控制系統(tǒng)一端安裝在分離器和冷 卻器之間的壓縮機(jī)回流管線上，另一端與冷卻水進(jìn)水閥連接，氣缸控制閥一 端與壓縮機(jī)回流管線前壓縮機(jī)入口管線連接，氣缸控制閥兩端由一帶閥的副 線連接，氣缸控制閥與分離器內(nèi)的液位信號連鎖，雙法蘭差壓變送器安裝在 分離器上，與補水閥和排放闊連接，同時與控制室的DCS系統(tǒng)連接。脫鹽冷卻水系統(tǒng)控制設(shè)計說明套溫度控制系統(tǒng)。由于壓縮機(jī)冷卻水經(jīng)壓縮機(jī)后溫度升高，如果不想法把產(chǎn)生的這部分熱 量帶走，脫鹽冷卻水的熱量將無法保持平衡。如果只是把熱量帶走，而不加 以控制。冷卻水的溫度也無法保持恒定。通過加此溫度控制系統(tǒng)，能使壓縮 機(jī)冷卻水溫度保持恒定，即通過檢測壓縮機(jī)回流管線上的脫鹽冷卻水溫度來 控制冷卻器內(nèi)的冷卻水量來使脫鹽冷卻水溫度保持平衡。這就解決了原來壓縮機(jī)冷卻系統(tǒng)冷卻水溫度不恒定問題。壓縮機(jī)機(jī)體溫度不能高于70°C.因此， 脫鹽冷卻水溫度調(diào)節(jié)器的溫度設(shè)定值為30°C.設(shè)定值不能太低，太低將浪費冷 卻器內(nèi)的冷卻水。(2)在分離器上加一套雙法蘭差壓變送器，取代原內(nèi)置式浮球液位計。 差壓變送器檢測液位時不受液位波動影響，它取的是上下兩取壓點的壓 力差。液位波動時壓力差不變，因此，液位的輸出信號穩(wěn)定。另外，差壓變 送器故障率低、壽命長、維護(hù)量小，這就克服了以前系統(tǒng)中的浮球液位計故 障高的問題。(3)在脫鹽水補水管線上加一個氣缸控制閥，同時加一套副線。 由于低壓瓦斯氣中有時含水蒸汽多些，有時少些，經(jīng)壓縮機(jī)后，高壓 瓦斯氣可能帶走一部分冷卻水，或可能給冷卻水增加一部分水，也由于壓縮 機(jī)存在泄漏等原因至使分離器內(nèi)的液位可能發(fā)生變化。因此，有時需對脫鹽 冷卻水進(jìn)行排放或補加。這種排放或補加通過的程序自動實現(xiàn)。分離器上的差壓變送器把4-20mA液位檢測信號送到控制室DCS以后，通過程序組態(tài)，實現(xiàn)對補水閥和分離器液位排放閥的自動控制。補水閥程序圖如 下當(dāng)分離器液位達(dá)到處1300mm時，補水闊關(guān)閉。當(dāng)液位達(dá)到900mm時，補 水閥打開。在進(jìn)行組態(tài)時，此程序前的高低液位信號還需經(jīng)過高低選擇器和 延時器。5當(dāng)分離器液位達(dá)到1500腿時，排放閥打開。當(dāng)液位達(dá)到1100mm時，排 放閥關(guān)閉。在進(jìn)行組態(tài)時，此程序前高低液位信號也需經(jīng)過高低擇器和延時 器。瓦斯氣壓縮冷卻系統(tǒng)采用此控制方案、控制措施和儀表選型，能使壓縮 機(jī)脫鹽冷卻水溫度控制恒定，自動補加脫鹽冷卻水，補加水用量小。冷卻器 內(nèi)的冷卻水用量適當(dāng)，壓縮冷卻控制系統(tǒng)故障率低。

圖1瓦斯壓縮機(jī)冷卻水系統(tǒng)圖。圖2瓦斯壓縮機(jī)冷卻水控制系統(tǒng)圖。其中1、壓縮機(jī)2、分離器3、冷卻器4、液位信號5、氣缸控制閥6、副線7、進(jìn)水閥8、溫度控制系統(tǒng)具體實施方式
瓦斯壓縮機(jī)冷卻水自動控制系統(tǒng)是由一套溫度控制系統(tǒng)8、 一套雙法蘭差 壓變送器、 一個氣缸控制閥5組成， 一套溫度控制系統(tǒng)8 —端安裝在分離器2 和冷卻器3之間的壓縮機(jī)1回流管線上，另一端與冷卻水進(jìn)水閥7連接，氣 缸控制閥5 —端與壓縮機(jī)1回流管線前壓縮機(jī)1入口管線連接，氣缸控制閥5 兩端由一帶閥的副線6連接，氣缸控制閥5與分離器2內(nèi)的液位信號4連鎖， 雙法蘭差壓變送器安裝在分離器2上，與補水閥和排放閥連接，同時與控制 室的DCS系統(tǒng)連接。5.3有關(guān)儀表的選型(1) 氣缸控制閥 廠家日本凱特姆公司 型號E4200-T 公稱直徑有15 mm(2) 熱電阻廠家金湖公司 型號ZPRK 量程0-150°C (3)冷卻水調(diào)節(jié)閥 廠家大慶石化總廠儀修廠 型號ZMSZ-FP型 主要參數(shù)公稱直徑20腿 額定Cv值0.4可調(diào)比30:1 氣源壓力O. 14MPa 信號壓力O. 02-0. lMPa 流量特性:等百分比。
權(quán)利要求1.瓦斯壓縮機(jī)冷卻水自動控制系統(tǒng)，是由一套溫度控制系統(tǒng)、一套雙法蘭差壓變送器、一個氣缸控制閥組成，其特征在于一套溫度控制系統(tǒng)一端安裝在分離器和冷卻器之間的壓縮機(jī)回流管線上，另一端與冷卻水進(jìn)水閥連接，氣缸控制閥一端與壓縮機(jī)回流管線前壓縮機(jī)入口管線連接，氣缸控制閥兩端由一帶閥的副線連接，氣缸控制閥與分離器內(nèi)的液位信號連鎖，雙法蘭差壓變送器安裝在分離器上，與補水閥和排放閥連接，同時與控制室的DCS系統(tǒng)連接。
專利摘要本實用新型涉及一種瓦斯壓縮機(jī)冷卻水自動控制系統(tǒng)，是由一套溫度控制系統(tǒng)、一套雙法蘭差壓變送器、一個氣缸控制閥組成，一套溫度控制系統(tǒng)一端安裝在分離器和冷卻器之間的壓縮機(jī)回流管線上，另一端與冷卻水進(jìn)水閥連接，氣缸控制閥一端與壓縮機(jī)回流管線前壓縮機(jī)入口管線連接，氣缸控制閥兩端由一帶閥的副線連接，氣缸控制閥與分離器內(nèi)的液位信號連鎖，雙法蘭差壓變送器安裝在分離器上，與補水閥和排放閥連接，同時與控制室的DCS系統(tǒng)連接，能使壓縮機(jī)脫鹽冷卻水溫度控制恒定，自動補加脫鹽冷卻水，補加水用量小，冷卻器內(nèi)的冷卻水用量適當(dāng)，壓縮冷卻控制系統(tǒng)故障率低。
文檔編號F04D29/58GK201170161SQ20082007963
公開日2008年12月24日 申請日期2008年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月28日
發(fā)明者左立建, 寧 李, 王金燕, 祥 邱 申請人:中國石油天然氣股份有限公司