化学工程与装备2023年第1期82ChemicalEngineering&Equipment2023年1月一种代替手动加载的算法在海洋石油119上压缩机的应用杨灵飞,石磊,高帅,刘文艺(海洋石油工程股份有限公司,天津300451)摘要:海洋石油119油轮使用的螺杆式天然气压缩机因机械结构特殊,需要其控制系统在机器起动完成后快速地将负载加到额定荷载。以往采用人工根据经验和实时数据判断来加载的方式,因需要的时间太长,不满足要求。本文针对此问题并结合实际的工艺要求对压缩机的控制系统进行了优化设计,为项目的顺利实施提供了保障。关键词:加载;快速;自动;算法引言液化石油气系统使用的螺杆式天然气压缩机对海洋油气田中的伴生气和天然气进行回收和再利用起到了关键的作用,为海洋油气田的节能减排和降本增效提供保障。压缩机控制系统是保证压缩机稳定运行、易于操作、智能化、高等级安全的关键设备,软件拥有精准的控制算法和完备的保护机制是压缩机控制系统的核心。1项目背景在海洋石油119油轮的液化石油气系统使用到两台螺杆式天然气压缩机,这两台压缩机的机械结构和工艺特点与以往项目有所不同,要求机器一但旋转起来,需要在最短的时间内将负载加满到额定载荷,避免机器长时间空载或轻载对机器造成损坏。这2台螺杆式天然气压缩机在经历预润滑、吹扫、等待润滑油温度满足起机要求、起动主电机之后,需要在120秒的时间内自动将天然气加载到额定载荷状态,如果气量不足无法实现机器就自动停机,一旦加载到额定载荷状态就将控制模式切换到PID自动调节,实现机器的稳定运转。2项目的原理分析和实现:2.1项目原理分析天然气压缩机起动过程中,为了减轻电机的起动阻力,机器内部在吹扫阶段只允许进入少量的天然气(保证入口涤气罐不抽空),将天然气的回流阀门完全打开,实现机器轻载起动,起动初期气体的完全回流。起动完成后,机器入口关断阀门打开,天然气从入口进入压缩机。压缩机入口天然气的压力由上游设备提供,上游设备一般已经将天然气的压力控制在机器入口要求的范围内。起动完成后回流阀门还是处于完全打开的状态,天然气的全部回流,天然气压缩机的出口压力没有达到额定要求。这时机器需要尽快加载,逐步的减小回流阀的开度。天然气压缩机的加载分为两个阶段,第一阶段,入口压力达到额定要求,出口压力没有达到额定要求,需要逐步关闭回流阀,提高出口压力。第二阶段,入口压力和出口压力均达到额定要求,通过PID自动控制回流阀的开度,调节天然气回流量,...