一种空压气集中供气智能化控制的群控系统技术方案

一种空压气集中供气智能化控制的群控系统，空压站设有五个，且各个空压站之间通过联络管网互相联网，并采用中控专用机组控制系统进行控制。本发明专利技术有益效果为：新建的群控系统不仅可以根据各生产单位用气要求，对各空压站内以及各空压站之间的机组运行数量及状态进行调整，以满足不同用户的生产需要，而且还可以测试各离心机组性能曲线和喘振线在不同工况参数设置下的实际运行位置，捕捉各机组实际运行喘振点，通过调节和平衡离心机进气阀和放散阀的开度，自动调整机组运行最小负荷，保证各机组生产的空压气不放散，确保每台离心机组在正常生产过程中尽量做到产气能耗最低，以达到最大的节能效果。到最大的节能效果。到最大的节能效果。

【技术实现步骤摘要】
一种空压气集中供气智能化控制的群控系统


[0001]本专利技术涉及钢铁生产
，具体涉及一种空压气集中供气智能化控制的群控系统。

技术介绍

[0002]目前，钢铁企业都在寻找节能降耗的各种办法，以降低生产成本，增加企业效益，因此，现有企业厂房的空压气系统采用分区域集中联网供气，实现就近原则统一供气，以保证各生产单位及用户点用气量和用气压力的稳定性，提高制气效率、提升空压气品质、降低能耗和维护成本。但由于全厂空压气采用分区域集中供气，各集中供气点常出现因空压气用户用气量波动较大导致部分空压机组产气放散，造成浪费；或某个区域集中供气点偶尔会出现因电压不稳、跳电或断电等原因，导致该空压气集中供气点停止供气，致使该区域用气设备停止运行，进而影响正常生产。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于针对现有技术中不足与缺陷，提供一种空压气集中供气智能化控制的群控系统，通过改造或新建5个集中供气点、空压气输送管网和先进的群控系统，实现对所有空压气生产设备及管网进行智能化监测、调节和控制等功能，新建的群控系统不仅可以根据各生产单位用气要求，对各空压站内以及各空压站之间的机组运行数量及状态进行调整，以满足不同用户的生产需要，而且还可以测试各离心机组性能曲线和喘振线在不同工况参数设置下的实际运行位置，捕捉各机组实际运行喘振点，通过调节和平衡离心机进气阀和放散阀的开度，自动调整机组运行最小负荷，保证各机组生产的空压气不放散，确保每台离心机组在正常生产过程中尽量做到产气能耗最低，以达到最大的节能效果；在通过建设一套离心机及配套设备、空压气管网的智能监测、控制系统，可以实现无人值守、远程监控；实现自动监控每台离心机启、停状态和各项状态参数(指油位、冷却水量等)，自动判断每台离心机是否可以正常开机或停机；实现根据生产用气要求自动控制、优化机组的运行状态；实现自动统计、监测并反馈各个用户点的用气量和压力，根据各个用户点的监测数据自动调节管网压力、流量，保证管网压力波动较小；实现每个供气点的产气量能够自动调节，各供气点之间产气量能够自动调配；通过群控系统优化并控制空压机设备生产空压气，每生产1Nm3空压气的电耗可降低4％
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6％左右，产生了巨大的节电效益；同时，还可以实现自动统计、监测并反馈各个用户点的用气量和压力，根据各个用户点的监测数据自动调节管网压力、流量，保证管网压力波动较小；实现每个供气点的产气量能够自动调节，各供气点之间产气量能够自动调配。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案是：一种空压气集中供气智能化控制的群控系统，它包括空压站，所述空压站设有五个，且各个空压站之间通过联络管网互相联网，并采用中控专用机组控制系统进行控制，所述五个空压站内共预设6台250Nm3/min离心机，2台180Nm3/min离心机、2台170Nm3/min离心机、1台100Nm3/min离心机和4台70Nm3/min
螺杆机，并预留2台。
[0005]进一步的，所述五个空压站包括一炼钢一期空压站、二炼钢空压站、一高线空压站、南区新建空压站和烧结600灰库空压站。
[0006]进一步的，所述采用中控专用机组控制系统进行控制具体为：采用中控专门针对压缩机应用的自动化产品T5100作为防喘振控制、单机性能及机组负荷分配的控制系统，并保留原有压缩机的联锁保护、顺控功能，每台离心式空压机组原配置有UCP单元进行机组自我控制和保护，保证机组单机正常运行和防喘、IGV等控制，且同时每个集中供气空压站设置智能群控系统子站T5100一套，对应控制站内所有离心式空压机，另外再增加一套全冗余配置的T5100系统做为指挥系统Master控制总管压力控制并且控制负荷分配，将参与防喘振控制和单机性能控制的信号由一入两出信号分配器分一路到群控子站的T5100系统，机组原系统的防喘振和单机性能输出信号接入T5100系统，由T5100输出到现场。
[0007]进一步的，所述中控专用机组控制系统包括单机模式与群控模式：单机模式下，IR负责机组喘振保护、性能控制及联锁保护；在群控模式下，IR负责机组联锁保护，中控负责机组喘振保护、性能控制及负荷分配。
[0008]进一步的，每个集中供气点空压站内设置独立智能群控子站系统，实现集中供气点内多台空压机的负荷平衡、负荷分配等优化协调控制及外围辅助设备的基础控制功能，且一炼钢、二炼钢、一高线、新建南区、烧结600灰库集中供气点各设置1套独立智能群控子站系统T5100，分别为MCP01、MCP02、MCP03、MCP04、MCP05，一套T5100做为工厂级调节系统SCP。
[0009]进一步的，所述联络管网互相联网具体为：配置冗余环网通讯网络，一炼钢空压站在操作室和就地电气柜室各配置2台光纤交换机，二炼钢空压站在操作室和就地电气柜室各配置2台光纤交换机，一高线空压站在操作室和就地电气柜室各配置2台光纤交换机，南区空压站在操作室和就地电气柜室各配置2台光纤交换机，烧结空压站在操作室和就地电气柜室各配置2台光纤交换机，所有交换机均采千兆冗余工业以太网，双网并发，无扰切换，稳定可靠、响应快。
[0010]进一步的，各集中供气空压站中设置工程师站、操作站和触摸屏，触摸屏安装在现场，设置单机和群控切换按钮，群控运行指示灯，紧急停车按钮、联锁信号报警灯等，用于群控机组的监控，二炼钢、一高线、烧结、南区各放置1台工程师站和1台操作员站，一炼钢中央控制室放置三台工程师站和四台操作员站，其中，现场操作站、工程师站通过光纤环网形式与群控主站、子站控制器连接。操作人员或试验人员可以在操作员站或者就地触摸屏上进行远程监控机组，并通过修改参数来进行调节，也可以在工程师站上来进行系统和压缩机的故障诊断及维护。
[0011]进一步的，所述压缩机控制模式有3种：就地模式，完全由英格索兰控制，所有操作在英格索兰就地操作箱上操作；远程单机模式，由中控单机控制，压缩机机的启停由操作人员在中控电脑上操作；远程群控模式，由中控群控控制，压缩机的启停由群控程序控制。
[0012]采用上述技术方案后，本专利技术有益效果为：本群控系统具有至少以下几点优点：
[0013]1.通过改造或新建5个集中供气点、空压气输送管网和先进的群控系统，实现对所有空压气生产设备及管网进行智能化监测、调节和控制等功能，新建的群控系统不仅可以根据各生产单位用气要求，对各空压站内以及各空压站之间的机组运行数量及状态进行调
整，以满足不同用户的生产需要，而且还可以测试各离心机组性能曲线和喘振线在不同工况参数设置下的实际运行位置，捕捉各机组实际运行喘振点，通过调节和平衡离心机进气阀和放散阀的开度，自动调整机组运行最小负荷，保证各机组生产的空压气不放散，确保每台离心机组在正常生产过程中尽量做到产气能耗最低，以达到最大的节能效果；
[0014]2.通过建设一套离心机及配套设备、空压气管网的智能监测、控制系统，可以实现无人值守、远程监控；实现自动监控每台离心机启、停状态和各项状态参数，自动判断每台离心机是否可以正常开机或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空压气集中供气智能化控制的群控系统，其特征在于：它包括空压站，所述空压站设有五个，且各个空压站之间通过联络管网互相联网，并采用中控专用机组控制系统进行控制，所述五个空压站内共预设6台250Nm3/min离心机，2台180Nm3/min离心机、2台170Nm3/min离心机、1台100Nm3/min离心机和4台70Nm3/min螺杆机，并预留2台。2.根据权利要求1所述的一种空压气集中供气智能化控制的群控系统，其特征在于：所述五个空压站包括一炼钢一期空压站、二炼钢空压站、一高线空压站、南区新建空压站和烧结600灰库空压站。3.根据权利要求1所述的一种空压气集中供气智能化控制的群控系统，其特征在于：所述采用中控专用机组控制系统进行控制具体为：采用中控专门针对压缩机应用的自动化产品T5100作为防喘振控制、单机性能及机组负荷分配的控制系统，并保留原有压缩机的联锁保护、顺控功能，每台离心式空压机组原配置有UCP单元进行机组自我控制和保护，保证机组单机正常运行和防喘、IGV等控制，且同时每个集中供气空压站设置智能群控系统子站T5100一套，对应控制站内所有离心式空压机，另外再增加一套全冗余配置的T5100系统做为指挥系统Master控制总管压力控制并且控制负荷分配，将参与防喘振控制和单机性能控制的信号由一入两出信号分配器分一路到群控子站的T5100系统，机组原系统的防喘振和单机性能输出信号接入T5100系统，由T5100输出到现场。4.根据权利要求3所述的一种空压气集中供气智能化控制的群控系统，其特征在于：所述中控专用机组控制系统包括单机模式与群控模式：单机模式下，IR负责机组喘振保护、性能控制及联锁保护；在群控模式下，IR负责机组联锁保护，中控负责机组喘振保护、性能控制及负荷分配。5.根据权利要求1所述的一种空压气集中供气智能化控制的群控系统，其特征在于：每个集中...

【专利技术属性】
技术研发人员：任世美，洪光宇，王茂伙，曾金旭，詹明忠，郭炳华，黎永恒，吴伍彬，张霖，
申请(专利权)人：福建省三钢集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：