[发明专利]MRC混合制冷剂自动配比控制系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及自动控制技术，特别涉及MRC(混合制冷循环)混合制冷剂自动配比控制系统及相应的控制方法。

背景技术

随着经济的快速发展，对能源的需求越来越大，特别是对清洁能源的需求量逐渐增大，天然气作为清洁能源如今被大量使用，天然气储存与运输作为天然气工业重要组成部分。随着技术的发展出现多种天然气运输与储存型式，如CNG(压缩天然气)、LNG(液化天然气)等形式。目前，对于LNG存在多种液化技术，如级联式液化流程、混合制冷剂液化流程、带膨胀机液化流程等，各种流程各有优缺点。

MRC混合制冷剂液化流程由于其能耗比较低、工艺比较简单、设备可靠而被广泛运用。目前采用MRC混合制冷剂进行液化流程通常是采用五组分混合制冷剂(甲烷、乙烯、丙烷、氮气、异戊烷)。传统技术中在配比方面一直采用的是手动配比，也就是通过人工观测在线分析仪中检测到的各个组分的含量情况，然后手动在DCS系统中开启控制阀门，此手动控制方式就决定了混合配比精度不高，如果MRC混合制冷剂没有达到设计的配比组分就可能导致高耗能从而增加运行成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提出一种MRC混合制冷剂自动配比控制系统及方法，解决传统技术中手动控制配比带来的混合组分配比精度不高问题。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

MRC混合制冷剂自动配比控制系统，包括：

在线分析仪，用于检测各待配比组分在MRC混合制冷剂总管中的含量，并将检测信号传输至DCS(分布式控制)系统；

DCS系统，用于根据在线分析仪对各待配比组分的含量检测情况，控制各组分对应传输管道上的控制调节阀的开启或关闭。

具体的，所述DCS系统根据在线分析仪对各待配比组分的含量检测情况，控制各组分对应传输管道上的控制调节阀的开启或关闭，包括：

当某一待配比组分的含量低于其对应的含量下限值时，DCS系统控制该组分对应传输管道上的控制调节阀开启；当某一待配比组分的含量高于其对应的含量上限值时，DCS系统控制该组分对应传输管道上的控制调节阀关闭。

具体的，所述待配比组分包括：甲烷、乙烯、丙烷、氮气、异戊烷。

此外，本发明的另一目的，还在于提出一种MRC混合制冷剂自动配比控制方法，其包括以下步骤：

a.在线分析仪检测各待配比组分在MRC混合制冷剂总管中的含量，并将检测信号传输至DCS系统；

b.DCS系统根据在线分析仪对各待配比组分的含量检测情况，控制各组分对应传输管道上的控制调节阀的开启或关闭。

具体的，步骤b中，所述DCS系统根据在线分析仪对各待配比组分的含量检测情况，控制各组分对应传输管道上的控制调节阀的开启或关闭，具体包括：

当某一待配比组分的含量低于其对应的含量下限值时，DCS系统控制该组分对应传输管道上的控制调节阀开启；当某一待配比组分的含量高于其对应的含量上限值时，DCS系统控制该组分对应传输管道上的控制调节阀关闭。

具体的，所述待配比组分包括：甲烷、乙烯、丙烷、氮气、异戊烷。

本发明的有益效果是：

本发明有效地解决了以往MRC组分配比的精度不高问题，同时也解决了人工随时观测的困难从而大大减轻了人工的工作负荷，并且并不增加任何设备只是在DCS控制逻辑编程时增加一块逻辑联锁控制程序即可，在经济性和实效性方面都有现实的意义。

附图说明

图1为本发明实施例中自动配比控制流程图。

具体实施方式

本发明旨在提出一种MRC混合制冷剂自动配比控制系统及方法，解决传统技术中手动控制配比带来的混合组分配比精度不高问题。本发明通过在线分析仪检测各待配比组分在MRC混合制冷剂总管中的含量，将检测信号传送给DCS系统，由DCS系统根据组分含量情况对组分的相应调节控制阀进行开启/关闭的自动控制，从而不需要采用人工观察手动开启或关闭阀门，提高配比精度。

本发明中的MRC混合制冷剂自动配比控制系统，包括：

在线分析仪，用于检测各待配比组分在MRC混合制冷剂总管中的含量，并将检测信号传输至DCS(分布式控制)系统；

DCS系统，用于根据在线分析仪对各待配比组分的含量检测情况，控制各组分对应传输管道上的控制调节阀的开启或关闭。

具体的，所述DCS系统根据在线分析仪对各待配比组分的含量检测情况，控制各组分对应传输管道上的控制调节阀的开启或关闭，包括：