[发明专利]天然气集气增压机的工况优化方法及气量调节控制系统

权利要求书

1.一种天然气集气增压机的工况优化方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）根据增压机的运行状态设定增压机的入口压力范围；

2）在增压机的缸头设置气量调节控制系统，气量调节控制系统设置有余隙调节单元和转速调节单元，通过气量调节控制系统对增压机当前入口压力值进行判断：

a.当入口压力超过设定压力范围上限时，气量调节控制系统调节余隙活塞位置进行自动加载，增加增压机的排量，使入口压力重新回到设定压力范围内；

b.当入口压力低于设定压力范围下限时，气量调节控制系统调节余隙活塞位置进行自动减载，减少增压机的排量，使入口压力重新回到设定压力范围内；

c.当入口压力处于设定压力范围时，气量调节控制系统不动作，继续对入口压力进行实时监测。

2.如权利要求1所述的天然气集气增压机的工况优化方法，其特征在于，所述气量调节控制系统包括执行机构、液压油站、电控柜，其中执行机构包含余隙缸、余隙活塞、液压缸和位移传感器，液压油站包含油箱、油泵和伺服换向阀，电控柜包含PLC模块、伺服驱动单元、信号采集单元、转速调节单元和触摸屏，余隙缸直接替换掉原增压机的气缸端盖并与增压机气缸直接相连，余隙活塞连接余隙缸和液压缸，位移传感器设置在液压缸上，液压油站与余隙活塞连接、用于驱动余隙活塞位置，PLC模块分别通过伺服驱动单元与液压油站的伺服换向阀连接、通过信号采集单元与执行机构的位移传感器连接、通过转速调节单元与增压机的动力机构连接，所述余隙调节单元由PLC模块的伺服驱动单元、液压油站的伺服换向阀和执行机构配合构成。

3.如权利要求1所述的天然气集气增压机的工况优化方法，其特征在于，增压机的运行转速调节为粗调节、通过转速调节单元实现分级调节，增压机的余隙量调节为精细调节、通过余隙活塞实现60%~100%范围内连续无级调节。

4.如权利要求1所述的天然气集气增压机的工况优化方法，其特征在于，在自动加载过程中，若余隙活塞的位置超出95%的负载率位置，则转速调节单元将增压机的转速自动调高一档。

5.如权利要求1所述的天然气集气增压机的工况优化方法，其特征在于，在自动减载过程中，若余隙活塞的位置超过65%的负载率位置，则转速调节单元将增压机的转速自动调低一档。

6.一种应用于权利要求1所述的天然气集气增压机的工况优化方法的气量调节控制系统，其特征在于，包括执行机构、液压油站、电控柜，其中执行机构包含余隙缸、余隙活塞、液压缸和位移传感器，液压油站包含油箱、油泵和伺服换向阀，电控柜包含PLC模块、伺服驱动单元、信号采集单元、转速调节单元和触摸屏，余隙缸设置在增压机外部扩展的空腔内，余隙活塞连接余隙缸和液压缸，位移传感器设置在液压缸上，液压油站与余隙活塞连接、用于驱动余隙活塞位置，PLC模块分别通过伺服驱动单元与液压油站的伺服换向阀连接、通过信号采集单元与执行机构的位移传感器连接、通过转速调节单元与增压机的动力机构连接。