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[摘 要]本文主要分析的是曼透平空压机组在调速控制系统方面的改进，进而在进行实际的改制分析前，笔者对改制前主调速控制系统的状况进行分析，同时在了解改制的相关信息后对改制的成效进行简要分析。笔者希望通过对调速控制系统改进的分析，来提升空压机组的高效性。
[关键词]曼透平空压机组；调速控制系统；改制；分析
中图分类号：H319 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）46-0030-01
引言：曼透平隶属于德国的MAN集团，该集团在发展中以生产透平机械为主要的方向，是欧洲国家领先的工业集团。当前我国对其生产机械的引进最多的是曼透平空压机，当中所应用的调速控制系统同样也是MAN集团所研发的系统，并且在整个汽轮机控制之中调速系统可以说是当中的核心部分，对汽轮机的整体运行提供控制参数。此外，在当前我国技术的发展中，一些企业正逐渐对调速控制系统进行改制，希望以此来减少空压机组骤停的次数，以实现企业的安全生产。
1. 改制前的机组状况
我国对MAN集团曼透平空压机组的引进最早是在21世纪初期，同时在应用中由于曼透平之中的调速控制系统来自于MAN集团自主研发的系统，进而当前国内之中无上位操作站。调速控制系统在应用中可以说是汽轮机控制的中心结构，但是在当前对曼透平空压机的应用中出现启动异常的问题，例如在开车启动时出现调门自动关闭的状况，但是由于汽轮机调速控制系统具有封闭性，相当于一个无法从外部进行观察的黑匣子，因此在曼透平空压机组开启异常状况中无法及时的对问题部分进行查找以及分析，只有通过重复性的开门动作，来促使调速控制系统的重启，但是长此以往的启停会大大影响到机组整体的使用寿命[1]。此外，调速控制系统中装设有西门子公司的单控制器，在此控制器影响下当调速控制系统发生故障，会促使空压机跳车，进而对生产过程带去严重的安全隐患。
2. 改制所运用的原理以及过程
MAN集团原来的汽轮机中操作页面可以保持原有的状态，但是在其中要增加一帧升速的页面，当原来的页面以及程序中运用到TSC机柜并对硬接线信号进行合并处理，如在此之后要保证页面数据连接地址与信号保持一致，操作模式不改变。此外还需要在改制时遵守以下的原则：第一，原来的页面一定要来自于调速器中的TSC信号，在这个过程中如若转速设定值是SI1172.SP，那么调速器传递给调速阀门的信号将会是SY1172-SP，并且不需要对硬线信号进行读取，而是直接根据调速器内部的变量信号来确定，同时在下位程序中的变量以及地质会保持原有的信息，并从调速器中调取数值；第二，当超速保护器信号分析为低转速保护信号时，则会保持原有的模式，而超速保护器信号有SSL1173.3、SSL1173.3等；第三，当汽机机壳上部温度、汽机外部温度、汽机机壳下部温度以及汽机内温度的信号经过倍加福温转变为4-20mA，并被带入进透平压缩机综合控制系统[2]。与此同时，还可以将主蒸汽调节阀阀位引入平压缩机综合控制系统之中。
在进行曼透平空压机组调速控制系统的改制时，首先要对控制方案进行优化设计，以此来确保控制方案的有效化，而具体的控制方案如下：第一，要为升速部分逻辑功能提升10页的逻辑，并且上位页面增加一幅；第二，对函数库进行控制时，仍然采用原有的函数模式；第三，实现对基本逻辑的控制，并在此基础上对AI故障进行刨除；第四，将空压机中的透平压缩机综合控制系统与曼透平调速机柜来往之间的信号进行合并；第五，下位程序当中的压缩机要增加突然卸载，以此来预防机组超速。
3. 改制后机组调速的相关信息
3.1 模式
压机组调速控制系统中存在以下集中升速模式：第一，紧急停车；第二，允许速关阀带点；第三，速关阀带点；第四，汽轮机启动，实现一阶暖机；第五，实现二阶暖机；第六，实现三阶暖机，并在此时加速运行至4944转每分；第七，正常运作；第八，正常停止；第九，超速实验。
3.2 升速过程
首先，在曼透平空压机组调速控制系统之中任意跳车条件都会引发TPIR，其中就包括了透平以及压缩机，并且当所有TRIR的条件消失，同时满足机组启动的基本条件，即满足TI117.1、TI1172.2且温差小于34K。
其次，对于调速的画面上，要迅速的点击关阀带点按钮，迅速关闭电阀，在进行这个过程之后，升速画面当中会出现启动按钮，要及时的按下进行下个过程，这时的转速值达到1410 rpm/min。同时进行的还有对升速模式的选择，有自动升速与手动升速，在自动升速模式当中，速度的设定值标准是转速以既定斜率930 rpm/min向1410 rpm/min爬坡，如若在此过程中切换到手动模式，标准转速将会根据设定转速改变，常见的模式之中一阶转速前会建议使用自动模式，当一阶暖机完成时TI117.1与TI1172.2之间的温差会小于36K，进而自动进入下一步骤[3]。
然后，在二阶以及三阶暖机中，要确保在自动升速时速度设定值标准转速在斜率890 rpm/min向3690 rpm/min爬坡 ，在此过程切换为手动时，标准转速会根据设定转速而改变。同时在二阶暖机中TI1172.2与TI117.1之间的温差小于36K。
最后，在停车之时，要依照正常的步骤进行，同时在这个过程中还要快速的点击关阀失电按钮，进而机组停车。此外需要在调速画面中进行手动操作，即迅速点击超速检测画面，进而激活超速实验功能，其过程中的升速与上述升速模式大同小异，唯一的区别是当速度大于或者等于4944时，模式进入MODE8。
4. 改制后的成效
笔者通过对数据的分析，发现在曼透平机组调速控制系统升级前后的各个方面均有一定的提升，而具體的对比信息如下：
5.结束语
综上所述，提升调速控制系统的稳定性是汽轮机安全运行的基本条件，同时汽轮机本身的稳定性为整个空压机组的安全性提供保障，因此在调速控制系统中要确保其运行的高效性、稳定性、快捷性，以推动可视化目标的实现。此外对曼透平空压机组调速控制系统进行改制之后，要通过反复多次的实验，通过对静态以及动态升速的实验，来确保空压机组的稳定，进而降低其自身存在的安全风险。
参考文献
[1]权刚. 关于曼透平空压机组调速控制系统的改进[J]. 中国化工贸易， 2017， 9（9）.
[2]安成洪， 安成洪， 富松，等. PTA装置空气压缩机控制[J]. 中国国际流体机械论坛——第五届国际压缩机、风机高峰论坛， 2012.
[3]张亚雄. 德国曼透平多轴齿轮空压机运行总结[J]. 通用机械， 2015（7）：32-36.
[关键词]曼透平空压机组；调速控制系统；改制；分析
中图分类号：H319 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）46-0030-01
引言：曼透平隶属于德国的MAN集团，该集团在发展中以生产透平机械为主要的方向，是欧洲国家领先的工业集团。当前我国对其生产机械的引进最多的是曼透平空压机，当中所应用的调速控制系统同样也是MAN集团所研发的系统，并且在整个汽轮机控制之中调速系统可以说是当中的核心部分，对汽轮机的整体运行提供控制参数。此外，在当前我国技术的发展中，一些企业正逐渐对调速控制系统进行改制，希望以此来减少空压机组骤停的次数，以实现企业的安全生产。
1. 改制前的机组状况
我国对MAN集团曼透平空压机组的引进最早是在21世纪初期，同时在应用中由于曼透平之中的调速控制系统来自于MAN集团自主研发的系统，进而当前国内之中无上位操作站。调速控制系统在应用中可以说是汽轮机控制的中心结构，但是在当前对曼透平空压机的应用中出现启动异常的问题，例如在开车启动时出现调门自动关闭的状况，但是由于汽轮机调速控制系统具有封闭性，相当于一个无法从外部进行观察的黑匣子，因此在曼透平空压机组开启异常状况中无法及时的对问题部分进行查找以及分析，只有通过重复性的开门动作，来促使调速控制系统的重启，但是长此以往的启停会大大影响到机组整体的使用寿命[1]。此外，调速控制系统中装设有西门子公司的单控制器，在此控制器影响下当调速控制系统发生故障，会促使空压机跳车，进而对生产过程带去严重的安全隐患。
2. 改制所运用的原理以及过程
MAN集团原来的汽轮机中操作页面可以保持原有的状态，但是在其中要增加一帧升速的页面，当原来的页面以及程序中运用到TSC机柜并对硬接线信号进行合并处理，如在此之后要保证页面数据连接地址与信号保持一致，操作模式不改变。此外还需要在改制时遵守以下的原则：第一，原来的页面一定要来自于调速器中的TSC信号，在这个过程中如若转速设定值是SI1172.SP，那么调速器传递给调速阀门的信号将会是SY1172-SP，并且不需要对硬线信号进行读取，而是直接根据调速器内部的变量信号来确定，同时在下位程序中的变量以及地质会保持原有的信息，并从调速器中调取数值；第二，当超速保护器信号分析为低转速保护信号时，则会保持原有的模式，而超速保护器信号有SSL1173.3、SSL1173.3等；第三，当汽机机壳上部温度、汽机外部温度、汽机机壳下部温度以及汽机内温度的信号经过倍加福温转变为4-20mA，并被带入进透平压缩机综合控制系统[2]。与此同时，还可以将主蒸汽调节阀阀位引入平压缩机综合控制系统之中。
在进行曼透平空压机组调速控制系统的改制时，首先要对控制方案进行优化设计，以此来确保控制方案的有效化，而具体的控制方案如下：第一，要为升速部分逻辑功能提升10页的逻辑，并且上位页面增加一幅；第二，对函数库进行控制时，仍然采用原有的函数模式；第三，实现对基本逻辑的控制，并在此基础上对AI故障进行刨除；第四，将空压机中的透平压缩机综合控制系统与曼透平调速机柜来往之间的信号进行合并；第五，下位程序当中的压缩机要增加突然卸载，以此来预防机组超速。
3. 改制后机组调速的相关信息
3.1 模式
压机组调速控制系统中存在以下集中升速模式：第一，紧急停车；第二，允许速关阀带点；第三，速关阀带点；第四，汽轮机启动，实现一阶暖机；第五，实现二阶暖机；第六，实现三阶暖机，并在此时加速运行至4944转每分；第七，正常运作；第八，正常停止；第九，超速实验。
3.2 升速过程
首先，在曼透平空压机组调速控制系统之中任意跳车条件都会引发TPIR，其中就包括了透平以及压缩机，并且当所有TRIR的条件消失，同时满足机组启动的基本条件，即满足TI117.1、TI1172.2且温差小于34K。
其次，对于调速的画面上，要迅速的点击关阀带点按钮，迅速关闭电阀，在进行这个过程之后，升速画面当中会出现启动按钮，要及时的按下进行下个过程，这时的转速值达到1410 rpm/min。同时进行的还有对升速模式的选择，有自动升速与手动升速，在自动升速模式当中，速度的设定值标准是转速以既定斜率930 rpm/min向1410 rpm/min爬坡，如若在此过程中切换到手动模式，标准转速将会根据设定转速改变，常见的模式之中一阶转速前会建议使用自动模式，当一阶暖机完成时TI117.1与TI1172.2之间的温差会小于36K，进而自动进入下一步骤[3]。
然后，在二阶以及三阶暖机中，要确保在自动升速时速度设定值标准转速在斜率890 rpm/min向3690 rpm/min爬坡 ，在此过程切换为手动时，标准转速会根据设定转速而改变。同时在二阶暖机中TI1172.2与TI117.1之间的温差小于36K。
最后，在停车之时，要依照正常的步骤进行，同时在这个过程中还要快速的点击关阀失电按钮，进而机组停车。此外需要在调速画面中进行手动操作，即迅速点击超速检测画面，进而激活超速实验功能，其过程中的升速与上述升速模式大同小异，唯一的区别是当速度大于或者等于4944时，模式进入MODE8。
4. 改制后的成效
笔者通过对数据的分析，发现在曼透平机组调速控制系统升级前后的各个方面均有一定的提升，而具體的对比信息如下：
5.结束语
综上所述，提升调速控制系统的稳定性是汽轮机安全运行的基本条件，同时汽轮机本身的稳定性为整个空压机组的安全性提供保障，因此在调速控制系统中要确保其运行的高效性、稳定性、快捷性，以推动可视化目标的实现。此外对曼透平空压机组调速控制系统进行改制之后，要通过反复多次的实验，通过对静态以及动态升速的实验，来确保空压机组的稳定，进而降低其自身存在的安全风险。
参考文献
[1]权刚. 关于曼透平空压机组调速控制系统的改进[J]. 中国化工贸易， 2017， 9（9）.
[2]安成洪， 安成洪， 富松，等. PTA装置空气压缩机控制[J]. 中国国际流体机械论坛——第五届国际压缩机、风机高峰论坛， 2012.
[3]张亚雄. 德国曼透平多轴齿轮空压机运行总结[J]. 通用机械， 2015（7）：32-36.