氢气增压机CCC控制系统操作手册V1.docx

1、氢气增压机CCC控制系统操作手册V1氢气增压机（K202-1/K202-2）CCC控制系统操作手册一、改造方案这次改造选用美国压缩机控制公司COMPRESSOR CONTROLS CORPORATION的控制系统，主要实现氢气增压机K202-1/K202-2的速度控制、防喘振控制及性能（D-202压力）控制。1、用1套CCC S5 Duplex系统构成的CCS实现入口压力控制、转速控制、喘振控制和POC控制，替代机组现有的TS3000控制系统中的相应功能，提高控制精度和水平。原控制系统的联锁保护、逻辑和一般监控功能保留。控制系统设置1个机柜，置于现场控制室内。机柜间设置1台工程师站，现场控制室

2、设置1台操作站，控制室内的操作站通过以太网与控制器连接；CCS与联锁保护系统之间的停机、系统故障、允许启动等信号通过硬接线连接。2 、参与控制的信号通过一进二出信号分配器从TS3000分一路接入CCC系统。 3、 CCC在重新计算的基础上现场进行喘振测试，重新标定喘振曲线和性能曲线；二、人机界面介绍1、进入操作员环境系统开机后，自动进入到操作员环境，点击画面上左下侧按钮“login”（改变环境），出现一个对话框，有User Name:XXXXXX与Password:XXXXXX。在其中输入工程师环境的用户名与密码，再点击“OK”就进入了“工程师环境”，若点击 “Cancel”可退出重选环境。进

3、入了“工程师环境”则可进行更大权限的操作. 开机默认为英语界面，点击画面上左下侧按钮English（语言选择），选择“中文”，可切换到中文界面2、公用菜单图2如图2所示，人机界面主要包括如下内容：菜单系统流程报警和事件趋势和性能图控制器内容K202流程图报警和事件K202-1趋势和性能曲线控制器K202-2一段趋势和性能趋势IO点表K202-2二段趋势和性能曲线控制器说明压缩机性能曲线3、状态栏状态栏显示最近的一条报警或事件信息：淡蓝色：事件信息蓝色：曾有过报警，未确认，现已消失红色：正在报警，尚未确认黄色：报警已确认，但尚未消除图3图3是氢气增压机流程图，上面可以对过程参数进行监控，同时在出

4、现仪表故障和控制器故障时报警提示。a、 ：调节阀符号，调速阀开时为绿色，关时为红色；防喘振阀关时为红色，开时为绿色。b、 流程图操作流程图画面上控制面板上仪表直接显示给定值、测量值及阀位输出值（SP、PV、OUT），并以颜色表示正常或报警，手动或自动。仪表位号PV 35%SP 35%OUT 35%手动：当前在用是蓝色,否则是灰色自动：当前在用是蓝色,否则是灰色报警：红色正常：绿色5、趋势在趋势图中，可按控制器对趋势组进行选择并进行各种操作，如实时趋势、历史趋势选择；趋势坐标横轴（时间）、纵轴（范围）的放大和缩小；记录时间移动和查找；趋势笔颜色定义等。顶部软键具体说明如下：6、性能曲线图 画面上

5、部是喘振控制器的位号、状态及附加操作按钮。说明如下：手动：喘振控制器投入手动运行：喘振控制器正常运行安全响应（SO）:喘振控制器处在安全响应状态。安全响应线在喘振线左侧，工作点到达此线，表明机组已经或无限接近喘振，此时会产生喘振控制线右移。阶梯响应（RT）:在喘振线和控制线之间在控制上有一条阶梯响应线，工作点在控制线和阶梯响应线之间时，控制器实施PI控制；当工作点越过阶梯响应线时，控制器在PI控制的同时，还会叠加一个阶梯响应信号，以加大喘振控制阀的开度，增加流量，阻止工作点继续左移，引发喘振。故障策略（FB）：表明喘振控制器相关仪表存在故障，信号被锁定。此时喘振控制器仍在正常工作，但应尽快处理

6、故障仪表，或将喘振控制器投入硬手动模式。7、事件控制面板事件画面出现事件记录信息，对同一个事件，会用不同的颜色记录所处的事件状态。颜色说明如下： 红色：事件报警激活 黄色：报警已确认 白色：清除 深蓝色：曾有过的报警，现已消失，但未确认 蓝色：发生的事件8、报警当过程发生报警时，画面左下角的报警按钮将会闪烁，点击此按钮会进入报警窗口，察看具体的报警内容。颜色说明如下：红色：正在报警，尚未确认黄色：报警已确认，但尚未消除蓝色：曾有过报警，未确认，现已消失9、控制器汇总控制器画面由速度控制器、一段防喘振控制器、二段防喘振控制器、性能控制器及超速测试组成。三、仪表面板详解1、速度控制器PV：显示当前

7、转速测量值。SP：显示当前转速的设定值，TSP：表示目标转速。OUT：显示当前主汽门的开度。当控制器在自动/本地控制时，这三个按钮用于设定转速的设定值，按住上升按钮，以10rpm/s升高转速，松开按钮后，停止升速；按住下降 按钮，以10rpm/s降低转速，松开按钮后，停止降速；按下设定值按钮，将弹出转速设定窗口，可在此窗口中输入目标转速。当控制器在自动/远程控制时，此三个按钮无法操作。当控制器在手动控制时，此三个按钮用于手动控制主汽门的开度。 按钮：紧急停车-ESD。按下此按钮，压缩机将紧急停车。复位Reset。当机组没有停车信号存在，并且允许起机条件全满足，按下此按钮后，控制模式将转变成准备

8、启动（开机前先按次复位按钮，否则联锁系统无法正常）。正常启动Start。当控制模式转变成准备启动后，按正常启动按钮，开始冲转，当转速达到最小转速250rpm后，控制器模式转变成加速，并升速到暖机1。暖机1 Idle 1（10000rpm）。暖机2 Idle 2，（2500rpm）。暖机3 Idle 3，（？rpm）。额定转速Rated。K202-1：5560/K202-2：6180正常停车Stop。当按下此按钮后，以20rpm/sec速率正常停车。远程/本地-Remote/Local模式切换按钮。本地模式：当转速在最小连续转速和最大连续转速之间时，转速设定值通过上述三个按钮设定；远程模式：当转

9、速在最小连续转速和最大连续转速之间时，方可切换到此模式，转速设定值通过入口压力控制器设定。自动/手动Auto/Manual模式切换按钮。自动模式：根据设定的转速自动控制主汽门的开度；手动模式：手动给定主汽门的开度。（手动模式主要用于开机前的静态调试）。状态指示灯：暖机-Warmup：暖启动指示(未用)；运行-Running：运行指示；当转速到达最小连续转速后，此指示灯亮。极限-Limit: 当转速在最小连续转速或最大连续转速，或主汽门全开时，此指示灯亮。故障策略-Fallback：故障策略（未用）。静态测试点击CCC系统中速度控制器上的“复位”按钮复位原气压机系统中的联锁停机信号（无联锁）将速

10、度控制器切换到“手动”模式点击数据框直接给阀位输出进行静态测试超速试验步骤1） 通过调速器把升转速的最大连续转速（K202-1:7928rpm，K202-2：9191）；2） 把允许超速试验切换到on;此时调速器状态显示超速测试；3） 把开始超速试验切换到on;4） 输入超速转速？（超速值为？）；等待汽轮机超速停车。5） 超速测试完成后，把允许超速测试切换到off。2喘振控制器防喘振控制操作画面DEV：显示当前压缩机运行点与控制线的偏差b：显示当前的安全裕度OUT：显示当前防喘振阀门的开度当控制器在手动时，这三个按钮用于设定防喘振阀的开度，按住上升按钮，以1%/s开大阀门，松开按钮后，停止开大

11、；按住下降 按钮，以1%/s关小阀门，松开按钮后，停止关小；按下输出按钮，将弹出阀门开度设定窗口，可在此窗口中输入目标开度。当控制器在自动时，此三个按钮无法操作。按钮：自动/手动Auto/Manual模式切换按钮。自动模式：根据DEV自动控制防喘振阀的开度；手动模式：手动给定防喘振阀的开度。注意：即使在手动模式下，若运行点越过阶梯相应线RTL（即DEV0时，防喘振阀门向下关；DEV0时，防喘振阀门开。3.2 一段防喘振控制器极限控制：需要操作员给定一段压缩机出口压力高限值。当一段出口压力高过该设定值时，会触发限制控制，限制控制与DEV控制叠加使防喘振阀开大，通过回流使一段出口压力迅速降低，一段

12、出口压力降到设定值以下后，防喘振阀恢复由DEV单独控制。例如：当前设定值为0.75MPa，DEV=0.2，防喘振阀开度为0%，当实际测量的一段出口压力高于0.75MPa时，限制控制触发，防喘振阀门会打开，使出口压力迅速降低。当实测的出口压力低于0.75MPa后，限制控制消除，防喘振阀根据DEV调节关闭。3.3 二段防喘振控制器极限控制：需要操作员给定二段压缩机入口压力低限和出口压力高限。当二段压缩机入口压力低过低限值或者高过高限值，会触发限制控制，限制控制与DEV控制叠加，使防喘振阀开大，通过回流使二段入口压力迅速增大，使二段出口压力迅速降低。压力恢复至限制值内后，防喘振阀恢复DEV单独控制。

13、例如：当前二段入口压力低限0.5MPa,二段出口压力高限3.0MPa。如果实际测得入口压力低于0.50MPa或是出口压力高于3.0MPa，都会使得防喘振阀门突然打开。等压力恢复到限制值内后，防喘振阀门会在DEV控制下关闭。4、性能控制器投用和操作性能控制器将在速度控制达到正常调速范围后由工艺人员根据控制需要将其投远程并给定性能控制器的设定值。例如：正常情况下D-202压力控制器设定值为0.24MPa,如果实际测量压力低于0.24MPa，压力控制器会调节转速控制器降低汽轮机转速，使压缩机入口压力上升，到达0.24MPa；如果实际测量压力高于0.24MPa，压力控制器会调节转速控制器提高汽轮机转速，使得压缩机入口压力降低，到达0.24MPa.如果D-202压力波动过大，转速降低没有有效的控制住压力：1、如果D202压力过低，低过0.22MPa，会触发压力超驰POC控制，防喘振阀门会迅速打开，通过回流提高入口压力，将入口压力补到0.22MPa以上后，防喘振阀门会自动关闭；2、如果D202压力过高，超过了放火炬控制器的相对设定值0.29MPa，放火炬控制器会打开放火炬阀门，将压力迅速排放，压力将到0.29MPa以下，放火炬控制器自动关闭放火炬阀。