一种制氧系统的中低压氮气联通阀控制方法与流程

1.本发明涉及压力控制技术领域，具体涉及一种制氧系统的中低压氮气联通阀控制方法。

背景技术：

2.制氧系统中可以包括中压氮压机、中压氮气管网和低压氮气管网，中压氮气管网的压力一般控制在1.4-1.8mpa,当中压氮气管网的压力高于1.82mpa时，中压氮气管网打开放散阀进行放散降低管网内压力；低压氮气管网压力一般控制在0.4mpa-0.6mpa,主要用于保证仪表气源的稳定及远距离低压氮气用户压力稳定。
3.中压氮压机全部是负荷自动控制的空压机，根据中压氮气管网的放散进行停止和开启操作，即中压氮气管网的放散时中压氮压机停止工作，中压氮气管网的未放散时中压氮压机开启工作。由于中压氮气管网压力因复吹转炉溅渣护炉冲击导致波动大频繁出现进行放散操作，导致中压氮压机的停止和开启操作频繁会减少中压氮压机的使用寿命，且放散操作会造成巨大资源浪费。

技术实现要素：

4.本发明的目的就在于解决上述背景技术的问题，而提出一种制氧系统的中低压氮气联通阀控制方法。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
6.本发明实施例提供了一种制氧系统的中低压氮气联通阀控制方法，所述方法包括：
7.获取制氧系统的中压氮气管网的中压压力值和低压氮气管网的低压压力值；所述中压氮气管网和所述低压氮气管网的正常工作压力分别为第一压力区间和第二压力区间；
8.根据所述中压压力值和/或所述低压压力值，在预设调节回路中确定所述中压氮气管网和所述低压氮气管网之间的目标调节回路；
9.根据所述目标调节回路、所述中压压力值和所述低压压力值，计算中低压氮气联通阀的目标开启角度；
10.使用预设的开关幅度值将所述中低压氮气联通阀调节至所述目标开启角度，使所述中压氮气管网的压力保持在所述第一压力区间，所述低压氮气管网保持在所述第二压力区间。
11.可选地，预设调节回路包括第一调节回路和第二调节回路，所述第一调节回路的第一预设值比所述第二调节回路的第二预设值高，所述第一预设值和所述第二预设值分别为所述第一调节回路和所述第二调节回路对所述低压氮气管网的压力进行调节的目标值；
12.根据所述中压压力值，在预设调节回路中确定所述中压氮气管网和所述低压氮气管网之间的目标调节回路包括：
13.判断所述中压压力值与所述中压氮气管网预设的第三压力区间之间的关系，确定
目标调节回路；所述第三压力区间包含在所述第一压力区间之内；
14.若所述中压压力值大于或等于所述第三压力区间的最大值，则选择所述第一调节回路为所述目标调节回路；
15.若所述中压压力值小于或等于所述第三压力区间的最小值，则选择所述第二调节回路为所述目标调节回路。
16.可选地，预设调节回路包括第三调节回路和第四调节回路，所述第三调节回路的第三预设值比所述第四调节回路的第四预设值高，所述第三预设值和所述第四预设值分别为所述第三调节回路和所述第四调节回路对所述低压氮气管网的压力进行调节的目标值；
17.根据所述低压压力值，在预设调节回路中确定所述中压氮气管网和所述低压氮气管网之间的目标调节回路包括：
18.判断所述低压压力值与所述低压氮气管网预设的第四压力区间之间的关系，确定目标调节回路；所述第四压力区间包含在所述第二压力区间之内；
19.若所述低压压力值大于或等于所述第四压力区间的最大值，则选择所述第四调节回路为所述目标调节回路；
20.若所述低压压力值小于或等于所述第四压力区间的最小值，则选择所述第三调节回路为所述目标调节回路。
21.可选地，预设调节回路包括第五调节回路、第六调节回路、第七调节回路和第八调节回路，所述第五调节回路的第五预设值、所述第六调节回路的第六预设值、所述第七调节回路的第七预设值和所述第八调节回路的第八预设值的大小依次降低，所述第五预设值、所述第六预设值、所述第七预设值和所述第八预设值分别为所述第五调节回路、所述第六调节回路、所述第七调节回路和所述第八调节回路对所述低压氮气管网的压力进行调节的目标值；
22.根据所述中压压力值和所述低压压力值，在预设调节回路中确定所述中压氮气管网和所述低压氮气管网之间的目标调节回路包括：
23.判断所述中压压力值与所述中压氮气管网预设的第五压力区间之间的关系，判断所述低压压力值与所述低压氮气管网预设的第六压力区间之间的关系，确定目标调节回路；所述第五压力区间包含在所述第一压力区间之内；所述第六压力区间包含在所述第二压力区间之内；
24.若所述中压压力值大于或等于所述第五压力区间的最大值，且所述低压压力值小于或等于所述第六压力区间的最小值，则选择所述第五调节回路为所述目标调节回路；
25.若所述中压压力值大于或等于所述第五压力区间的最大值，且所述低压压力值大于或等于所述第六压力区间的最小值，则选择所述第六调节回路为所述目标调节回路；
26.若所述中压压力值小于或等于所述第五压力区间的最小值，且所述低压压力值小于或等于所述第六压力区间的最大值，则选择所述第七调节回路为所述目标调节回路。
27.若所述中压压力值小于或等于所述第五压力区间的最小值，且所述低压压力值大于或等于所述第六压力区间的最大值，则选择所述第八调节回路为所述目标调节回路。
28.可选地，所述方法还包括：
29.当所述低压压力值大于或等于所述第二压力区间的最大值，则关闭所述中低压氮气联通阀。
30.可选地，所述方法还包括：
31.当所述中压压力值大于或等于预设放散压力值，所述中压氮气管网打开放散阀进行放散操作；所述预设放散压力值大于所述第一压力区间的最大值。
32.本发明实施例提供了一种制氧系统的中低压氮气联通阀控制方法，该方法包括：获取制氧系统的中压氮气管网的中压压力值和低压氮气管网的低压压力值；中压氮气管网和低压氮气管网的正常工作压力分别为第一压力区间和第二压力区间；根据中压压力值和/或低压压力值，在预设调节回路中确定中压氮气管网和低压氮气管网之间的目标调节回路；根据目标调节回路、中压压力值和低压压力值，计算中低压氮气联通阀的目标开启角度；使用预设的开关幅度值将中低压氮气联通阀调节至目标开启角度，使中压氮气管网的压力保持在第一压力区间，低压氮气管网保持在第二压力区间。通过中低压氮联通阀的调节控制，可以通过中压氮气管网向低压氮气管网补充氮气输送，低压氮压机根据低压氮气管网压力进行增减负荷，第一是改善低压氮气管网压力稳定性，第二是减少中压氮气管网因为压力超高导致放散的次数。提高了中压氮压机的使用寿命，减少资源浪费。
附图说明
33.下面结合附图对本发明作进一步的说明。
34.图1为本发明实施例提供的一种制氧系统的中低压氮气联通阀控制方法。
具体实施方式
35.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
36.本发明实施例提供了一种制氧系统的中低压氮气联通阀控制方法。参见图1，图1为本发明实施例提供的一种制氧系统的中低压氮气联通阀控制方法。该方法可以包括以下步骤：
37.s101，获取制氧系统的中压氮气管网的中压压力值和低压氮气管网的低压压力值。
38.s102，根据中压压力值和/或低压压力值，在预设调节回路中确定中压氮气管网和低压氮气管网之间的目标调节回路。
39.s103，根据目标调节回路、中压压力值和低压压力值，计算中低压氮气联通阀的目标开启角度。
40.s104，使用预设的开关幅度值将中低压氮气联通阀调节至目标开启角度，使中压氮气管网的压力保持在第一压力区间，低压氮气管网保持在第二压力区间。
41.中压氮气管网和低压氮气管网的正常工作压力分别为第一压力区间和第二压力区间。
42.基于本发明实施例提供的一种制氧系统的中低压氮气联通阀控制方法，通过中低压氮联通阀的调节控制，可以通过中压氮气管网向低压氮气管网补充氮气输送，低压氮压机根据低压氮气管网压力进行增减负荷，第一是改善低压氮气管网压力稳定性，第二是减
少中压氮气管网因为压力超高导致放散的次数。提高了中压氮压机的使用寿命，减少资源浪费。
43.一种实现方式中，预设的开关幅度值可以包括中低压氮气联通阀的开启幅度值和关闭幅度值。使用预设的开关幅度值将中低压氮气联通阀调节至目标开启角度，达到对中低压氮气联通阀进行超池斜坡控制的目的，使中低压氮气联通阀根据预设的开关幅度值进行开阀或关阀操作切换，减少了管网内气体对阀门管网及设备的冲击，同时也确保了在极限工艺情况下，安全生产的正常进行。
44.一种实现方式中，使用斜坡控制器可以控制中低压氮联通阀的开启和关闭操作，斜坡控制器可以接收预设的开关幅度值和目标开启角度，使用预设的开关幅度值将中低压氮气联通阀调节至目标开启角度。
45.开阀时，阀门目标开度＝目标开启角度＝当前开度+n*m
46.关阀时，阀门目标开度＝目标开启角度＝当前开度-n*m
47.其中，n为控制器执行周期个数，m为中低压氮气联通阀每一周期开合的幅度(可由技术人员进行设定)，即阀门当前开度经过n个执行周期逐渐接近目标开启角度。
48.在一个实施例中，目标开启角度还可以由技术人员根据经验进行设置。
49.在一个实施例中，预设调节回路包括第一调节回路和第二调节回路，第一调节回路的第一预设值比第二调节回路的第二预设值高，第一预设值和第二预设值分别为第一调节回路和第二调节回路对低压氮气管网的压力进行调节的目标值；
50.根据中压压力值，在预设调节回路中确定中压氮气管网和低压氮气管网之间的目标调节回路包括：
51.判断中压压力值与中压氮气管网预设的第三压力区间之间的关系，确定目标调节回路；第三压力区间包含在第一压力区间之内；
52.若中压压力值大于或等于第三压力区间的最大值，则选择第一调节回路为目标调节回路；
53.若中压压力值小于或等于第三压力区间的最小值，则选择第二调节回路为目标调节回路。
54.一种实现方式中，若中压压力值处于第三压力区间内，则中低压氮气联通阀保持当前的开度。
55.一种实现方式中，当中压压力值大于或等于第三压力区间的最大值，此时中压氮气管网压力偏高，可以将中低压氮气阀门打开幅度大一点，尽量往低压氮气管网中送气，低压氮气管网压力可以设置偏大一点，因此选择第一调节回路以第一预设值对低压氮气管网进行调节。
56.当中压压力值小于或等于第三压力区间的最小值，此时中压氮气管网压力偏低，应在确保中压氮气管网压力稳定的情况下往低压氮气管网送气，将中低压氮气阀门打开幅度小一点，低压氮气管网压力可以设置偏小一点，因此选择第二调节回路以第二预设值对低压氮气管网进行调节。
57.在一个实施例中，预设调节回路包括第三调节回路和第四调节回路，第三调节回路的第三预设值比第四调节回路的第四预设值高，第三预设值和第四预设值分别为第三调节回路和第四调节回路对低压氮气管网的压力进行调节的目标值；
58.根据低压压力值，在预设调节回路中确定中压氮气管网和低压氮气管网之间的目标调节回路包括：
59.判断低压压力值与低压氮气管网预设的第四压力区间之间的关系，确定目标调节回路；第四压力区间包含在第二压力区间之内；
60.若低压压力值大于或等于第四压力区间的最大值，则选择第四调节回路为目标调节回路；
61.若低压压力值小于或等于第四压力区间的最小值，则选择第三调节回路为目标调节回路。
62.一种实现方式中，若低压压力值处于第四压力区间内，则中低压氮气联通阀保持当前的开度。
63.在一个实施例中，预设调节回路包括第五调节回路、第六调节回路、第七调节回路和第八调节回路，第五调节回路的第五预设值、第六调节回路的第六预设值、第七调节回路的第七预设值和第八调节回路的第八预设值的大小依次降低，第五预设值、第六预设值、第七预设值和第八预设值分别为第五调节回路、第六调节回路、第七调节回路和第八调节回路对低压氮气管网的压力进行调节的目标值；
64.根据中压压力值和低压压力值，在预设调节回路中确定中压氮气管网和低压氮气管网之间的目标调节回路包括：
65.判断中压压力值与中压氮气管网预设的第五压力区间之间的关系，判断低压压力值与低压氮气管网预设的第六压力区间之间的关系，确定目标调节回路；第五压力区间包含在第一压力区间之内；第六压力区间包含在第二压力区间之内；
66.若中压压力值大于或等于第五压力区间的最大值，且低压压力值小于或等于第六压力区间的最小值，则选择第五调节回路为目标调节回路；
67.若中压压力值大于或等于第五压力区间的最大值，且低压压力值大于或等于第六压力区间的最小值，则选择第六调节回路为目标调节回路；
68.若中压压力值小于或等于第五压力区间的最小值，且低压压力值小于或等于第六压力区间的最大值，则选择第七调节回路为目标调节回路。
69.若中压压力值小于或等于第五压力区间的最小值，且低压压力值大于或等于第六压力区间的最大值，则选择第八调节回路为目标调节回路。
70.一种实现方式中，若中压压力值处于第五压力区间内，且低压压力值不低于第二压力区间的最低值，则中低压氮气联通阀保持当前的开度。
71.在一个实施例中，该方法还包括：
72.当低压压力值大于或等于第二压力区间的最大值，则关闭中低压氮气联通阀。
73.一种实现方式中，当低压管网压力大于或等于第二压力区间的最大值时，可以不经过斜坡控制器，强制使中低压氮气联通阀的开度为0。
74.在一个实施例中，该方法还包括：
75.当中压压力值大于或等于预设放散压力值，中压氮气管网打开放散阀进行放散操作；预设放散压力值大于第一压力区间的最大值。
76.以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进
等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

技术特征：

1.一种制氧系统的中低压氮气联通阀控制方法，其特征在于，所述方法包括：获取制氧系统的中压氮气管网的中压压力值和低压氮气管网的低压压力值；所述中压氮气管网和所述低压氮气管网的正常工作压力分别为第一压力区间和第二压力区间；根据所述中压压力值和/或所述低压压力值，在预设调节回路中确定所述中压氮气管网和所述低压氮气管网之间的目标调节回路；根据所述目标调节回路、所述中压压力值和所述低压压力值，计算中低压氮气联通阀的目标开启角度；使用预设的开关幅度值将所述中低压氮气联通阀调节至所述目标开启角度，使所述中压氮气管网的压力保持在所述第一压力区间，所述低压氮气管网保持在所述第二压力区间。2.根据权利要求1所述的一种制氧系统的中低压氮气联通阀控制方法，其特征在于，预设调节回路包括第一调节回路和第二调节回路，所述第一调节回路的第一预设值比所述第二调节回路的第二预设值高，所述第一预设值和所述第二预设值分别为所述第一调节回路和所述第二调节回路对所述低压氮气管网的压力进行调节的目标值；根据所述中压压力值，在预设调节回路中确定所述中压氮气管网和所述低压氮气管网之间的目标调节回路包括：判断所述中压压力值与所述中压氮气管网预设的第三压力区间之间的关系，确定目标调节回路；所述第三压力区间包含在所述第一压力区间之内；若所述中压压力值大于或等于所述第三压力区间的最大值，则选择所述第一调节回路为所述目标调节回路；若所述中压压力值小于或等于所述第三压力区间的最小值，则选择所述第二调节回路为所述目标调节回路。3.根据权利要求1所述的一种制氧系统的中低压氮气联通阀控制方法，其特征在于，预设调节回路包括第三调节回路和第四调节回路，所述第三调节回路的第三预设值比所述第四调节回路的第四预设值高，所述第三预设值和所述第四预设值分别为所述第三调节回路和所述第四调节回路对所述低压氮气管网的压力进行调节的目标值；根据所述低压压力值，在预设调节回路中确定所述中压氮气管网和所述低压氮气管网之间的目标调节回路包括：判断所述低压压力值与所述低压氮气管网预设的第四压力区间之间的关系，确定目标调节回路；所述第四压力区间包含在所述第二压力区间之内；若所述低压压力值大于或等于所述第四压力区间的最大值，则选择所述第四调节回路为所述目标调节回路；若所述低压压力值小于或等于所述第四压力区间的最小值，则选择所述第三调节回路为所述目标调节回路。4.根据权利要求1所述的一种制氧系统的中低压氮气联通阀控制方法，其特征在于，预设调节回路包括第五调节回路、第六调节回路、第七调节回路和第八调节回路，所述第五调节回路的第五预设值、所述第六调节回路的第六预设值、所述第七调节回路的第七预设值和所述第八调节回路的第八预设值的大小依次降低，所述第五预设值、所述第六预设值、所述第七预设值和所述第八预设值分别为所述第五调节回路、所述第六调节回路、所述第七
调节回路和所述第八调节回路对所述低压氮气管网的压力进行调节的目标值；根据所述中压压力值和所述低压压力值，在预设调节回路中确定所述中压氮气管网和所述低压氮气管网之间的目标调节回路包括：判断所述中压压力值与所述中压氮气管网预设的第五压力区间之间的关系，判断所述低压压力值与所述低压氮气管网预设的第六压力区间之间的关系，确定目标调节回路；所述第五压力区间包含在所述第一压力区间之内；所述第六压力区间包含在所述第二压力区间之内；若所述中压压力值大于或等于所述第五压力区间的最大值，且所述低压压力值小于或等于所述第六压力区间的最小值，则选择所述第五调节回路为所述目标调节回路；若所述中压压力值大于或等于所述第五压力区间的最大值，且所述低压压力值大于或等于所述第六压力区间的最小值，则选择所述第六调节回路为所述目标调节回路；若所述中压压力值小于或等于所述第五压力区间的最小值，且所述低压压力值小于或等于所述第六压力区间的最大值，则选择所述第七调节回路为所述目标调节回路。若所述中压压力值小于或等于所述第五压力区间的最小值，且所述低压压力值大于或等于所述第六压力区间的最大值，则选择所述第八调节回路为所述目标调节回路。5.根据权利要求1任意所述的一种制氧系统的中低压氮气联通阀控制方法，其特征在于，所述方法还包括：当所述低压压力值大于或等于所述第二压力区间的最大值，则关闭所述中低压氮气联通阀。6.根据权利要求1任意所述的一种制氧系统的中低压氮气联通阀控制方法，其特征在于，所述方法还包括：当所述中压压力值大于或等于预设放散压力值，所述中压氮气管网打开放散阀进行放散操作；所述预设放散压力值大于所述第一压力区间的最大值。

技术总结

本发明公开了一种制氧系统的中低压氮气联通阀控制方法，涉及压力控制技术领域。该方法包括：获取制氧系统的中压氮气管网的中压压力值和低压氮气管网的低压压力值；根据中压压力值和/或低压压力值，在预设调节回路中确定中压氮气管网和低压氮气管网之间的目标调节回路；计算中低压氮气联通阀的目标开启角度；使用预设的开关幅度值将中低压氮气联通阀调节至目标开启角度，使中压氮气管网的压力保持在第一压力区间，低压氮气管网保持在第二压力区间。通过上述方法第一是改善低压氮气管网压力稳定性，第二是减少中压氮气管网因为压力超高导致放散的次数，提高了中压氮压机的使用寿命，减少资源浪费。减少资源浪费。减少资源浪费。