離心泵控制系統的改進

離心泵廣泛應用于石油和天然氣行業。歐盟的相關數據顯示能耗的絕大部分來自泵驅動器應用：中低功率范圍總計幾乎達到已安裝的驅動器功率的總和，消耗了總能量的76％。

盡管這方面相當重要，但在過去十年，與目前使用非常先進的控制系統的大型泵相比而言，人們較少關注低功率泵的控制系統。這主要是因為小型泵的收益成本之比較低，而控制系統對于整個泵站成本有著很大的影響。

過去的一種冗余做法是安裝多個備用件。這種冗余的方法對于多臺泵的初始安裝成本要求很高，并且在很多時候，如果泵一直工作直到報廢，那么就顯著增加了工作階段的成本。相關的經濟方面的負面影響不會出現在設備的初始設計階段，而是出現在工作階段。

如今安裝專用的控制系統非常方便，即使對于低功耗/小型泵也是如此：集成VFD系統能節省大量能源，先進的自動診斷控制系統也有利于顯著減少工作和維護成本（延長正常運行時間和最終的機器壽命）。

現代泵控制系統，如IPC PROTEO，利用工作現場已安裝的最少數量的傳感器實現了一個全面的泵自動化控制流程。如今得益于商用PLC系統計算能力的大幅提高，我們可以通過實施績效模型（PBM）來實現這一目標。這些系統不僅能夠執行機械控制任務，而且還可以對泵進行保護和自動診斷。與未受監控的安裝情況相比，稍高的安裝成本會被降低的維護成本，維修成本和生產停機時間所抵消。

這類系統的主要特點和優勢如下：

● 多變量控制功能：用戶設置被控制的流程參數；系統對所有相關流程參數進行連續監測，并自動對需要保護機制干預的變量實施控制。

● VFD驅動器：與傳統節流方法相比，這種驅動器能大幅降低功率吸收，從而達到更高的能效（甚至提高40％，這取決于具體的條件）。

● 可以利用機械模型的基于性能模型（PBM）來預測實際工作條件下的預期性能。現場測量技術使我們得以確定實際的性能。預期性能與實際性能的偏差即可使系統提供自動診斷指征（特別是一些異常現象，如汽蝕擾動，機械性能退化，變送器故障）并激活相關防護措施。

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