一种节能增效检修用气系统及供气方法与流程

1.本发明涉及电站供水技术领域，主要涉及一种节能增效检修用气系统及供气方法。


背景技术：

2.某电站目前检修用气使用3台空压机供气，单台排气量为20m
³
/min，额定功率110kw，空压机启动间隔约为10-15min，单次运行时间为120s（含30s软停机时间）。空压机频繁启停，影响空压机的使用寿命，同时耗电量较大，达不到节能增效的目的。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种节能增效检修用气系统及供气方法，其通过在原供气主管路上增设小型空压机，用于向检修用气系统管路补气，设置小型空压机启动压力高于目前空压机启动压力，同时优化启动控制系统，在保证检修用气系统正常运行的前提下，大大降低目前大型空压机的启动频率，进而延长大型空压机的使用寿命，同时降低耗电量。
4.为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种节能增效检修用气系统，它包括并联的第一主供气系统、第二主供气系统和第三主供气系统；所述第一主供气系统、第二主供气系统和第三主供气系统的主出气口与主供气管相连通；所述第一主供气系统、第二主供气系统和第三主供气系统的排水口与主排水管相连；所述主供气管上连接有辅助供气系统；所述辅助供气系统的排水口与主排水管相连；所述主供气管的另一端并联有第一储气系统和第二储气系统；所述第一储气系统和第二储气系统的另一端与用户系统相连。
5.所述第一主供气系统包括第一大功率空压机，第一大功率空压机上安装有第一气水分离器，第一气水分离器的出气口与第一供气管相连，第一供气管上依次安装有第一逆止阀、第一阀门和第一压力变送器，并最终与主供气管相连；第一气水分离器的排水口通过第一手动阀与主排水管相连。
6.所述第二主供气系统包括第二大功率空压机，第二大功率空压机上安装有第二气水分离器，第二气水分离器的出气口与第二供气管相连，第二供气管上依次安装有第二逆止阀、第二阀门和第二压力变送器，并最终与主供气管相连；第二气水分离器的排水口通过第二手动阀与主排水管相连。
7.所述第三主供气系统包括第三大功率空压机，第三大功率空压机上安装有第三气水分离器，第三气水分离器的出气口与第三供气管相连，第三供气管上依次安装有第三逆止阀、第三阀门和第三压力变送器，并最终与主供气管相连；第三气水分离器的排水口通过第三手动阀与主排水管相连。
8.所述辅助供气系统包括小功率空压机，小功率空压机上安装有第四气水分离器，
第四气水分离器的出气口与第四供气管相连，第四供气管上依次安装有第四逆止阀、第四阀门和第四压力变送器，并最终与主供气管相连；第四气水分离器的排水口通过第四手动阀与主排水管相连。
9.所述第一储气系统包括与主供气管相连通的第一连通管，第一连通管通过第五阀门与第一储气罐相连，第一储气罐上安装有第一气压表第一安全阀和多个第五压力变送器，第一储气罐通过第六阀门和第六压力变送器与用户系统相连；第一储气罐通过第七阀门和第一电磁阀与主排水管相连。
10.所述第二储气系统包括与主供气管相连通的第二连通管，第二连通管通过第八阀门与第二储气罐相连，第二储气罐上安装有第二气压表第二安全阀和多个第六压力变送器，第二储气罐通过第九阀门和第七压力变送器与用户系统相连；第二储气罐通过第十阀门和第二电磁阀与主排水管相连。
11.所述用户系统包括与第一储气系统和第二储气系统的出气口相连的用户管道，用户管道上依次安装有第八压力变送器和第三气压表。
12.所述辅助供气系统的小功率空压机的启动压力高于第一主供气系统、第二主供气系统和第三主供气系统的空压机的启动压力0.01mpa。
13.采用节能增效检修用气系统进行检修供气的方法：首先，通过气体使用量的趋势分析计算出检修用气的用气量，进而确定出新增小功率空压机的功率，通过小功率空压机不间断的运行来优化大功率空压机的运行工况，降低大功率空压机的启动频率，延长大功率空压机的使用寿命，同时降低耗电量和缺陷发生频率，为机组的检修用气系统的稳定运行提供保证；然后，具体工作时现地控制柜接受来自上位机的启动停止信号，而上位机的命令发出是根据系统内储气罐上压力变送器所采集的数据计算而出；通过设定好的程序来自动控制空压机的启停，工作时当系统内用户用气量正常用气时，小功率空压机优先启动，启动压力高于大功率空压机0.01mpa，保证系统内气罐的压力可以缓慢上升，避免大功率空压机频繁启动；当系统用户用气量巨大时，则启动大功率空压机，保证系统用户用气的可靠性，小功率空压机启动前，保证供气管路截止阀全开，气水分离器正常工作，压缩空气内分离出来的气体通过主排水管排入地漏排水管。
14.本发明有如下有益效果：1、本发明通过在原供气主管路上增设小型空压机，用于向检修用气系统管路补气，设置小型空压机启动压力高于目前空压机启动压力，同时优化启动控制系统，在保证检修用气系统正常运行的前提下，大大降低目前大型空压机的启动频率，进而延长大型空压机的使用寿命，同时降低耗电量。
15.2、通过上述的第一主供气系统能够用于给供气系统提供高压气源。
16.3、通过上述的第二主供气系统能够用于给供气系统提供高压气源。
17.4、通过上述的第三主供气系统能够用于用于给供气系统提供高压气源。
18.5、通过辅助供气系统能够起到辅助供气的目的，进而优化整个供气系统，通过小功率空压机不间断的运行来优化大功率空压机的运行工况，降低大功率空压机的启动频率，延长大功率空压机的使用寿命，同时降低耗电量和缺陷发生频率。
19.6、通过上述的第一储气系统能够用于对产生的高压气体进行初步储存，以便于后
续用户的使用。
附图说明
20.下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
21.图1为本发明系统原理图。
22.图中：第一主供气系统1、第二主供气系统2、第三主供气系统3、辅助供气系统4、主供气管5、主排水管6、第一储气系统7、第二储气系统8、用户系统9；第一大功率空压机101、第一气水分离器102、第一手动阀103、第一供气管104、第一逆止阀105、第一阀门106、第一压力变送器107；第二大功率空压机201、第二气水分离器202、第二手动阀203、第二供气管204、第二逆止阀205、第二阀门206、第二压力变送器207；第三大功率空压机301、第三气水分离器302、第三手动阀303、第三供气管304、第三逆止阀305、第三阀门306、第三压力变送器307；小功率空压机401、第四气水分离器402、第四手动阀403、第四供气管404、第四逆止阀405、第四阀门406、第四压力变送器407；第一连通管701、第五压力变送器702、第一气压表703、第一储气罐704、第一安全阀705、第六阀门706、第六压力变送器707、第七阀门708、第五阀门709、第一电磁阀710；第二连通管801、第六压力变送器802、第二气压表803、第二储气罐804、第二安全阀805、第九阀门806、第七压力变送器807、第十阀门808、第八阀门809、第二电磁阀810；第三气压表901、第八压力变送器902、用户管道903。
具体实施方式
23.下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。
24.实施例1：参见图1，一种节能增效检修用气系统，它包括并联的第一主供气系统1、第二主供气系统2和第三主供气系统3；所述第一主供气系统1、第二主供气系统2和第三主供气系统3的主出气口与主供气管5相连通；所述第一主供气系统1、第二主供气系统2和第三主供气系统3的排水口与主排水管6相连；所述主供气管5上连接有辅助供气系统4；所述辅助供气系统4的排水口与主排水管6相连；所述主供气管5的另一端并联有第一储气系统7和第二储气系统8；所述第一储气系统7和第二储气系统8的另一端与用户系统9相连。通过采用上述的检修用气系统，其在原有供气主管路上增设辅助供气系统4用于向检修用气系统管路补气，预计排量约3m
³
/min。设置小型空压机启动压力为0.69mpa，高于目前空压机启动压力0.68mpa，同时优化启动控制系统的程序，在保证检修用气系统正常运行的前提下可以大大降低目前大型空压机的启动频率，可以延长大型空压机的使用寿命，同时降低耗电量。
25.进一步的，所述第一主供气系统1包括第一大功率空压机101，第一大功率空压机101上安装有第一气水分离器102，第一气水分离器102的出气口与第一供气管104相连，第一供气管104上依次安装有第一逆止阀105、第一阀门106和第一压力变送器107，并最终与主供气管5相连；第一气水分离器102的排水口通过第一手动阀103与主排水管6相连。通过上述的第一主供气系统1能够用于给供气系统提供高压气源。工作过程中，通过第一大功率
空压机101作业，并经过第一逆止阀105、第一阀门106和第一压力变送器107送入到主排水管6；进而通过主排水管6输送到第一储气系统7和第二储气系统8。
26.进一步的，所述第二主供气系统2包括第二大功率空压机201，第二大功率空压机201上安装有第二气水分离器202，第二气水分离器202的出气口与第二供气管204相连，第二供气管204上依次安装有第二逆止阀205、第二阀门206和第二压力变送器207，并最终与主供气管5相连；第二气水分离器202的排水口通过第二手动阀203与主排水管6相连。通过上述的第二主供气系统2能够用于给供气系统提供高压气源。工作过程中，通过第二大功率空压机201作业，并经过第二逆止阀205、第二阀门206和第二压力变送器207送入到主排水管6；进而通过主排水管6输送到第一储气系统7和第二储气系统8。
27.进一步的，所述第三主供气系统3包括第三大功率空压机301，第三大功率空压机301上安装有第三气水分离器302，第三气水分离器302的出气口与第三供气管304相连，第三供气管304上依次安装有第三逆止阀305、第三阀门306和第三压力变送器307，并最终与主供气管5相连；第三气水分离器303的排水口通过第三手动阀303与主排水管6相连。通过上述的第三主供气系统3能够用于用于给供气系统提供高压气源。工作过程中，通过第三大功率空压机301作业，并经过第三逆止阀305、第三阀门306和第三压力变送器307送入到主排水管6；进而通过主排水管6输送到第一储气系统7和第二储气系统8。
28.进一步的，所述辅助供气系统4包括小功率空压机401，小功率空压机401上安装有第四气水分离器402，第四气水分离器402的出气口与第四供气管404相连，第四供气管404上依次安装有第四逆止阀405、第四阀门406和第四压力变送器407，并最终与主供气管5相连；第四气水分离器404的排水口通过第四手动阀403与主排水管6相连。通过辅助供气系统4能够起到辅助供气的目的，进而优化整个供气系统，通过小功率空压机不间断的运行来优化大功率空压机的运行工况，降低大功率空压机的启动频率，延长大功率空压机的使用寿命，同时降低耗电量和缺陷发生频率。为机组的检修用气系统的稳定运行提供保证。具体工作过程中，当系统内用户用气量正常用气时，小功率空压机优先启动，启动压力高于大功率空压机0.01mpa保证系统内气罐的压力可以缓慢上升，避免大功率空压机频繁启动，当系统用户用气量巨大时，则启动大功率空压机，保证系统用户用气的可靠性，小功率空压机启动前，保证供气管路截止阀全开，气水分离器正常工作，压缩空气内分离出来的气体通过排污阀排入地漏排水管。
29.进一步的，所述第一储气系统7包括与主供气管5相连通的第一连通管701，第一连通管701通过第五阀门709与第一储气罐704相连，第一储气罐704上安装有第一气压表703第一安全阀705和多个第五压力变送器702，第一储气罐704通过第六阀门706和第六压力变送器707与用户系统9相连；第一储气罐704通过第七阀门708和第一电磁阀710与主排水管6相连。通过上述的第一储气系统7能够用于对产生的高压气体进行初步储存，以便于后续用户的使用。
30.进一步的，所述第二储气系统8包括与主供气管5相连通的第二连通管801，第二连通管801通过第八阀门809与第二储气罐804相连，第二储气罐804上安装有第二气压表803第二安全阀805和多个第六压力变送器802，第二储气罐804通过第九阀门806和第七压力变送器807与用户系统9相连；第二储气罐804通过第十阀门808和第二电磁阀810与主排水管6相连。通过上述的第一储气系统7能够用于对产生的高压气体进行初步储存，以便于后续用
户的使用。
31.进一步的，所述用户系统9包括与第一储气系统7和第二储气系统8的出气口相连的用户管道903，用户管道903上依次安装有第八压力变送器902和第三气压表901。通过上述的用户系统9用于用户正常使用气体，以实现相应的检修作业过程。
32.进一步的，所述辅助供气系统4的小功率空压机401的启动压力高于第一主供气系统1、第二主供气系统2和第三主供气系统3的空压机的启动压力0.01mpa。其中小功率空压机401的额定电压380v，额定功率18kw；目前，大型空压机的额定电压380v，额定功率110kw。
33.实施例2：采用节能增效检修用气系统进行检修供气的方法：首先，通过气体使用量的趋势分析计算出检修用气的用气量，进而确定出新增小功率空压机401的功率，通过小功率空压机401不间断的运行来优化大功率空压机的运行工况，降低大功率空压机的启动频率，延长大功率空压机的使用寿命，同时降低耗电量和缺陷发生频率，为机组的检修用气系统的稳定运行提供保证；然后，具体工作时现地控制柜接受来自上位机的启动停止信号，而上位机的命令发出是根据系统内储气罐上压力变送器所采集的数据计算而出；通过设定好的程序来自动控制空压机的启停，工作时当系统内用户用气量正常用气时，小功率空压机401优先启动，启动压力高于大功率空压机0.01mpa，保证系统内气罐的压力可以缓慢上升，避免大功率空压机频繁启动；当系统用户用气量巨大时，则启动大功率空压机，保证系统用户用气的可靠性，小功率空压机401启动前，保证供气管路截止阀全开，气水分离器正常工作，压缩空气内分离出来的气体通过主排水管6排入地漏排水管。