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基于广义预测控制的空气滤清器节能研究
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2009-08-17
张亮
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本文以吉化股份公司化肥厂空分装置中湿式空气滤清器为研究对象，针对其耗能大、
设备陈旧和技术落后等种种问题，从过滤效率、耗油量和耗电量等多方面研究，将原有控制系统改造为变频调速控制系统，采用按阻力大小对空分装置中湿式空气滤清器进行连续控制，采用单步广义预测控制算法对被控变量进行整定，达到节能降耗的目的。实验结果表明控制系统运行稳定、调节时间短、稳态误差小于0.005m，而且电动机的工作频率维持在30Hz 左右，单位电耗降低了约6.93%。
通过对吉化股份公司化肥厂正在运行使用的一个 30000m3 /h空分装置中的湿式空气滤
清器的调研，发现湿式空气滤清器控制系统存在着很多不合理因素，具体表现在（1）能耗大，电动机按时间自动启停，电动机工频运行，不仅消耗大量的油，使过滤后空气的带油量增多，对后续设备和工艺产生很大影响，而且消耗大量的电能。（2）控制方案落后，带动链带的电动机按时间间歇启停，控制系统为一开环系统，虽然结构简单，成本低，容易实现，但其无自调节能力，抗干扰能力差。针对以上问题对湿式空气滤清器自动控制系统进行改造，从而达到节能降耗的目标。
设备陈旧和技术落后等种种问题，从过滤效率、耗油量和耗电量等多方面研究，将原有控制系统改造为变频调速控制系统，采用按阻力大小对空分装置中湿式空气滤清器进行连续控制，采用单步广义预测控制算法对被控变量进行整定，达到节能降耗的目的。实验结果表明控制系统运行稳定、调节时间短、稳态误差小于0.005m，而且电动机的工作频率维持在30Hz 左右，单位电耗降低了约6.93%。
通过对吉化股份公司化肥厂正在运行使用的一个 30000m3 /h空分装置中的湿式空气滤
清器的调研，发现湿式空气滤清器控制系统存在着很多不合理因素，具体表现在（1）能耗大，电动机按时间自动启停，电动机工频运行，不仅消耗大量的油，使过滤后空气的带油量增多，对后续设备和工艺产生很大影响，而且消耗大量的电能。（2）控制方案落后，带动链带的电动机按时间间歇启停，控制系统为一开环系统，虽然结构简单，成本低，容易实现，但其无自调节能力，抗干扰能力差。针对以上问题对湿式空气滤清器自动控制系统进行改造，从而达到节能降耗的目标。
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