ПІДВИЩЕННЯ ПОКАЗНИКІВ ЯКОСТІ РОБОТИ НАСОСНИХ І КОМПРЕСОРНИХ УСТАНОВОК ШЛЯХОМ УДОСКОНАЛЕННЯ СИСТЕМ УПРАВЛІННЯ

Анотація

Розглянуто питання підвищення показників якості роботи насосних і компресорних установок шляхом удосконалення систем управління. Доведено, що не зважаючи на вирішення складних наукових задач у цьому напрямі, це питання залишається актуальним. Актуальність обумовлена тим фактом, що високі показники якості роботи нагнітальних установок (максимальні значення коефіцієнту корисної дії) забезпечуються на стадії проєктування лише для вузького робочого діапазону. В режимах, відмінних від оптимальних, існуючі системи управління не дозволяють в повній мірі отримати максимальні значення коефіцієнту корисної дії, що погіршує загальні показники якості роботи нафто- та газоперекачувальних станцій. Наведено загальний принцип управління нагнітальними установками за критерієм максимальної енергоефективності та загальна процедура створення таких систем, яка включає визначення функціональних взаємозвʼязків між параметрами насосу чи компресору, виконання процедури мінімізації функції сумарних втрат енергії в режимах нормальної експлуатації, визначення функціональних співвідношень для вектору регульованих вхідних параметрів, дослідження впливу варіацій параметрів та побудову функціональних та структурних схем систем управління. Наведені загальні математичні моделі, необхідні для синтезу систем управління, визначено перелік параметрів, що входять до цих моделей. Запропонована векторна структурна схема нагнітальної установки залежно від ступеня спрощення, що значно збільшує можливий діапазон її використання. Запропоновано узагальнену функціональну схему системи управляння насосними та компресорними установками з використанням еталонної моделі (спостерігача стану). Зроблено висновок, що розробка та удосконалення математичних моделей насосних та компресорних установок та систем автоматичного управління режимами їх роботи, дозволить підвищити показники якості, знизити собівартість транспортування нафти і газу та підвищити конкурентоспроможність нафтогазової галузі України.