【壓縮機網(wǎng)】華中公司于集團內(nèi)首次實現(xiàn)壓縮機輔機國產(chǎn)雙冗余PLC控制技術(shù)突破完成川氣東送湖北段6座壓氣站20臺空壓機改造通過自主控制技術(shù)，解決長期運行痛點。

　　——改造背景——

　　邁向智慧管網(wǎng)升級核心保障

　　空壓機機組是天然氣長輸管道壓縮機組的關(guān)鍵輔機，為儀表控制、閥門驅(qū)動及微正壓隔離防爆等關(guān)鍵功能提供穩(wěn)定氣源，其可靠性直接影響壓縮機運行安全與穩(wěn)定。

　　為進一步提升管網(wǎng)運行的整體性能和智能化水平，現(xiàn)對沿線6座壓氣站的空壓機系統(tǒng)開展升級改造。本次改造將重點提升系統(tǒng)可靠性、協(xié)同性與智能化水平，通過系統(tǒng)性技術(shù)升級，為天然氣安全穩(wěn)定輸送構(gòu)建更加智能、高效的輔機保障體系。

　　——改造中——

　　雙核驅(qū)動攻關(guān)，國產(chǎn)方案攻克關(guān)鍵技術(shù)

　　技術(shù)攻關(guān)隊以“國產(chǎn)化、智能化”為攻關(guān)方向，系統(tǒng)性推進改造，其中兩大核心技術(shù)突破尤為關(guān)鍵：

　　01 國產(chǎn)“雙冗余”PLC，控制系統(tǒng)自主可控

　　這是本次改造最核心的技術(shù)突破！針對原進口PLC停產(chǎn)、功能單一以及受制于國外技術(shù)的痛點，攻關(guān)隊創(chuàng)新性落地小型雙冗余PLC架構(gòu)，實施國產(chǎn)化替代戰(zhàn)略，全面替代西門子進口PLC。

• 　　無縫接管不中斷

　　主備PLC通過專用網(wǎng)絡(luò)實時同步程序、設(shè)備狀態(tài)和過程數(shù)據(jù)，其中任一PLC故障時，備用PLC設(shè)備毫秒級無縫接管，避免因控制單元故障導(dǎo)致的空壓機中斷；

• 　　斷電記憶護工況

　　新增故障/斷電記憶功能，重啟后能精準還原運行參數(shù)，無需重新調(diào)試，大幅縮短停機時間；

• 　　國產(chǎn)化自主可控

　　不僅擺脫了對進口PLC設(shè)備的依賴，更降低了后期維護成本，構(gòu)建了核心技術(shù)自主可控的安全防線。

　　02 智能控制邏輯，賦予空壓機“思考協(xié)作”能力

　　技術(shù)攻關(guān)隊自主研發(fā)了壓力聯(lián)動控制、機組自動輪換及失電再啟控制三大核心控制邏輯。同時，針對部分型號舊機組不能經(jīng)由通訊啟動的問題，通過增加機組通訊模塊以及相應(yīng)聯(lián)控邏輯實現(xiàn)了舊機組的遠程控制，讓20臺機組實現(xiàn)“自協(xié)同、自適應(yīng)”運行：

　　1 壓力聯(lián)動控制邏輯

　　結(jié)合外部高精度壓力傳感器，基于模糊控制算法設(shè)定7.2-8.2Bar智能閾值。當(dāng)氣罐壓力低于6.9Bar時，備用機自動啟動；待壓力回升至7.6Bar時，備用機延時停機，既保障了供氣穩(wěn)定，又大幅減少了備用機啟停次數(shù)，降低了電網(wǎng)負荷波動和能耗。

　　2 機組自動輪換邏輯

　　系統(tǒng)按機組運行時長智能分配工作任務(wù)，均衡耗材損耗，避免單臺機組過度運行導(dǎo)致的故障高發(fā)，延長設(shè)備整體使用壽命。

　　3 失電再啟控制邏輯

　　空壓機斷電后恢復(fù)供電時，我們?yōu)榭刂破髟O(shè)定了以下自啟動邏輯：當(dāng)設(shè)備處于自動模式、無故障報警、無急停觸發(fā)，且系統(tǒng)壓力低于啟動設(shè)定值時，控制器經(jīng)預(yù)設(shè)延時自動重啟。

　　——改造后——

　　多重成效凸顯，樹立行業(yè)升級新標桿

　　本次改造實現(xiàn)了空壓機組安全、效率及自主性的全面升級。

　　效益綜合化：供氣連續(xù)性保障率達100%，人員現(xiàn)場工作量降低了約60%，維護成本下降約30%。系統(tǒng)實現(xiàn)從“人工監(jiān)督”到“遠程監(jiān)控”的跨越，為行業(yè)智能化升級樹立了實踐標桿。

　　技術(shù)自主化：核心控制單元實現(xiàn)了100%國產(chǎn)替代，相關(guān)控制邏輯已獲軟件著作權(quán)，形成了可復(fù)制、可推廣的“華中方案”。

　　診斷精準化：自研故障診斷程序可精準識別20余種常見故障類型，直達問題根源，運維響應(yīng)效率提升了近80%，徹底告別依賴人工經(jīng)驗的傳統(tǒng)排查模式。

　　方案柔性化：針對各站空間、供電、設(shè)備代際差異，提供多套定制方案，涵蓋緊湊布局、雙電源防晃電、舊設(shè)備適配等，確保改造兼容并濟、安全落地。

　　系統(tǒng)一體化：一方面打通了利川、潛江等站新舊設(shè)備與干燥塔系統(tǒng)的連鎖啟停，梳理了老舊機組通訊地址，順利實現(xiàn)“一鍵啟停、自動聯(lián)動”的操作目標；另一方面通過集約化冗余控制器預(yù)留標準化數(shù)據(jù)拓展接口，為系統(tǒng)后期精細化管控升級預(yù)留了空間。

　　改造后的系統(tǒng)同時支持歷史數(shù)據(jù)查詢與趨勢分析，便于運維人員及時掌握壓力波動規(guī)律；聯(lián)控邏輯優(yōu)化后，空壓機可根據(jù)管網(wǎng)壓力自動啟停與加卸載，提升系統(tǒng)響應(yīng)速度與能效水平，所有改造點均已完成現(xiàn)場調(diào)試與72小時連續(xù)運行驗證。

　　此次改造不僅是單一設(shè)備的升級，更是集團在推進核心技術(shù)國產(chǎn)自主化、運維管理數(shù)字化道路上的一次成功實踐。未來，華中公司將持續(xù)推動創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化，為保障國家能源安全貢獻更堅實的技術(shù)力量。