Mitigação de Surge e Sistemas de Controle em Cascata de Compressores Centrifugos
Mateus C Lucena1; João B M Santos1; Antonio M N Lima1
1 UFCG (Universidade Federal de Campina Grande)
Resumo
Nos sistemas de compressão centrífugo há o fenômeno do "surge", durante o qual há aumento do consumo de energia associado ao comprometimento da integridade estrutural do sistema. O surge se caracteriza pela instabilidade de operação, manifestando-se por meio de oscilações de pressão e vazão as quais podem provocar falhas mecânicas. Os sistemas de controle de compressores centrífugos utilizam válvulas de reciclo para mitigar o problema do surge. De modo geral, essas leis de controle não exploram o controle de velocidade do acionador do compressor. No entanto, o projeto da lei de controle do acionador enseja um subsistema que contribui efetivamente para maximização operacional destes sistemas. Nesse contexto, este trabalho estuda conceber e avaliar soluções de controle anti-surge que integrem uma malha de controle de velocidade do acionador e uma malha de controle da válvula de reciclo. Este trabalho propõe um sistema de controle anti-surge por meio de estratégias de controle em cascata utilizando um acionador a velocidade variável ideal.
Palavras-chave: Compressores Centrífugos; Fenômeno do Surge; Controle em Cascata; Válvula de Reciclo