Optimización del control antibombeo de un compresor centrífugo de velocidad constante

Abstract

El control de bombeo se realizó simulando el control del flujo del compresor en el proceso de generación de aire comprimido para los reactores de oxidación de una planta de ciclohexanona utilizando el software ASPEN HYSYS versión 7.2. El compresor se configuró en una sola etapa, con velocidad constante y usando la válvula IGV para el control del flujo y la presión, con cuatro curvas de presión de descarga versus flujo, cada una para una determinada abertura de la válvula, con los datos tomados directamente de pruebas realizadas al compresor instalado en la planta. La simulación del proceso de generación de aire se diseñó con tres lazos de control: un lazo de control de presión, un lazo de control antibombeo y un lazo de control de flujo de aire a los reactores. De las observaciones realizadas en las simulaciones se pudieron comparar los comportamientos de la estrategia de control con un PID estándar versus un PID con ganancia programada o Gain Scheduling. Las simulaciones mostraron que una adecuada sintonía lleva rápidamente al compresor hacia la zona estable de su curva característica, evitando caer en la zona de bombeo. Las ventajas son una mayor confiabilidad del sistema de control antibombeo y una mayor disponibilidad del compresor, indicadores claves para la producción y el rendimiento financiero de la empresa.