离心式压缩机喘振分析及消除措施探究

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浅析什么是喘振-离心式压缩机为什么会发生喘振

浅析什么是喘振-离心式压缩机为什么会发生喘振

浅析什么是喘振/离心式压缩机为什么会发生喘振
什么是喘振
喘振是流体机械及其管道中介质的周期性振荡,是周期性吸入和排出激发下介质的机械振动。

在离心式空气压缩机中,喘振是压缩机运行中常见的故障之一,也是旋转失速的进一步发展。

当离心式压缩机的负荷降低到一定程度时,压缩气体将在叶轮的非工作面上形成分离质量,导致冲击损失急剧增加,不仅增加了流量损失,而且降低了效率,但也导致空气从管道网络流回压缩机,引起机身强烈振荡,并引起“哮喘”或“哮喘”。

“咆哮”声,这种现象被称为离心式压缩机的“浪涌”。

浪涌引起的机械振动频率和振幅与管网的体积密切相关。

管网的体积越大,浪涌频率越低,振幅越大。

离心式压缩机发生喘振时,典型现象有:
1、压缩机的出口压力最初先升高,继而急剧下降,并呈周期性大幅波动;
2、压缩机的流量急剧下降,并大幅波动,严重时甚至出现空气倒灌至吸气管道;
3、拖动压缩机的电机的电流和功率表指示出现不稳定,大幅波动;
4、机器产生强烈的振动,同时发出异常的气流噪声。

目前来说解决喘振常用的方法有三种:
1、在压气机上增加放气活门,使多余的气体能够排出。

2、使用双转子或三转子压气机。

3、使用可调节式叶片。

理论上的偶就说了,喘振的发生区间可以在工况曲线上找到。

主要产生原因:
1、蒸发压力过低,或者蒸发温度过低
引起这个的可能是回水温度低了,导致导叶开度迅速降低以致于压缩机的出口压力和冷凝压力接近,或者节流装置堵塞导致蒸发器里的液态冷媒不足以支持压缩机持续的像冷凝器输出高压气态冷媒。

2、冷凝压力过高,或者冷凝温度过高。

离心式压缩机的喘振分析与控制探讨

离心式压缩机的喘振分析与控制探讨
关键词 :离心式压缩机 喘振 技术 控制 分析
离 心式 压缩 机属 于 速度 形式 的 压缩 机 ,因为它 具 备 了排 气 量 大 、
旦 防空 消声器 被堵 ,就 会使 得气 体无 法 成功排 出 ,也 会在 很大 程度 上
形 成压缩 机喘振 的现 象 ;
效 率 高 、结构 简 约 、体 积小 、气 体不 会被 油污 染 、在 正常 的工作 下运


1 . 性能 曲线 离 心式 压缩 机透 过叶 轮的快 速 转动 ,将 叶轮 核心 部位 的气 体 利用 离 心力 的作用 抛向外 部 ,让气 体可 以获 得较 高 的速度 ,在 透过 扩压 器
还 有 以下几个 方面 :
2 . 1 进 口的 导 叶 开 度 在 设 置 上 过 小 ,并 没有 符 合 机 器 运 转 时 的 标准 ; 2 . 2 压 缩机 在工作 之前 ,相关 人员 并没 有对 机器 进行 全 面 的检 查 , 而 自身 存在 的 问题 及 其容 易 引发 P I C 、C I C以及 I I C三 者之 间 的调 节 以及 调节 区域产生 重叠 的现象 ,从而 引起压 缩机产 生喘振 现象 ; 2 . 3 P I C 、C I C 、I I C三者在 进行 参数 控制 时 ,会 产生整 定不 合理 的 现 象 ,使得 三者在 调节 上 出现 一些 冲突 ,从 而使 得机 器 在工 作期 间 出
现 喘振 的现象 。
把气 体 的速度 转变成 压 力能 。并且 ,叶轮核 心部 位构 成 了负压 区 ,可 以把气体持 续 的吸入流道 ,形成 升压和 连续传 导的过程 。
2 . 管 路特性 曲线 管路 特性 曲线 指 的是如 果在 管路 的某 种状 况下 ,气 流通 过此 管路 时所需 要 的管路 流量 的管 弦 。对 于 离心式 压缩 机 来讲 ,管 路仅仅 是 指

离心式压缩机的喘振及防喘振控制分析

离心式压缩机的喘振及防喘振控制分析

设备运维离心式压缩机的喘振及防喘振控制分析张倩(青海盐湖工业股份有限公司化工分公司,青海格尔木816000)摘要:离心式压缩机和其他类型的压缩机相比较,它具有体积较小,流量比较大、正常状态下运行效率较高,最主要的是对它的维修及保养非常方便且简单等优点。

因此,在现代工业生产中已经广泛应用离心式压缩机。

但是,在实际应用中,由于离心式压缩机本身对气体的压力、流量发生的变化非常敏感,因此,在实际应用过程中离心式压缩机会发生喘振现象。

关键词:离心式压缩机;喘振;防㟨振;控制离心式压缩机发生喘振现象属于运行中的一种特殊形式,当正在运行中的离心式压缩机发生喘振时,气流很容易会发生严重的冲击,甚至于喘振严重时,离心式压缩机的内部零件会有不同程度的损坏,这也是导致压缩机正常运行中可能发生故障的原因之一。

因此,针对离心式压缩机运行中发生喘振现象,应釆取相应的有效措施加以控制,才能确保空心压缩机正常平稳的运行。

1离心式压缩机的工作原理离心式压缩机正常运行中的工作原理具体如下:压缩机在正常运行过程中,气体将会随着压缩机的叶轮而旋转,同时也会因受离心力的作用被甩出,大量的流进压缩机的扩压器中,在叶轮处形成一个真空地带,与此同时,一些末经处理的外界新鲜空气会逐渐流入叶轮中,通过叶轮不停的旋转,对气体不断的吸入又甩出,从而使气体可以保持连续不断的流动。

2离心式压缩机喘振出现的原因及影响因素2.1离心式压缩机出现喘振的原因第一,离心式压缩机系统受到的压力过大时,会造成喘振现象,具体原因有以下几点:(1)离心式压缩机在正常运行的状况下,突然停止工作,而压缩机内所存的气体未及时清空。

(2)压缩机管道出口处的逆止阀发生失灵现象,导致使用受阻。

(3)气体在阀门处聚集的容量过大,当气体进入压缩机的出口时,气体的流量发生了强烈的下降趋势,这种情况下,使压缩机的防喘系统没有足够的完成投自动的时间。

第二,空心式压缩机吸入的气体流量不足。

当压缩机正常运行过程中,吸入的气体流量如果低于喘振流量时,空心式压缩机的管道入口处的过滤器会出现异常。

浅析离心式压缩机喘振故障原因及解决方法

浅析离心式压缩机喘振故障原因及解决方法

浅析离心式压缩机喘振故障原因及解决方法喘振问题作为离心式压缩机最常见的问题之一,严重影响着压缩机的运行,也是造成压缩机损坏的主要原因之一。

在实际生产中,往往由于对喘振故障认识不足,可能会出现压缩机发生喘振故障时没有得到及时的判断和处理,造成压缩机硬件损坏,甚至危及压缩机使用寿命及功能的情况发生。

一、离心式压缩机控制系统现状离心压缩机控制系统主要是保障压缩机的安全、稳定运行,充分应用压缩机工艺区域,在工艺压力与流量范围内,保障工况稳定运行,提升离心压缩机操作的便捷性与自动化水平。

通过应用控制系统,可将离心压缩机的工作状态实时展现出来,促使操作人员掌握相应的信息,实时储存运行数据,为后期查询与分析奠定基础。

受到某些原因的影响,若离心式压缩机运行不稳定,控制系统可及时预测各类影响因素,在出现故障与问题的情况下,通知操作人员。

系统能够依据不同的情形,采取针对性的解决对策,合理做出动作,促使离心式压缩机迅速恢复到正常的运行轨道。

离心式压缩机控制系统设计本身属于关键性问题,本文主要从以下三方面入手,深入分析离心式压缩机控制系统设计现状,主要包括:(1)选择控制系统硬件平台,目前国内是在经典压缩机控制系统基础上,选择模拟调节器,实现运行参数(比如:排气量、排气压力等)调节,以此实现对保护装置安全运行提供保障,更好的满足实际工艺需求。

但就实际情况而言,这类调节器难以应变大负荷,就突发工况变化无法精准应对,难以使机组处于最佳运行状态中。

(2)合理选择控制系统软件,国外进口的压缩机组,供货商一般会选择配套的控制系统,这类系统的针对性较强,且控制效果比较理想。

也可购买第三方厂家的主要控制软件,将其直接应用在上位机监控系统内,可实现开发周期缩短,但这类方式会增加开发成本。

(3)选择控制策略,在离心式压缩机控制系统设计工作中,应当将防喘振数字划分为直接控制,实现最小流量控制,就不同故障情形,采取不同的解决对策。

不断引入先进的控制技术,比如:模糊控制、神经网络控制技术,为后期压缩机智能控制奠定良好基础。

离心式压缩机防喘振控制系统的分析研究

离心式压缩机防喘振控制系统的分析研究

量 时 的 不 稳 定 流 动 状 态 , 喘 振 现 象 对 压 缩 机 十 分 有 害 , 它 的 出 现 轻 则 使 压 缩 机 停
对 压 缩 机 的 危 害 极 大 , 因 为 一 旦 喘 振 发 生 ,压缩 机 将 处 于 不 安 全 工 作状 态 , 为 了 保证 压 缩 机 的正 常 运 行 ,必 须配 备控 制 系 统来防止喘振 的发生。 1 离心 式 压 缩机 喘 振 特性 分 析 喘 振 是 由 于 离 心 式 压 缩 机 在 某 一 个 小 流 量 下 工 作 时 , 在 叶 轮 和 扩 压 器 中 产 生 强
喘 振 系统 ,浪 费 了能 源 ,降 低 了 经济 效 益 。
图 1 固 定 极 限 流 量 法 防 喘 振 控 制 原 理 图
图 2 固 定 极 限 流 量 法 控 制 系 统
限 流 量 防喘 振 控 制 系 统 见 图 2,流 量 控 制 器 是 以 Qp+S作 为 其 设 定值 的 防 喘 振 控 制 器 。 当压 缩 机 正 常 工 作 时 ,控 制 器 的 测 量 值 大 于 其 设 定 值 , 而 回 流 阀 是 气 关 阀 , 输 出 达 最 大 值 时 阀 门 关 闭 ; 当 压 缩 机 吸 入 量 小 于 其 设 定 值 时 , 回流 阀打 开 ,压 缩 机 出 口 气 体 经 回 流 阀 返 回 至 压 缩 机 入 口 ,气 量 又 增 大 到 大 于 Qp+S值 ,这 样 就 可以有效地 防止喘振 的发生。 这 种 控 制 方 法 是 使 压 缩 机 的 入 口流 量 始终 保 持在 大 于某 一 固定值 Qp S S为 安全 +( 裕 度 ) ,又 称 为单 参数 法 。Q 上 p为正 常 可 以 达 到 最 高 转 速 下 的 喘 振 流 量 值 ,从 而 可 以

离心式二氧化碳压缩机组喘振原因及对策分析

离心式二氧化碳压缩机组喘振原因及对策分析

172研究与探索Research and Exploration ·智能检测与诊断中国设备工程 2021.03 (下)离心式二氧化碳压缩机组在运行时,由汽轮机带动叶轮旋转,由吸入室吸入工艺气体,并随叶轮旋转,在获得动能后,经叶片间通道沿着半径方向甩出,并进入流通面积逐渐扩大的扩压器中,将动能转化为压力能,从而达到给工艺气体增压的目的。

离心式二氧化碳压缩机组正常运转时,其噪声持续稳定且相对较低,若机组出现喘振的情况,则噪声明显增大,且会出现周期性的喘气声或者吼叫声,机组以及管道会出现较大振动,有时也可能出现爆音。

机组喘振问题严重威胁生产安全,在生产过程中引起高度重视,积极预防,尽早发现,及时处理,充分保障离心式二氧化碳压缩机组安全运行。

1 离心式二氧化碳压缩机组喘振原因离心式二氧化碳压缩机的工作原理是利用高速旋转的叶轮来增加气体压力,增压的过程在叶轮以及扩压器内部完成。

当机组内部气体流量降低到某个特定值时,叶轮叶道会发生气流旋转脱离的情况,脱离的气流在叶道中会形成漩涡,并占据叶道大部分位置,此时,机组气流就会出现严重阻塞,导致机组出气口的压力显著下降。

由于管网本身具有一定容积,管网中气体压力不会快速下降,就会出现机组出口的气体压力明显低于管网气体压力的情况,使得管网中的气体出现倒流的情况,这种现象直到机组出口压力与管网气体压力保持一致时才能停止。

随后,受叶轮旋转作用,气体压力重新升高,当机组出口气体压力高于管网气体压力时,机组运行正常,气体正向流动,管网中气体压力逐步提升,相应的气体流量又再次下降,气体倒流的现象又再次发生,由于机组、管网反复出现倒流、正流的情况,机组会出现周期性气流振荡,这种情况就被称为机组喘振。

2 离心式二氧化碳压缩机组喘振危害离心式二氧化碳压缩机组喘振的危害性极大,若机组在喘振的情况下持续运行会造成严重后果,具体表现为以下几方面:一是机组喘振会严重影响生产效率,并且对产品质量也会造成影响,损害工厂经济效益。

离心式压缩机喘振分析及消除措施

离心式压缩机喘振分析及消除措施

离心式压缩机喘振分析及消除措施摘要:在现代电气、能源、矿产、化工等行业中,离心式压缩机是诸多设备系统不可或缺的一部分。

而喘振是离心式压缩机比较常见的问题,不仅会产生噪音,还会影响系统的正常运行,导致系统能耗过高等问题。

文章阐述了离心式压缩机喘振现象的基本特征和诱发因素,分析了喘振现象的危害。

从实际应用角度出发,对离心式压缩机喘振问题的消除方法进行探究,希望能为相关技术人员提供参考。

关键词:离心式压缩机;喘振;消除措施引言:离心式压缩机是现代工业生产活动中比较重要的设备,是一种典型的速度式压缩设备。

在各个领域实际应用中,该设备展现出操作简单、效率高、占用空间小等优势。

但是,离心式压缩机也存在一定的缺点,主要表现为其对运行环境要求高,容易受到流量、气压等因素的影响。

而喘振也是离心式压缩机比较常见的问题,容易对设备系统以及操作人员造成不利影响。

所以,有必要对离心式压缩机的喘振原理及消除策略进行研究,进而提升设备运行稳定性。

一、离心式压缩机喘振产生的危害离心式压缩机发生喘振现象时,内部气流会产生强烈脉动,并且这种脉动线现象会有比较明显的周期性。

周期性的气流脉动会引起设备及周边区域共振,导致压缩机内部压力出现大幅度的波动,对设备运行的稳定性造成不良影响。

同时,喘振会引起压缩机叶片振动,导致叶片本身以及连接位置出现机械劳损。

在喘振期间,压缩机内部各元件及紧固件长期受到不稳定应力的影响,进而出现元件磨损、变形,严重时可能引起叶轮损坏的问题。

在离心式压缩机轴承部位,喘振问题会导致轴承负担加重,出现磨损,导致润滑油膜出现不稳定的现象[1]。

离心式压缩机的正常运行,需要在良好的密封状态下完成,但喘振现象会导致系统的密封性受到影响,尤其是轴封部位的密封效果降低,都会导致系统运行效率、稳定性受到影响。

总体来讲,离心式压缩机喘振现象的出现,会引起各部件共振、劳损,导致系统运行效率降低,能耗提高,同时发出噪音,不利于生产人员的健康和安全。

离心式压缩机喘振分析及措施研究

离心式压缩机喘振分析及措施研究

离心式压缩机喘振分析及措施研究【摘要】本文主要阐述了离心式压缩机的工作特性,分析了离心式压缩机发生喘振的前提以及工作过程中发生喘振的原由,同时还对消除剂预防喘振的措施进行了简单的描述,有效的提高了离心式压缩机运行可靠性以及抗喘振性能,具有一定的借鉴意义。

【关键词】处理措施喘振原因离心式压缩机喘振分析离心压缩机属于速度式压缩机范畴内的一类,因为它具备体积小,结构简单,效率高,排气量大,压缩气流无脉动以及正常工况下运转平稳、气体不受油污染等特点,目前已在制冷、动力、冶金、化工、石油等行业得到了广泛的应用,而喘振则是离心式压缩机工作过程中出现的一个特有现象,大量的事实表明,压缩机工作过程中的大部分问题都喝喘振有关系,因此如何防止和消除机器运行过程中的喘振现象是目前业界比较关注的问题[1]。

分析由于喘振而引发的重大影响,是由于在机器喘振过程中气流会引发严重的重复脉冲产生,这样反复的冲击就会直接影响到压缩机转子等相关部件;强烈的气流同时会引发大量无规律的振荡,随之就会使得整个机组产生大范围的震动,进而产生大量不可避免的事故。

自1945年,由于离心压缩机所产生的喘振现象而引发的诸多问题就得到了相关研究人员的广泛关注。

1 压缩机的喘振特性分析压缩机在运行过程中产生喘振的条件是,压缩机中流量减低或等于喘振流量。

喘振现象所具有的特性可描述为以下三个方面:(1)压缩机的排气压力以及流量表现为周期性有规律的波动,此时查看流量表及压力表能够看出指针有不规律的大范围摆动。

(2)表现出周期性的气流声响。

当其他设备声音较大或者有轻度的喘振是,除了根据人员的经验判定喘振之外,还能通过运行参数性能配合曲线以及仪表判断。

(3)机组中轴承以及机体的振动明显加大,机组产生大范围的振动。

2 产生喘振的前提条件依照喘振产生的原理分析,可知产生喘振的前提条件有:(1)当气流流量降低时,流量减小至此转速条件下的喘振流量的时候出现。

在一定转速情况下,压缩机的运转特性就控制了,相当流量对应相当的升压比以及出口压力,同时在特定的转速条件下会出现一个超大范围的流量,称为喘振流量。

离心式压缩机喘振及防喘振系统研究

离心式压缩机喘振及防喘振系统研究

离心式压缩机喘振及防喘振系统研究辛文俊(胜利油田石化总厂重油催化车间,山东东营257000)协%要]介绍了离心式压缩机的喘振机理及防喘振的条件,并具体分析了胜利油田化工总厂80万吨/年催化裂化装置富气压缩机防喘振控制系统的特点、存在的问题屈相应的改进措施,并总结了几项防喘振措施.,保障了枳纽的平稳运行及装置的安全生产。

泼罐嗣]压缩机;喘振;防喘振;控制系统1离心式压缩机的喘振1.1喘振机理如果压缩机在输送气体介质的过程中,其流量不断减小,当压缩机流量小到一定值时,则气体在整个扩压器流道中产生分离涡流:流量进一步减小,气体在扩压器流道内的分离涡流区进一步扩大,并形成严重的旋转脱离现象。

气体流动状态严重恶化,压缩机出口压力大幅度下降,使管网的压力比压缩机出口压力高,迫使气流倒回压缩机,一直到管网压力下降至l低于压缩机出口压力时,压缩机又开始向管网供气,压缩机又恢复正常工作。

如此周而复始,使压缩机的流量和出口压力周期性的大幅波动,引起压缩机强烈的气流波动,这种现象就叫压缩机的喘振。

从以上分析可以看出喘振的产生包含两方面因素:内在因素是离心式压缩机中的气流在一定条件下出现“旋转脱离”;外界条件是压缩机管网系统的特性。

当外界条件适合内在因素时,便发生喘振。

12防止喘振的条件离心式压缩机的喘振工况是在进口流量减少到一定程度是产生的,该流量统称为压缩机的喘振流量,也是维持压缩机运行的最小流量,以Q。

表示之,为确保压缩机平稳运行,则进口实际流量Q必须大于最小流量Q。

即Q>Q.。

2胜利油田石化总厂重催富气压缩机防喘振系统研究胜利油田石化总厂80万吨/年催化裂化装置富气压缩机,是引进美国德莱塞兰(D R E SSE R—RA N D)公司产品3M8—9型单缸两段9级离心式压缩机,背压式蒸汽透平驱动。

额定入口压力160kPa,出口压力1600kPa,蒸汽压力35M Pao背压1.O M Pa,额定功率2474 kW,流量22831N m3/h。

离心式压缩机喘振分析及防治措施教材

离心式压缩机喘振分析及防治措施教材

离心式压缩机喘振分析及防治措施教材教学目的:使职工了解压机喘振机理及在处理事故操作中的操作要点。

学习内容:了解离心式压缩机喘振机理及危害,并掌握处理办法提要:喘振是离心式压缩机的固有特性。

产生喘振的原因首先得从对象特性上找。

为使压缩机安全有效和经济运行,在低负荷下操作时,其气量应始终保持在喘振区右边并留有一定的安全裕量,一般控制线位于超过喘振极限流量的5%—10%之处。

离心压缩机是速度式压缩机的一种,由于排气量大,效率高,结构简单,体积小,气体不受油污染以及在正常工况下运转平稳,压缩气体无脉动等特点,目前得到广泛应用。

然而,离心压缩机对气体的压力、流量。

温度变化较敏感,易发生喘振。

喘振是离心压缩机固有的一种现象,具有较大的危害性,是压缩机损坏的主要诱因之一。

压缩机防喘振的机理及影响因素一、离心式压缩机喘振的机理离心式压缩机得工作基本原理是利用高速旋转的叶轮带动气体一起旋转而产生离心力,从而将能量传递给气体,是气体压力升高,速度增大,气体获得了压力能和动能。

在叶轮后部设置有通流截面逐渐扩大的扩压元件,从叶轮流出的高速气体在扩压器内进行降速增压,是气体部分动能转变为压力能,可见离心压缩机的压缩过程是主要在叶轮和扩压器内完成。

当离心压缩机的操作工况发生变化,而偏离设计工况时,如果气体流量减小则进入叶轮或扩压器流道的气流方向发生变化,气流向着叶片的凸面冲击,在叶片的凹面得前缘部分,产生很大的局部扩压度,于是在叶片非工作面上出现气流边界层分离现象,形成漩涡区,并向叶轮出口处逐级扩大,气量越小,则分离现象越严重,气流分离区域越大。

由于叶片形状和安装位置不可能完全相同及气流流过叶片时的不均匀性,使得气流的边界层分离可能先在叶轮的某个叶道中出现,当流量减少到一定程度,随着叶轮的连续旋转和气流的连续性,这种边界层分离现象将扩大到整个流道,而且气流分离沿着叶轮旋转的反方向扩展,以至于叶道中形成气流漩涡,从叶轮外圆折回到叶轮内圆,此现象称为旋转脱离。

离心式压缩机的喘振分析

离心式压缩机的喘振分析

离心式压缩机的喘振分析发布时间:2023-03-22T08:04:58.515Z 来源:《工程建设标准化》2023年第1期作者:黄川[导读] 离心压缩机是速度型压缩机中的佼佼者。

他们的废气利用率很高,排量大,压缩机的废气排放不受任何润滑油的影响,而且结构也很简单。

黄川国家管网集团西部管道公司独山子输油气分公司新疆克拉玛依 833699摘要:离心压缩机是速度型压缩机中的佼佼者。

他们的废气利用率很高,排量大,压缩机的废气排放不受任何润滑油的影响,而且结构也很简单。

在正常工作条件下,压缩机运行平稳,不间断地排出压缩机内的空气。

压缩机产生喘振的原因通常是由于离心压缩机对压力以及气量等的变化非常敏感,它对离心式压缩机的工作有很大的影响和危害性,是引起离心式压缩机失效的一个重要原因。

本文对离心压气机产生喘振的成因和诱发因素作了较为详尽的论述,同时,本文还对如何有效地解决这一问题提出了相应的措施,希望能为离心压缩机领域的有关工作提供参考。

关键词:离心式压缩机;喘振;控制引言在离心空压机中出现的喘振是一种特殊的工作方式,当一台离心空压机在运转或运转时,其内部出现了喘振,气流就会产生强烈的压力和冲击。

因此,在离心压缩机的正常运转和运转过程中,存在着许多内部产生喘振故障的重要因素。

所以,在正常工作状态下,由于离心空压机在正常运转过程中会出现喘振故障,必须采取适当的管理措施,以保证其安全可靠地工作,这对于相关行业的发展来说是至关重要的,同时也能够促进社会的发展和进步。

1离心式压缩机的工作原理离心压缩机正常运转时的工作原理是这样的:离心压缩机在正常运转时,气流会随离心压气机的叶轮转动,再由压气机叶轮所产生的离心力作用,使其进入叶轮扩压器,然后在压气机的中央逐渐形成一个较大的真空区。

另外,也有一些新鲜的空气,没有经过压缩机的处理,就会进入到叶轮中,随着叶轮的不断旋转,吸入,再将其甩出,这样就能保证压缩机内的气体一直保持流动。

有关离心式压缩机的喘振分析与应对策略

有关离心式压缩机的喘振分析与应对策略

有关离心式压缩机的喘振分析与应对策略受到气体压缩部分静态元件及动态元件不具备接触性能及润换性能因素的影响,离心式压缩机装置基本能够实现绝对无油状态运行以及长时间持续性作业过程中的少维修优势,与此同时,离心式压缩机装置运行状态下可表现出较高的工作效率以及较恒定且无脉动作用的运行优势。

在当前技术条件支持下,离心式压缩机装置已广泛应用与国民经济建设发展的方方面面。

然而在大量的实践应用过程当中我们发现:离心式压缩机运行作业的实时频频出现一种特殊性的运行工况——喘振。

喘振的产生及蔓延将导致整个离心式压缩机装置转子及静子在交变应力作用之下发生断裂问题,动态元件与及静态元件由此影响而出现强烈震动,其所导致的安全隐患是可想而知的。

针对喘振问题予以判定并制定行之有效的应对策略是极为必要的。

本文试对其作详细分析与说明。

一、离心式压缩机喘振现象的判定方式分析1.基于气流噪声等异常性响动对离心式压缩机喘振问题予以判定气流噪声等异常性响动可以说是离心式压缩机喘振问题最直接且最直观的反应形式。

判定方式可以采取如下两种措施:①.首先,离心式压缩机装置在正常运行状态下所产生的噪音较为稳定且连续,而在出现喘振形式特殊运行工况作用之下,压缩机装置排气管内所产生的噪音将呈现出时高时低的反应状态,并且这种反应状态会以一种周期性变化方式呈现,此过程当中所出现的喘气声响或是吼叫声响均是离心式压缩机装置出现喘振问题的判定方式;②.其次,离心式压缩机装置在出现一种特殊性、规律性且强烈震动的情况下所表现出的振动幅度明显关于高于正常运行状态下的振动幅度。

出现此种情况即可判定为喘振。

2.基于现场仪表测定装置对离心式压缩机喘振问题予以判定借助于各种类型的仪表装置能够针对离心式压缩机装置的实时运行状态进行精确且可靠的判定。

判定方式可采取如下两种措施:①.首先,在电机拖动机组状态下,喘振现象的产生可能导致电机电流与功率参数的指示值呈现出较为显著的波动趋势,此问题能够借助于现场仪表予以反应;②.其次,喘振作用之下离心式压缩机装置出口压力及进口流量参数呈现出显著性的脉动问题,由此导致流量指示值有所明显下降,同样可借助于现场仪表测定装置予以及时反映。

离心式压缩机喘振分析及消除喘振的方法

离心式压缩机喘振分析及消除喘振的方法

离心式压缩机喘振分析及消除喘振的方法摘要:化学工业中一些化学反应过程需要在高压下进行,如:费托合成反应、合成氨反应、乙烯的本体聚合等,为了克服管道的阻力,需要提高气体的压力。

而气体输送量较大,对相关气体的输送机械出口压力要求较高。

在大型化工生产装置中,离心式压缩机是压缩和输送各种气体的关键设备,对整个系统稳定运行具有一定决定作用,压缩机的安全、稳定、良好运行直接影响着整个系统生产稳定性。

在实际生产运行中,随着系统长周期运行,压缩机因各种因素导致故障而影响其正常运行效果,甚至影响整个系统的安全稳定运行。

基于此,本篇文章对离心式压缩机喘振分析及消除喘振的方法进行研究,以供参考。

关键词:离心式压缩机;喘振分析;消除喘振;方法引言随着当下我国社会的不断发展,各种化工业生产也取得了较大的进步,而离心式压缩机也广泛运用于各行各业的生产中。

但是有关其喘振的故障问题却层出不穷,生产线的正常运转要依靠离心式压缩机的工作。

基于此,本文将结合故障分析进行探讨同时提出相应的节能化处理方式,以供参考与借鉴。

1离心压缩机本体结构及工作原理离心压缩机也称为透平式压缩机,是一种多级离心压缩机,机壳为水平剖分式,其外观图如图1所示,其主要构造如图2所示,其工作原理与离心式鼓风机相同。

压缩机主要由定子、转子及支撑轴承、推力轴承、轴端密封等组成,其中压缩机的转子包括主轴、轮、轴套、轴螺母、隔套、平衡盘和推力盘等,转子与定子之间设有密封元件。

1—吸气室;2—叶轮;3—扩压器;4—弯道;5—回流器;6—蜗壳;7—前轴封;8—后轴封;9—轴封;10—气封;11—平衡盘;12—径向轴承;13—温度计;14—隔板;15—止推轴承。

离心式压缩机是通过叶轮旋转带动流经叶轮的空气旋转,使气体受到离心力。

气体在离心力的作用下产生一定压力,获得速度,空气被甩到叶轮后面的扩压器(如图1中的2和3所示)中去。

空气经扩压器逐渐降低速度,动能转变为静压能,使气体压力进一步提高。

离心式压缩机的喘振原因与预防措施分析

离心式压缩机的喘振原因与预防措施分析

离心式压缩机的喘振原因与预防措施分析摘要:离心式压缩机是通过叶轮带动气流,增大气流的速度,把气流中的能量转换成气压,从而提高气体的压强。

其优点是单级流量大,压力比高,气体介质密封效果好。

离心式压缩机具有较强的压力、流量相关性,其稳态工作区间较小,且极易产生喘振现象,为了保证离心式压缩机的安全、稳定工作,需要对喘振现象进行有效的控制。

通过对压缩机特性曲线的测试,可以得到满足特定工况的压缩机抗喘振特性曲线,该防喘振系统控制下的机组应是最安全和经济的。

关键词:预防喘振;离心式压缩机;故障分析1.离心式压缩机喘振原理离心式压缩机是一种利用叶轮高速转动来持续提高气压的转动设备。

气体压力主要是通过扩散阀和推进器来提高的。

当压缩机内的气体速度下降到一定程度时,将引起压缩机内叶轮的转动、分离,并在叶轮内产生大量的气体漩涡。

在这种情况下,由于阻塞严重,会使压缩机出口的压力大大下降。

因为管网的容积很大,所以出现在管网上的气体压力快速降低的可能性很小。

一般情况下,管网内的气压比压缩机出口气压高的多,造成管网内气压回流。

直到压缩机出口的气压和管道内的气压相同,这种回流现象才会发生。

此后,在人工转动叶轮的作用下,气压逐渐上升。

在管网内气压快速升高后,气压又会逐步下降,使系统内再一次发生回流,导致系统内出现大幅的气体喘振及周期的低频现象。

这就是压缩机的喘振现象。

2.离心式压缩机喘振的影响因素2.1内部因素离心式压缩机产生喘振的内在原因有两个:一个是叶轮,另一个是介质。

如果进气体速小于规定的数值,则会使压缩机的风向发生偏移。

如果有非常大的偏离,也可能造成分离。

这时,气体将滞留于叶轮流道内,使压缩机内压下降。

但是,在工程管道中,由于背压的存在,出口的压力不会下降,从而引起气体的回流,从而补充气体的流动,最终达到正常水平。

若持续降低且补给不充分,仍然存在回流现象。

长此以往,设备内的空气将产生喘振,这就是造成离心式压缩机喘振的内部因素。

离心式压缩机喘振分析及消除措施

离心式压缩机喘振分析及消除措施

离心式压缩机喘振分析及消除措施喘振是倒流和供气的循环交替形成,如果发生喘振,将会对机组造成破坏,影响正常运行,有着危害性,要弄清喘振发生的原因,并研究消险喘振现象的措施,以提高离心式压缩机的工作性能,降低喘振带来的危害,是一项重要任务。

标签:离心式压缩机;喘振现象;危害;消除措施前言:离心式压缩机具有很多特点,诸如效率高,排气量大以及气体不受油污污染以及运转平稳等,成为目前应用广泛的速度式压缩机种类之一。

在工业生产上,离心压缩机的安全性能起重要作用。

但离心压缩机容易发生喘振,作为一种有着较大危害的固有现象,喘振对压缩机的使用寿命有很大的损害,应该受到重视。

一、离心式压缩机的喘振现象根據流体力学理论,当离心式压缩机的操作工况与设计工况偏离时,气体的流量就会减少,进而进入叶轮的气流的方向就会发生变化。

当气体的流量减少到低于最小流量值时,天然气流在叶片进口处与叶片发生冲击效应较大,在气流的连续性和叶轮的连续旋转下,这种边界层分离的现象就会扩大,直至整个流道,在叶道中形成气流漩涡,从而形成“旋转脱离”或“旋转失速”。

当发生旋转脱离时,气流在叶道中不能顺利的通过去,造成机体的出口压力大于进口压力,排气管内较高压力的气体便倒流回来。

瞬时,使叶轮又达到了正常压力值,从而又恢复了正常工作,因此就会把倒流回来的气体压出去。

这样的重复现象,使机体发出“哮喘”声,这种现象叫做压缩机的“喘振”。

二、喘振的危害由于在发生喘振现象时气流有强烈的脉动以及其脉动的周期性,会产生有周期性的震荡,这样会使压缩机内部压力、流量等参数极其不稳定,有大幅度的波动,破坏了压缩机工作的稳定性。

在喘振时,叶片会发生强烈的振动,叶轮的应力大大增加,会产生很大的噪声,不利于工人工作的同时,也会产生一定的安全隐患。

喘振现象发生时会引起压缩机内部各种部件的摩擦与碰撞,如果喘振现象发生时间过长,就会使压缩机的轴弯曲变形,更加严重的时候就会发生轴振动过大,把叶轮碰坏的现象。

离心式制冷压缩机喘振分析及解决措施

离心式制冷压缩机喘振分析及解决措施

1 1.1 负荷过低喘振是离心式压缩机的固有特性。

当压缩机吸气口压力或流量突然降低,低过最低允许工况点时,压缩机内的气体由于流量发生变化会出现严重的旋转脱离,形成突变失速(指气体在叶道进口的流动方向和叶片进口角出现很大偏差),这时叶轮不能有效提高气体的压力,导致压缩机出口压力降低。

但是系统管网的压力没有瞬间相应地降下来,从而发生气体从系统管网向压缩机倒流,当系统管网压力降至低于压缩机出口压力时,气体又向系统管网流动。

如此反复,使机组与管网发生周期性的轴向低频大振幅的气流振荡现象。

离心冷水机组在低负荷运行时,压缩机导叶开度减小,参与循环的制冷剂流量减少。

压缩机排量减小,叶轮达到压头的能力也减小,此时就会发生喘振现象。

1.2冷凝压力过高当机组负荷过高时,冷却水温度不能及时降低,就会造成冷凝温度增高,冷凝压力也就随之增高,当增加至接近于排气压力时,冷凝器内部分制冷剂气体会倒流,此时也会发生喘振。

2避开喘振点的措施2.1改变压缩机转速对压缩机加装变频驱动装置,将恒速转动改为变速转动。

在低负荷状态运行时,通过同时调节导流叶片开度和电机转速,调节机组运行状态,可控制离心机组迅速避开喘振点,避免喘振对机组的伤害,确保机组运行安全。

2.2降低冷凝温度发生喘振时,一般会认为是吸入口压力过低造成的,但机组在80%以上负荷运转时也会产生喘振,则是由于冷凝压力过高引起的,这时就要想法降低冷却水温度来降低冷凝压力。

(补充低温水,可以利用自来水或者井水。

)2.3热气旁通机组在低负荷状态下运行时发生喘振,压比和负荷是影响喘振的两大要素。

当负荷小到某一极限时,或者当压比大到某一极限点时,都会发生喘振。

为避免上述现象发生,可用热气旁通来进行喘振防护,从冷凝器至蒸发器连接一根连接管,当运行点到达喘振保护点而未达到喘振点时,通过控制系统打开热气旁通电磁阀,从冷凝器将高温气体排到蒸发器,降低了压比,同时提高了排气量,从而避免了喘振的发生。

离心式压缩机防喘振分析及措施

离心式压缩机防喘振分析及措施

离心式压缩机防喘振分析及措施摘要:随着经济和科技水平的快速发展,防喘振控制程序是控制系统厂家根据机组厂家提供的实验数据开发的具有防喘振控制功能的标准功能模块,它能够确保压缩机安全运行并提高机组运行效率,但是如果应用不当将导致使机组发生喘振、损坏设备甚至造成停产等事故。

关键词:喘振;离心式压缩机;防喘振控制引言随着工业经济的快速发展,离心式压缩机的应用迎来了前所未有的重大发展机遇,如何采取有效技术措施,强化其防喘振智能控制系统的应用总体成效,成为业内广泛关注的焦点课题之一。

基于此,本文首先介绍了压缩机防喘振机理及特性,分析了导致离心式压缩机喘振故障的诸多方面原因,并结合相关实践经验,分别从多个角度与方面,就离心式压缩机防喘振智能控制系统展开研究,提出了具体思路,希望有助于相关工作的实践。

1压缩机防喘振机理及特性分析离心式压缩机是一种常用于工业生产的设备装置,用来压缩和传送工业生产中的各类气体。

它通过叶轮的高速旋转,将中心部位的气体通过离心力作用为气体赋予较大离心速度,再通过扩压器将气体速度能转换成为压力能。

同时,叶轮的中心部位形成负压区,可将气体连续不断地吸入流道,完成对气体的升压和连续输送过程。

随着科学技术的快速发展,离心式压缩机的整体性能得以显著优化提升,所占空间更小,结构样式更科学,气体传送量更大,运行过程更加平稳。

喘振问题是离心式压缩机的固有特性,是压缩机工作状态失衡失稳的具体表象特征,严重情况下会造成气体流动方向出现逆转,产生强烈震动,加快压缩机磨损进程,缩短压缩机使用寿命,因此必须高度重视喘振控制问题。

长期以来,广大生产性单位在离心式压缩机防喘振方面进行了大量有益探索,在防喘振智能控制系统的应用方面取得了令人瞩目的现实成就,积累了丰富而宝贵的实践经验。

尽管如此,随着离心式压缩机应用环境的日益复杂与应用强度的不断提高,其防喘振控制系统依旧面临着严峻挑战与考验,创新防喘振智能控制系统应用成效,为离心式压缩机的稳定运行营造良好条件,任重而道远。

离心式压缩机喘振故障分析与防喘振控制措施

离心式压缩机喘振故障分析与防喘振控制措施

离心式压缩机喘振故障分析与防喘振控制措施摘要:喘振是离心式压缩机非常典型的故障类型之一。

离心压缩机在日常运行过程中,如果发生喘振故障,那么就会影响其运行的稳定性,导致其性能缺失,最终致使生产无法正常进行。

文章探讨了离心压缩机喘振控制的重要性,总结了喘振故障的判定方法,分析了压缩机发生喘振的原因,并提出了防喘振控制措施。

关键词:离心式压缩机;喘振;流量;叶轮离心式压缩机在现代工业生产中发挥着重要作用,防喘振控制及逆流保护历贯穿其管理的全过程。

为了防止压缩机出现喘振故障,除了自控角度选择相应的控制策略、控制系统及现场仪表外,还可以从工艺管道设计选型、设备参数选择及运行过程中的操作和维护这几个方面综合考虑,最终才能确保压缩机能安全、平稳运行。

1离心式压缩机喘振故障控制的重要性化石能源输送、化工生产、钢铁冶炼、化肥生产等国家重点项目中都离不开基于离心式压缩机对气体的压缩与输送,可以说离心式压缩机是工业设计、生产、工程改造的重点对象。

离心式压缩机是一种基于回转运动原理的设备,其具有空间占地小、设备密度低、结构单元紧凑、运行稳定、输送压缩气体流量大等特点。

但是离心式压缩机运行时也会面对如喘振、稳定工作区域窄等技术问题,一方面会影响压缩机工作性能造成装置运行波动,另一方面也会造成压缩机故障或者寿命缩减。

例如喘振会导致离心式压缩机轴承润滑液体被破坏,导致轴瓦过电压损坏;离心式压缩机密封设备损坏,造成气体泄漏。

因此,准确的掌握离心式压缩机工作原理,掌握离心式压缩机出现喘振故障的诱导因素,制定采取一系列防止喘振的措施,保障离心式压缩机脱离喘振工作范围,是保证工业生产的关键手段。

2 离心式压缩机喘振故障的判断方法离心式压缩机发生喘振现象时会伴随着明显的机组和管道异常特征:(1)离心式压缩机和管道会发生周期性、高频率振动,这种震动会产生振动噪音,严重时整个离心式压缩机机组会发生激烈的“吼叫”噪音。

(2)机组外壳、轴承、机组配件等发生剧烈振动,振动频率、幅度随机变化,并伴随着剧烈、周期性的气流声。

离心式压缩机喘振分析和处理

离心式压缩机喘振分析和处理

离心式压缩机喘振分析和处理摘要喘振一直都是困扰离心式压缩机实现安全平稳运行的难题,喘振会造成机组部件损坏,影响设备使用寿命,带来严重的直接和间接经济损失,压缩机防喘振工作显得极为重要。

本文分析了喘振发生的原因,阐述了喘振的现象和判断方法,并结合实例介绍了防喘振技术在生产中的应用,总结了处理离心式压缩机喘振的多种方法,为不同工艺流程中改变操作思路、处理和避免压缩机喘振提供参考。

关键词离心式压缩机;喘振;现象;处理中图分类号TH452 文献标识码 A 文章编号1673-9671-(2012)082-0186-02离心式压缩机是在气体压缩装置中的关键设备,该设备的运行状态良好与否直接影响压缩装置能否稳定运行,而压缩机的喘振是不利于压缩机安全稳定运行的一个重要问题。

本文就离心式压缩机喘振的现象、原因、判断和处理进行了分析和总结。

1 喘振的现象和发生喘振的原因1.1 喘振的现象每一台压缩机都有其特定的性能曲线,转速与流量、排出压力须匹配在一定范围内,压缩机才能稳定运行,如图1中虚线1右侧部分就是压缩机稳定运行区域。

当因为某种原因导致压缩机的吸入流量、排出压力与转速的匹配关系脱离了这一区域时,气体在压缩机叶轮上将出现“旋转脱离”的现象,流体流动状态趋于恶化,吸入排出流量、出口压力出现明显的脉冲式起伏变化,同时伴随着压缩机体和管道系统的周期性振动和噪音,如同人在剧烈地喘息,这一现象称为压缩机的“喘振”。

图1中虚线1所表示的工况点是压缩机发生喘振的临界点,虚线1左侧部分的工况点代表压缩机的喘振区。

喘振是压缩机的固有特性,是对于压缩机的使用寿命和生产装置的长周期运行十分不利的因素,因此防喘振是所有压缩机组实现长期稳定运行必须要解决的一个关键问题,是日常操作需重点关注的问题之一。

纵轴p1/p2:压缩比;横轴Q:吸入流量;n1、n2:转速,n2>n1;a1:临界点;a2:最佳工况点;曲线1:喘振临界线;曲线2:最佳工况线图1 离心式压缩机特性曲线图1.2 喘振的原因喘振是压缩机的固有特性,压缩机运行时,叶轮将气体吸入、升压、提速并排出缸体,流体的各项参数均发生变化,但是处于一个动态的平衡中,当压缩机的工况点处于喘振区时,气体在叶轮上发生旋转脱离,叶轮向单位质量流体提供的总能量减少(压缩气体的动能和压力能),低于压缩机出口管网气体具有的总能量,叶轮排出的气体无法抵消出口管网压力而正常向后流动,气体流通的平衡被打破,如同逆水行舟,不进则退。

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总第168期2017年第2期山西化工SHANXI CHEMICAL INDUSTRYTotal 168No. 2, 2017化机与设备DOI:10. 16525/l4-1109/tq.2017. 02. 35离心式压缩机喘振分析及消除措施探究李颖(同煤广发化学工业有限公司,山西大同037003)摘要:离心式压缩机在石油化工的工业生产中应用广泛,但在实际使用过程中常出现喘振的现象。

对离心式压缩机喘振的原因及危害性进行简单分析,并探讨了喘振现象的影响因素,提出防止喘振的措施。

关键词:离心式压缩机;喘振;原因;对策中图分类号:T H45 文献标识码:A文章编号:1004-7050 (2017) 02-0104-03压缩机在重型化工行业发挥着重要的作用,扮 演着不可或缺的角色。

离心式压缩机是目前应用最为广泛的压缩机,具有高效运行、流量大、体积小的 特点。

离式压缩机的喘振现象第1次被发现是在上 个世纪的英国,当压缩机发生喘振时,加大了压缩机 的损坏程度,是极具危害性的固有现象。

对此必须 对喘振的原因进行分析,合理控制影响因素,提出正 确的防范策略,充分发挥压缩机效用。

1离心式压缩机喘振原因及其危害性离心式压缩机具有占地小、构造简单、排气量 大、运行平稳、效率高的特点,并且气流平缓无脉动,润滑油对压缩机的压缩空气不构成影响,相较于复 式压缩机更广泛应用于石油化工企业。

压缩机在运 行过程中,气体的压缩会产生气体使相对分子质量 大小的变化,且气体的温度、压力和流量也随之发生 改变,这种气体的变化是直接致使压缩机发生喘振 的主导因素[1]。

因此,为确保压缩机平稳高效地运 行,防范压缩机发生喘振,是本文研究的主要课题。

1.1离心式压缩机的喘振影响因素1.1.1内部因素压缩机正常运行气流是从进口角度进入的。

然收稿日期:2017-01-05作者简介:李颖,女,1990年出生,2012年毕业于太原理工大学现代科技学院材料化学专业,助理工程师。

研究方向:化工设备管理。

而,当流量低于设计流量时,气流进入叶片的方向偏 离了正常的进口角度,会导致在压缩机内部产生气 体分离区。

这是由于,气体偏离进入轨道,气体在叶 片工作面上被迫分离,与叶轮的旋转方向发生反向 移动,且气体流量与分离成反比,气体流量小,分离 区域大。

若是气体流量逐渐减少至气体倒流,在压 缩机正常运行的条件下,倒流的气体重新进行压缩,气体反复地在排气管中出现异常,直接影响气体的 输送频率。

这时,频率低的气体产生的气体压力,间接导致压缩机气体脉动发生震动噪音,形成了喘振。

1.1.2外部因素如第105页图1所示,在离心式压缩机不同转 速下的e-Q y曲线图中,e-Q y曲线呈现的是拋物线形 状,有一^个5它峰型的最尚点。

最尚点的右侧是稳定 的工作区域,右侧中管路特性曲线和性能曲线的多 个交点就是压缩机的工作点;而在曲线左侧的工作 区,其具有不稳定的特性,因此左侧也称为“喘振区”。

第105页如图2不稳定工况图所示,若在点处表示压缩机工作不稳定的点,关闭减小管路出口 的阀门,管路特性曲线I处表示的是流量较大的工 作区域,n处曲线表示流量较小的工作区域,工作点 会向流量小的方向移动,管路特性曲线从I处到 n处。

若工作在a点处,压缩机的出口压力小,管 路需要的压力大,气体流量要继续下降直至零。

压 缩机出口压小于管路压力,气体回流到压缩机,持续 回流后,管路压力小于压缩机出口压力,管路又实现2017年第2期李颖:离心式压缩机喘振分析及消除措施探究• 105•输气,气流量重新增加,工作点向A移动。

工作点又处在A处,压缩机气流若仍不稳定时,气体流量会持续下降,管路中气体受到此下降动力,又重新开始倒流回压缩机。

气流重复规律性地在管道移动,规律性和周期性地往返,管路的气压和压缩机中的气流大小规律地周期变化,压缩机的脉动也呈现反复规律性的三角函数曲线形图,压缩机出现了喘振现象。

图1离心式压缩机在不同转速下s-Q/如图3所示,压缩机性能不稳定也会造成喘振。

1)转速不稳定。

如图3(a)所示,压缩机的运转图2不稳定工况速度由&曲线减小到〜曲线时,叶轮运转功率下降,气体压力随之下降,导致性能曲线往下移动,工作点左偏到压缩机的不稳定工作区,发生了喘振现象。

2)进气压力不稳定。

如图3(b)所示,压缩机 进气压力由九曲线下降到如曲线时,性能曲线会往下移动,工作点左偏到压缩机的不稳定工作区,发生喘振现象。

3)进气温度不稳定。

如图3(c)所示,压缩机进 气温度曲线升高T2曲线,压缩机的性能曲线会往下移动,工作点左偏到压缩机的不稳定工作区,发生喘振现象。

/喘振线/喘振线图3离心式压缩机性能变化对喘振的影响1.2离心式压缩机喘振的危害性离心式压缩机的喘振影响压缩机的性能和管道 运行。

压缩机发生喘振时,运行压力和效率都有所 降低,加快震动的频率,同时出现异常的噪音和破 音,对压缩机的轴承、叶片性能有所损坏。

管道的运 行也受到喘振的影响,如,出口压力的下降、流量不 稳定、波动频率加快、气体回流、管道出现严重的剧 烈震动。

2防喘振措施2.1加强顶层设计调节性,调节进入叶轮的气流,使其产生预旋作用,并利用旋转效果实现对叶轮气流方向的改变,达到 改变压缩机性能曲线的目的。

或采用加厚的叶轮,叶片进口边;采用的叶片扩压器选择可以调节叶片 角度的;采用出口宽度减窄的无叶扩压器等等。

2.2可变极限流量法压缩机的负荷过大,导致压缩机功率发生波动 时,必须对运转速度进行调节,达到降低能力损耗的目 的。

通常采取此防喘振措施,运用的是可变限流量法。

压缩机发生喘振时的最小流量是个未知数,一 般来说是个变量,运转速度发生持续降低时,防喘振初始压缩机的顶层实际强调结构上的防喘振系 统的设计,防喘振系统必须是积极的方式。

举例来 说,可以利用旋转进口导叶作为导叶材料,对导叶材 料的性能进行科学检测,确保此种导叶具有高度的曲线偏移的方向是左下方,发生喘振最小流量也随 之减小。

并在一定安全裕量条件下,当防喘振曲线 向右平移后,形成新的防喘曲线,用新的防喘曲线来 实施对防喘振阀的启闭控制,达到减少能量损耗、防• 106•山西化工sxhxgy@163. com第37卷止喘振的发生的目的。

防喘振控制线的方程为式⑴。

P^_ P i~-a+bQ v(1)-\/k g R T1 _式中:a和6都是压缩机的常数;分母九指的是进口压力;分子如指的是出气压力4指的是气体绝 热指数是固定值,指的是进气温度。

通过参数 排气压力》2和Q p来控制防范喘振。

3离心式空气压缩机喘振具体故障分析及处理3.1扩压器腐蚀或磨损扩压器是压缩机构造的重要部件,其具有降低 叶轮压出气流速度、提高气体的压力、使其达到总压 力30%的作用。

若扩压器受到外界因素而使内部 曲线腔壁受损或是腐蚀,会导致扩压器的作用发挥 失效,扩压器对气体的控制降低,气体形成漩涡,进 入的气流量减少,输出的压力也会随之降低,从而产 生喘振。

具体对策:扩压器实行定期检查制度,压缩机发 生磨损时的修复强调及时性和有效性,对压缩机腐 蚀实行防范策略。

必要时,对扩压器更新换代,用新 的扩压器性能更完好。

3.2进气温度过高空气压缩机的运行条件是标准大气压且温度 25 °C。

但这个运行条件是不受任何外界因素影响 的标准化条件,实际的运行条件并不符合。

特别是 温度高于25 °C时,空气的密度会较低,压缩机的实 际压缩气体流量减少,从而产生喘振。

具体对策:实施温度控制,可以将压缩机运行环 境设置为室内,并且运行环境空间大、屋顶高度高、排气能力强,实现降低排气压力。

3.3过滤器、空气冷却器、水气分离器洁净程度不够为了阻挡杂质灰尘,压缩机在进口处通常安装空气过滤器。

然而,使用周期过长后,过滤器洁净程 度不够,对气体的进入通道造成堵塞,减少空气进气 量,从而产生喘振。

压缩机的叶轮也会黏附空气中 的粉尘杂质以及构件磨损的微粒等,这些杂质都会 减缓气体的流动速度,减少空气的进入量,从而产生 喘振。

具体对策:定期进行压缩机主体及构建的清洁 排查,对水气分离器、冷却器清洁实现专业化、规范 化管理。

3.4叶轮、扩压器间隙不适叶轮和压缩器的间隙合理,才能保证进气量。

若压缩机的轴承磨损,导致叶轮和扩压器间隙缩小,发生摩擦碰撞;若叶轮和扩压器之间的间隙过大,导 致管路中出现气流泄露或者发生串气。

因此,叶轮 和扩压器的间隙不适,过大和过小都会使气体量减 少,从而喘振。

具体对策:定期维护,根据实际情况,保证叶轮 和扩压器的间隙始终维持在规定的合理范围。

4结语离心式压缩机的喘振严重影响压缩机的运行性 能。

在日常条件下,压缩机的正常运行需要定期的 维护。

压缩机的使用周期较长,会受到周围环境的 作用,发生磨损、腐蚀等情况,导致工作的重点慢慢 向喘振区倾斜。

因此,必要的预防压缩机喘振措施 是延长压缩机使用寿命的手段。

前期对压缩机喘振 原因进行合理分析,实施影响因素的管理和控制,加 强日常的维护力度。

同时,建立内部日常机械维护 机制,确保压缩机的运行在最佳环境条件下,这对压 缩机的发挥作用有着现实的积极意义。

参考文献:[1]冉宪涛,赵恒梅.离心式压缩机喘振分析及消除措施[J].中国石油和化工标准与质量,2013(10) :83.Analysis of surge in centrifugal compressor and elimination measuresLI Ying(Datong Guangfa Chemical Industry Co. , Ltd. , Datong Shanxi 037003, China)Abstract:C e n trifu g a l compressor is w id e ly used in in d u s tria l p roduction o f petrochem ical in d u stry. B u t there o ften appears surge phenomenon in actual use. T h is paper gives a sim ple analysis o f reason and hazards of ce n trifu g a l com pressor, explores the factors influencing the surge, and puts fo rw a rd the measures to prevent the surge.Key words:ce n trifu g a l com pressor;su rg e;reason;counterm easure。

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