离心式空气压缩机喘振故障分析与控制预防
离心式空气压缩机喘振分析与预防
２ ０ １ ３年 第 ｌ 期
河 北 冶全
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Ｔｏ ｔ ａ １ Ｎ ０． ２ ０ ５ ２ ０ １ ３， Ｎｕ ｍｂ ｅ ｒ １
离 心 式 空气 压 缩 机 喘 振 分 析 与 预 防
张夏 辉 ， 许 智超 ， 段龙刚， 韩洁， 郭建 ， 张成 君
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｗ ｉ ｔ ｈ ｓ ｉ ｍ ｐｌ ｅ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕｒ ｅ ａ ｎｄ ｓ ｔ ｅ ａ ｄ ｙ ｌｏ ｆ ｗ ，ｃ ｅ ｎｔ ｒ ｉ ｆ ｕｇ ａ ｌ ａ ｉ ｒ ｃ ｏｍ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｏ ｒ ｉ ｓ ｗｉ ｄ ｅｌ ｙ ｕｓ ｅ ｄ ｉ ｎ ｉ ｎ ｄｕ ｓ ｔ ｒ ｙ． Ｓ ｕｒ ｇ ｅ ｉ ｓ ｏ ｎｅ ｕ ｎａ ｖｏ ｉ ｄ ａ ｂ ｌ ｅ ａ ｃ ｃ ｉ ｄ ｅ ｎｔ ｆ ｏ ｒ ｉ ｔ ．Ｆｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｓ ｕｒ ｇ ｅ ｏ ｃ ｃ ｕ ￣ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈｅ ｃ ｅ ｎｔ ｒ ｉ ｆ ｕｇ ａ ｌ ａ ｉ ｒ ｃ ｏｍｐｒ ｅ ｓ ｓ ｏ ｒ ｏ ｆ ｃ ｅ ｎｔ ｒ ａ ｌ ａ ｉ ｒ ｃ ｏｍ — ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎｇ ｓ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｐｏ ｗｅ ｒ Ｐｌ ａ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｘｕａ ｎ Ｓｔ ｅ ｅ ｌ ，ｉ ｔ ｉ ｓ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏｄ ｕｃ ｅ ｄ ｉ ｔ ｓ ｐ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎｔ ａ ｔ ｉ ｏｎ，ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ｉ ｔ ｓ ｒ ｅ ａ ｓ ｏｎ，ｐｒ ｏ ｐｏ ｓ ｅ ｄ
关键词 ： 离心式空气压缩机 ； 喘振 ； 分析 ； 预 防 中 图分 类号 ： Ｔ Ｆ ０ ８ ３ ． １ 文献标识码 ： Ｂ 文章编 号 ： １ ０ ０ ６— ５ ０ ０ ８ （ ２ ０ １ ３ ） ０ １ — ０ ０ ４ ９— ０ ３
离心式空气压缩机喘振故障分析与控制预防
备危害现象——喘振， 如何防止和控制喘振的产生 ， 对于 日常使用和维护是非
常 重要 的 。
１一振的形成和表现形式
喘振是 离心 式压缩机 运行在某 一工 况下产生 的特有 现象 。 当进 ＾ ． 压缩机 的 空气 流量 不能 使压 缩机 产生 足够 的压 力 ， 以至于 外部 系统（ 夕 部 管路 ） 的压力 大 于压 缩机 内部 的压 力 ， 导致 逆止 阀关 闭 。 这时 ， 压 缩机 没有 输 出 ， 工 艺气体 在 压 缩机 内部积 累 ， 压 力 不断增 加 ， 直 到积蓄 的压力 大于 外部系 统的压 力时 ， 压缩 机 内部 压力 冲开逆 止阀排 出。 气体排 出后 由于 没有足 够的 空气使压 缩机 维持连 续 的输 出 ， 压缩 机 内部压 力 下降 ， 逆止 阀关 闭 ， 工艺 气体 重新在 压缩 机 内部积 累 ， 直到 积累 的压 力足 够时 ， 再 次排 出 ， 如此 反复 ， 导 致输 出的压 力剧 烈波 动 、 逆 止 阀频 繁动 作 ， 机 器 发 出砰 砰 的声 音 ， 这种 现象 就 叫喘振 。
目前 ， 凡 口铅锌矿 主要使 用的高压 风生产 设备是 由美 国英格索 兰公 司生产 的三 级压 缩离心 式空 气压缩机 。 其 工作过 程 中 ， 在一 定的工 况条件 下 ， 有一个 设
离 心压 缩机 一般 在入 口均 设有 过滤 网采 ， 允 许通 过 的杂质 在２ ｍ以 内。 因 此， 工 艺气体 中的灰 尘杂质 很容易 吸附到 过滤器 里 ， 造 成过 滤器部 分堵塞 ， 导 致 压 缩机 进 气量 减少 ， 引起压 缩机 输 出压 力不足 ， 形成 喘振 故 障 。 ３喘振 故 障的 控制 和预 防
工 业技 术
离心式压缩机的防喘振控制
离心式压缩机的防喘振控制离心式压缩机是一种常见的工业设备，广泛应用于制冷、空调、石化、化工和能源等领域。
但离心式压缩机在高速旋转过程中，易发生喘振现象，严重影响设备的可靠性和运行效率。
因此，实现离心式压缩机的防喘振控制，成为压缩机研发领域的热门话题。
喘振的概念和机理喘振是指机械系统在一定运行工况下，出现自激振动和自我放大的现象。
具体表现为设备发出高频噪声、振幅剧烈震动、设备受到损坏等。
离心式压缩机的喘振主要由两种类型引起，分别是稳定喘振和非稳定喘振。
稳定喘振是指设备在一定工况下，由于颤振力和阻尼力平衡不稳定而发生振动。
非稳定喘振则是指由于系统参数的变化而导致的振动，如流量、压力、转速等。
喘振的机理比较复杂，通常是由流体特性、机械特性和控制策略等多个因素综合作用形成。
针对离心式压缩机，具体原因如下：•离心式压缩机转子和静子间的流体动力学作用•离心式压缩机转子的惯性力和弹力•离心式压缩机流量的变化导致的系统不稳定防喘振的控制为了防止离心式压缩机的喘振，降低因喘振而引起的振动、噪声、能耗和设备损坏等问题，可以采用以下控制策略：转子动平衡离心式压缩机转子的动平衡是减少振动和噪声的有效措施。
动平衡可以通过加装质量均匀化转子重量分布，减少旋转惯量差异，使转子自身的振动减少。
减弱单元耦合离心式压缩机中存在转子和静子的相互作用，转子运转时的振动会将振动传递到静子中，同时静子的反作用力也会反过来影响转子。
因此，为了减小单元之间的耦合作用，需要采用合适的材料和合理的结构设计。
控制喘振频率喘振频率是指转子和压气机系统之间的谐振频率。
为了控制喘振，可以借助传感器、控制系统和信号处理技术，实时检测喘振频率，调节系统工况，减小喘振频率。
同时还可以采用创建额外的泄放卡止或捆绑物来改变系统频率。
控制驱动力离心式压缩机喘振的发生和发展与外界激励力有关。
为了降低驱动力，需要在系统中加入有阻尼的弹簧，将外部力矩转换为电信号或机械压力信号，并将信号传输到控制系统中，调节工况，实现防喘振。
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。
离心式压缩机喘振的原因分析及处理
离心式压缩机喘振的原因分析及处理摘要：离心式压缩机喘振现象的发生主要取决于管网的特性曲线和离心式压缩机的特性曲线。
本文对离心式压缩机特点、喘振现象、产生的危害、判断方法、发生原因进行了总结，并提出了相应的预防措施。
关键词：压缩机;喘振;预防措施喘振是离心压缩机特有的一种现象，它是危害压缩机结构的主要原因之一，在工艺流程中应尽力避免压缩机喘振现象的出现。
根据石化企业压缩机机组现场应用反馈，机组发生喘振现象比较普遍，有些机组甚至频繁发生喘振，给企业安稳生产及经济效益造成了一定的影响。
1.喘振原因喘振作为离心式压缩机运行中的一-种特殊现象，易造成气流往复强烈冲击，严重影响压缩机运行部件，是造成运行事故的主要因素。
喘振是离心式压缩机本身固有的特性，导致喘振产生的因素有两方面:内在因素是由于离心式压缩机中的气流在一定的条件下出现了“旋转脱离”这种状况:而外在因素是由于离心式压缩机管网系统的特性。
2.离心机的特点离心式压缩机是具有处理气量大、体积小、结构简单、运转平稳、维修方便等特点，应用范围广。
但由于离心机本身结构所限，仍然存在短板，在压力高、流量小的场合会发生喘振，且不能从设计上予以消除。
3.离心式压缩机喘振的危害、现象及判断3.1喘振的危害喘振是当离心式压缩机的进口流量减少至一定程度时所发生的一种非正常工况下的振动，气体流量、进出口压力出现波动，从而引起压缩机转速及工艺气在系统中产生周期性振荡现象。
喘振的危害:（1）由于气流强烈的脉动和周期性振荡，会使供气参数(压力、流量等)大幅波动，破坏了工艺系统的稳定性;（2）使压缩机叶片发生强烈振动，叶轮应力大幅增加，噪声加剧;（3）引起动静部件的摩擦与碰撞，使压缩机的轴发生弯曲变形，严重时会产生轴向窜动，使轴向推力增大，发生烧毁止推轴瓦甚至扫膛事故;（4）加剧轴承、轴瓦的磨损，破坏润滑油膜的稳定性，使轴瓦合金产生疲劳裂纹，甚至发生烧瓦抱轴等事故;（5）损坏压缩机的机械密封及轴封，使压缩机效率降低，同时由于密封的损坏会造成工艺气泄漏，极易引发火灾、爆炸等事故;（6）影响驱动机的正常运转，干扰操作人员的正常操作，使一些仪表、仪器的测量准确性降低甚至损坏。
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。
离心式空气压缩机喘振原因与预防措施
离心式空气压缩机喘振原 因与预防措施
杜 敏
（ 唐钢检修公司 ）
【 摘 要】 喘振是 目 前离心式空气压缩机容易发生的通病。本
（ 压 力、流量等） 大幅度地波动 ，破坏 了工艺系统的稳定性。 （ ２ ）加剧轴承、轴颈 的磨损，破坏润滑油膜的稳定性，使轴承 合金产生疲劳裂纹 ，甚至烧毁 。 （ ３ ）会使 叶片强烈振动 ，叶轮应 力大大增加 ，噪声加居 。 （ ４ ） 损 坏压缩机 的级问密封及轴封 ， 使压缩机效率降低 ， 甚至 造成爆炸 、火灾等事故 。 （ ５ ） 引起动静部件 的摩擦与碰撞 ， 使压 缩机 的轴产生弯 曲变形 ， 严重 时会产 生轴 向窜动 ，碰坏 叶轮 。 （ ６ ） 影 响与压缩机相连 的其他设备 的正常运转，干扰操作人员 的正常工作，使一些测 量仪表 仪器 准确 性降低 ，甚至失灵 。 ５喘振 的预 防措施及 改进 ５ ． １压缩机 自带 的喘振保护装置 动力厂供风车间冷板空压机站 ３ ＃ 空压机是 上海艾律德机械有限 公司的 ５ ５ ０ Ｄ Ａ ３型 ３级压缩离心式空压机 。 该空压 机具有 自动双重流 量限制控制 ：当系统压力 到达 空压机 的设定压力 时，进 口导叶会慢 慢关小 ，此时空气仍然持续 以需求 的速率和相对 的压力输 出。如果 系统需求量继续下 降，低于 空压机 稳定操作 的范 围，进 口导叶将关 至最小开度 ，同时 ，在空压机 的排汽管路上 ，空气会经过止 回阀前 端 的放空 阀排至大气 。通过之前 的介绍 ，我们知 道空压机 喘振 的直 接原 因是人 口流量减少 ， 而人 口流量减少直接导致空压机 负荷减少 ， 空压机负荷减少最直观 的反应就是 电机 电流减小 。大 部分 空压机都
带有防 喘振装置 ，它们 的工作 原理 基本 相同，即在空压机运 行接近
离心式压缩机喘振原因及其预防措施分析_1
离心式压缩机喘振原因及其预防措施分析发布时间：2022-11-27T00:49:56.220Z 来源：《中国科技信息》2022年8月15期作者：李志杰[导读] 随着科技的进步，促进工程建设事业也在不断发展。
在工业建设中，离心压缩机的使用具有不可替代性，李志杰新疆中泰化学阜康能源有限公司新疆阜康 831500摘要：随着科技的进步，促进工程建设事业也在不断发展。
在工业建设中，离心压缩机的使用具有不可替代性，属于重要设备。
喘振现象能够损坏离心式压缩机结构，是设备不平稳的运行状态，不仅会降低离心式压缩机综合性能，还会阻碍机组正常工作，缩短离心式压缩机的使用寿命。
为保障工作效率及综合效益，应注意总结产生喘振的原因及预防措施，尽可能降低喘振频率，避免喘振现象。
本文就离心式压缩机喘振原因及其预防措施展开探讨。
关键词：离心式压缩机；喘振；预防引言通常来说离心压缩机主要执行多级压缩，其运行原理是借助自带的叶轮对气体做功，气体输送进叶轮与扩压器流道中，在离心升压、降速扩压作用下，实现机械能向气体内能的转化。
要想有效发挥离心压缩机运作性能，就应重视起设备的高质量制造，为设备良好、稳定运行创设有利的先决条件。
1离心式压缩机工作原理离心式压缩机的做功方式是气体被吸入室吸入，并通过转子对气体进行做功，以增加气体压力、速度和温度，气体进入扩散器以降低速度并进一步增加压力，最后一级的高压气体通过离心室和出口管排出，其中的弯曲回流装置主要作用是引导气体流向下一级继续压缩。
由于压缩过程中气体温度升高，气体在高温下压缩时能耗会急剧增加。
为降低压缩能耗，高压离心压缩机在压缩过程中采用中冷器降温。
也就是说，来自中间级出口的压缩气体不直接进入下一级，而是被引入蜗轮室和出口管外进行冷却，冷却后的低温气体通过吸入室进入下一个压缩级。
离心式压缩机由许多零件组成，根据其功能组成不同，分为转子和机架部分，其中压缩机的旋转部件为转子，非旋转部件和组件为机架。
离心式压缩机的喘振原因及预防14
离心式压缩机的喘振原因及预防]离心式压缩机的喘振原因及预防田立华(中石油前郭石化分公司)摘要离心式压缩机发生喘振时，转子及定子元件经受交变的动应力，级间压力失调引起强烈的振动，使密封及轴承损坏，甚至发生转子与定子元件相碰、压送的气体外泄、引起爆炸等恶性事故。
因此，离心式压缩机严禁在喘振区域内运行。
本文针对喘振的原因和预防措施做了详细论述。
关键词离心式压缩机喘振喘振点性能曲线旋转脱离一、喘振机理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。
2．喘振与管网的关系离心压缩机的喘振是其本身的固有特性。
压缩机是否在喘振工况点附近运行，这主要取决于管网的特性曲线P=Pa+AQ2。
图2为离心压缩机和管网联合工作性能曲线。
交点M为稳定工况点，当出气管路中的闸阀关小到一定程度时，管道中的阻力系数A增大，管网特性曲线左移到图2中曲线4的位置时，与压缩机性能曲线2交于N点，压缩机出现喘振工况，N点即为喘振点。
相反闸阀开大时，管道中的阻力系数A减小，管网特性曲线1右移，压缩机流量达到Qmax时，出现滞止工况。
最小流量与滞止流量之间的流量为离心压缩机的稳定工况范围。
3．喘振的产生从图2可以看出：由于管网阻力的增加，管网特性曲线左移，致使压缩机工况点向小流量偏移。
压缩机的流量Qj 减少，气体进入叶轮和叶片扩压器的正冲角i增加，附面层分离区扩大，产生相对于叶轮旋转方向的“旋转脱离”，使叶轮前后压力产生强烈的脉动。
发生旋转脱离时在叶轮的凹面形成涡流区，当流量减小到Qmin时，上述的正冲角i 增加得更大，涡流区扩大到整个叶片流道，气流受到阻塞，压缩机出口压力突然下降，而管网中气体压力并不同时下降，这时，管网中压力P1大于压缩机出口压力P2，因而管网中气体倒流向压缩机，直至管网中压力下降到低于压缩机出口压力时才停止倒流。
这时压缩机又开始向管网压送气体，使管网中的气体压力再次升高至P1时，压缩机的流量Qj减少到Qmin，出口压力突然降到P2，P1>P2后，管网中气体又倒流向压缩机。
离心式压缩机喘振发生的机理、原因及预防措施！
离⼼式压缩机喘振发⽣的机理、原因及预防措施！⼀、喘振发⽣的机理当离⼼式压缩机的操作⼯况发⽣变动并偏离设计⼯况时，如果⽓体流量减少则进⼊叶轮或扩压器流道的⽓流⽅向就会发⽣变化。
当流量减少到⼀定程度，由于叶轮的连续旋转和⽓流的连续性，使这种边界层分离现象扩⼤到整个流道，⽽且由于⽓流分离沿着叶轮旋转的反⽅向扩展，从⽽使叶道中形成⽓流漩涡，再从叶轮外圆折回到叶轮内圆，此现象称为⽓流旋离，⼜称旋转失速。
发⽣旋转脱离时叶道中的⽓流通不过去，级的压⼒也突然下降，排⽓管内较⾼压⼒的⽓体便倒流回级⾥来。
瞬间，倒流回级中的⽓体就补充了级流量的不⾜，使叶轮⼜恢复了正常⼯作，从⽽从新把倒流回来的⽓体压出去。
这样⼜使级中流量减少，于是压⼒⼜突然下降，级后的压⼒⽓体⼜倒流回级中来，如此周⽽复始，在系统中产⽣了周期性的⽓体振荡现象，这种现象称为“喘振”。
⼆、喘振发⽣的原因1、流量图1 不同转速下出⼝压⼒与流量的关系每台离⼼式压缩机在不同转速n下都对应着⼀条出⼝压⼒P与流量Q之间的曲线，如图1所⽰。
随着流量的减少，压缩机的出⼝压⼒逐渐增⼤，当达到该转速下最⼤出⼝压⼒时，机组进⼊喘振区,压缩机出⼝压⼒开始减⼩，流量也随之减⼩，压缩机发⽣喘振。
从曲线上看，流量减⼩是发⽣喘振的根本原因，在实际⽣产中尽量避免压缩机在⼩流量的⼯况下运⾏。
2、⽓体相对分⼦质量图2 不同相对分⼦质量时的性能离⼼压缩机在相同转速、不同相对分⼦质量下恒压进⾏的曲线，从曲线中可以看出，在恒压运⾏条件下，当相对分⼦质量M=20的⽓体发⽣喘振时，相对分⼦质量为M=25和M=28的⽓体运⾏点还远离喘振区。
因此，在恒压运⾏⼯况下，相对分⼦质量越⼩，越容易发⽣喘振。
3、⼊⼝压⼒图3 不同⼊⼝压⼒时的性能压缩机的⼊⼝压⼒P1>P2>P3，在压缩机恒压的运⾏⼯况下，⼊⼝压⼒越低，压缩机越容易发⽣喘振，这也是⼊⼝过滤器压差增⼤时，要及时更换滤⽹的原因。
4、⼊⼝温度图4 不同⼊⼝温度时的性能恒压恒转速下进⾏的离⼼式压缩机在不同⼊⼝⽓体温度时的进⾏曲线，从曲线上可以看出在恒压运⾏⼯况下，⽓体⼊⼝温度越⾼，越容易发⽣喘振。
离心式压缩机喘振分析及预防措施
离心式压缩机喘振分析及预防措施离心式压缩机通过叶轮带动气体运动，增加气体的动能，把气体部分的动能转换成压能，使气体压力增大。
其优点是单级流量大、压比高、气体介质密封性好。
又因离心式压缩机压力与流量关联度高，稳定运行范围较窄，容易发生喘振，为确保离心式压缩机在工艺要求条件下安全稳定运行，必须对喘振进行控制。
通过现场测量压缩机的性能曲线，在一定条件下可获得与实际运行相匹配的防喘振曲线，该防喘振系统控制下的机组应是最安全和经济的。
引言石油、天然气作为重要的能源型资源，目前在各个行业中都得到了越来越广泛的应用，只有充分考虑到压缩机在石化行业中的重要作用，切实分析离心式压缩机存在喘振问题的原因以及解决办法，才能有助于石化装置的安全稳定运行。
本文主要针对离心式压缩机防喘振控制提出观点，分析离心式压缩机喘振产生的原因及危害，结合具体设备运行过程中存在的问题，提出了离心式压缩机防喘振控制系统设计的相关探讨。
1 离心式压缩机喘振1.1 离心式压缩机喘振的原因离心式压缩机在工作中经常发生喘振。
喘振也被称呼为“飞动”，该现象的产生主要由于压缩机机组入口流量低于某一值（喘振流量），从而使压缩机机组的管网压力高于压缩机出口压力，导致气体倒流回机组，由于反复的气体脉动影响，使压缩机出现了“呼哧、呼哧”的声音，伴随着机组振动值上升。
因此，在离心式压缩机的运行过程中，应严格控制，防止喘振现象的发生，并及时加以改善。
1.1.1 内因离心式压缩机喘振的内因就是由叶轮以及介质所导致的，当进口的流量低于标准值时，压缩机的气流方向就会和叶片进口的安装角产生偏差，如果偏差较大，还会导致脱离，此时气体就会滞留在叶轮的流道中，进而造成压缩机的压力减小，不过由于工程管路有一定的背压，出口压力并不会变小，这样就会使氣体发生回流，补充流量，使其恢复正常。
如果流量继续变少且补充不足时，倒流现象还会出现，如此反复，装置中的气流就会出现振荡，这就是离心式压缩机的喘振内因。
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发布时间：2023-04-28T02:55:27.576Z 来源：《新型城镇化》2023年7期作者：王翠翠[导读] 在离心式压缩机应用范围不断扩大的情况下，离心式压缩机已经成为空分行业制氧、制氮的主要设备，一旦离心式压缩机在应用过程中发生喘振现象，将会影响制氧、制氮的正常产量，也会降低压缩机使用寿命。
山东华鲁恒升化工股份有限公司山东省德州市 253000摘要：在离心式压缩机应用范围不断扩大的情况下，离心式压缩机已经成为空分行业制氧、制氮的主要设备，一旦离心式压缩机在应用过程中发生喘振现象，将会影响制氧、制氮的正常产量，也会降低压缩机使用寿命。
因此相关工作应该重点分析导致离心式压缩机出现喘振问题的基本原因，有针对性地设计一些问题预防措施，能够在提高离心式压缩机运行质量的基础上，有助于提升离心式压缩机的运行安全性。
关键词：离心式压缩机；喘振原因；预防措施离心式压缩机又叫透平式压缩机，整个压缩机没有中间罐等装置，也没有巨大且笨重的基础元件，整体结构十分紧凑，总体尺寸小，分量轻。
机器内部耗油量很少，只有轴承部分需要润滑，减少了压缩空气被污染的可能性。
压缩机运行过程中振动小，出口排气连续，易于调节，维修简单。
因此广泛应用在石油化工行业的多种装置上。
1喘振产生的原因离心式压缩机主要由定子与转子两部分组成，在工作时转子中的叶轮会快速旋转，在旋转的过程中，压缩机内部气体在离心力作用下会进入后方的扩压装置中，而这时外部的新鲜气体则会进入叶轮当中。
随着叶轮的不断转动，压缩机外部的气体不断被吸入入口并从出口排出，在这一过程中，气体压力增大，出口压力远大于入口压力。
在离心机工作时如果入口气体流量过小或者出口堵塞引起憋压，会导致下游设备中的气体反向流入压缩机腔内，在压缩机内产生震荡，而这一震荡过程是周期性的，于是压缩机会产生周期性的振动，叫作喘振。
发生喘振会导致压缩机转子振动、位移变大，有可能使转子发生磨损，对压缩机的安全运行过程造成很严重的负面影响，有时甚至会引起安全事故的发生。
离心压缩机防喘振控制
离心压缩机防喘振控制4.2.1 离心压缩机的喘振1．离心压缩机喘振现象及原因离心式压缩机在运行过程中，可能会出现这样一种现象，即当负荷低于某一定值时，气体的正常输送遭到破坏，气体的排出量时多时少，忽进忽出，发生强烈震荡，并发出如同哮喘病人“喘气”的噪声。
此时可看到气体出口压力表、流量表的指示大幅波动。
随之，机身也会剧烈震动，并带动出口管道、厂房震动，压缩机会发出周期性间断的吼响声。
如不及时 采取措施，将使压缩机遭到严重破坏。
例如压缩机部件、密封环、轴承、叶轮、管线等设备和部件的损坏，这种现象就是离心式压缩机的喘振，或称飞动。
下面以图 4.2-1 所示为离心压缩机的特性曲线来说明喘振现象的原因。
离心压缩机的特性曲线显示压缩机压缩比与进口容积流量间的关系。
当转速n 一定时，曲线上点c 有最大压缩比，对应流量设为P Q ，该点称为喘振点。
如果工作点为B 点，要求压缩机流量继续下降，则压缩机吸入流量P Q Q < ，工作点从C 点突跳到D 点，压缩机出口压力C P 从突然下降到D P ，而出口管网压力仍为C P ，因此气体回流，表现为流量为零 同时管网压力 图4.2-1 离心压缩机的特性曲线 也下降到D P ，一旦管网压力与压缩机出口压力相等，压缩机由输送气体到管网，流量达到A Q 。
因流量A Q 大于B 点的流量，因此压力憋高到B P ，而流量的继续下降，又使压缩机重复上述过程，出现工作点从B A D C B →→→→的反复循环，由于这种循环过程极迅速，因此也称为“飞动”。
由于飞动时机体的震动发出类似哮喘病人的喘气吼声，因此，将这种由于飞动而造成离心压缩机流量呈现脉动的现象，称为离心压缩机的防喘振现象。
2．喘振线方程喘振是离心压缩机的固有特性。
离心压缩机的喘振点与被压缩机介质的特性、转速等有关。
将不同转速下的喘振点连接，组成该压缩机的喘振线。
实际应用时，需要考虑安全余量。
喘振线方程可近似用抛物线方程描述为：θ2121Q b a p p += （4.2-1）式中，下标1表示入口参数；p 、Q 、θ分别表示压力、流量和温度；b a 、是压缩机系数，由压缩机厂商提供。
离心压缩机的防喘振控制措施
转子和静态部分相撞，对压缩机正常运行，带来非常大的威胁，甚至导致压缩机报废，需要在压缩机实际运行的过程中，认真做好相关应对工作。
2 离心式压缩机性能曲线离心压缩机喘振的产生与流体机械和管道特性有着非常密切的关系，在离心压缩机运行的过程中，若压缩机的排气量与进气量二者之间相等，并且压缩形成的排气压力与管网压力相等，说明压缩机与管网性能之间具有良好的协调性，在实际操作中，应该及时查看离心压缩机的性能曲线，关注压缩机的运行状况，避免压缩机进入喘振区域，为压缩机的安全稳定运行奠定基础。
3 离心式压缩机发生喘振的原因3.1 流量因素离心压缩机在运行过程中，当压缩机流量降低，压缩机出口压力增大，当达到这一转速时的最高出口压力时，机组就会进入喘振区，此时压缩机出口压力下降，导致压缩机出现喘振[2]。
同时，在流量一定的情况下，压缩机转速越高越容易出现喘振现象。
离心压缩机之所以出现喘振，其根本原因是流量小所造成的，所以在压缩机的运行中，增加压缩机的流量，是离心压缩机预防喘振的重要条件。
3.2 入口压力压缩机入口压力降低，压缩机就越接近喘振区域，这是由于入口过滤器的压差增加，造成进入压缩机气体流量减少，从而导致压缩机出现了喘振，在离心压缩机操作的过程中需要及0 引言离心压缩机是通过叶轮高速旋转，在离心力的作用下将叶轮中心的气体甩向叶轮的边缘，气体的动能增加，被甩出后的气体，进入扩压器之中，通过这一过程降低气体速度，使得动能与静压能之间转化，压力得到提升。
而在叶轮的中心区域就会成为低压真空地带，此时外界新鲜气体被吸入，之后又会随着叶轮旋转，在不断吸入和甩出气体的过程中，使得气体得以持续流动。
喘振的发生使压缩机不能正常工作，压缩机性能恶化，效率降低，对压缩机组造成严重损伤，离心式压缩机不可以在喘振时运行，所以做好喘振预防，能够进一步提升离心压缩机的安全运行效果。
1 离心式压缩机喘振现象在离心式压缩机运行的过程中，当压缩机入口流量不断降低，就会在压缩机流道中产生严重的旋转脱离现象，堵塞流道，造成压缩机出口压力大幅下降，难以保证管网的输气压力，此时管网中的气体会倒流入压缩机中，直到管网压力下降到与压缩机出口压力相等时倒流停止。
离心压缩机异常振动、异常噪音、喘振原因与处理方法
1、压缩机的异常振动和异常噪音：
可能的原因
处理方法
①、机组找正精度被破坏，不对中。
检查机组振动情况，轴向振幅大，振动频率与转速相同，有时为其2倍、3倍……卸下联轴器，使原动机单独转动，如果原动机无异常振动，则可能为不对中，应重新找正。
②、转子不平衡。
检查振动情况，若径向振幅大，振动频率为n，振幅与不平衡量及n2成正比；此时应检查转子，看是否有污垢或破损，必要时转子重新动平衡。
⑦、防喘装置或机构工作失准或失灵。
定期检查防喘装置的工作情况，发现失灵、失准或卡涩，动作不灵，应及时修理调整。
⑧、防喘整定值不准。
严格整定防喘数值，并定期试验，发现数值不准及时校正。
⑨、升速、升压过快。
运行工况变化，升速、升压不可过猛、过快，应当缓慢均匀。
⑩、降速未先降压。
降速之前应先降压，合理操作才能避免发生喘振。
④、压缩机出口气体系统压力超间。
压缩机减速或停机时气体未放空或未回流，出口逆止阀失灵或不严，气体倒灌，应查明原因，采取相应措施。
⑤、工况变化时放空阀或回流阀未及时打开。
进口流量减少或转速下降，或转速急速升高时，应查明特性线，及时打开防喘的放空阀或回流阀。
⑥、防喘装置未投自动。
正常运行时防喘装置应投自动。
⑮、气体管道对机壳有附加应力。
气体管路应很好固定，防止有过大的应力作用在压缩机气缸上；管路应有足够的弹性补偿，以应付热膨胀。
⑯、压缩机附近有机器工作。
将它的基础、基座互相分离，并增加连结管的弹性。
⑰、压缩机负荷急剧变化。
调节节流阀开度。
⑱、部件松动。
紧固零部件，增加防松设施。
2、离心压缩机喘振：
空分离心式压缩机的喘振原因分析及预防措施刘修旺1李海涛2
空分离心式压缩机的喘振原因分析及预防措施刘修旺1 李海涛2发布时间：2023-05-07T08:34:26.219Z 来源：《工程管理前沿》2023年5期作者：刘修旺1 李海涛2[导读] 介绍了离心式压缩机工作过程中喘振产生的机理，及常用判断方法。
分析了影响喘振的主要因素，并对常用的防喘振控制方法进行了分析。
1.兰州石化公司公用工程一部甘肃兰州 7300602.兰州石化公司炼油运行一部甘肃兰州 730060摘要：介绍了离心式压缩机工作过程中喘振产生的机理，及常用判断方法。
分析了影响喘振的主要因素，并对常用的防喘振控制方法进行了分析。
关键词：离心式压缩机喘振喘振点性能曲线旋转脱离一、前言离心压缩机是速度式压缩机中的一种，由于具有排气量大，效率高，结构简单，体积小，气体不受油污染以及正常工况下运转平稳、压缩气流无脉动等特征，目前已广泛应用于石油、化工、冶金、动力、制冷等行业。
离心压缩机的平安可靠运行对工业生产有着非常重要的意义。
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。
压缩机机组喘振时由于气流强烈的脉动和周期性振荡而造成叶片强烈振动，使叶轮应力大大增加，噪音加剧，使整个机组发生强烈振动，并可能损坏轴承、密封，进而造成停车或严重的事故。
喘振是离心压缩机的一种非常工况，它是在一定的操作条件（流量、压力和转速）下，由被压缩气体的气流扰动引起的一种不正常的现象。
这一现象的产生是由离心压缩机的结构特点决定的。
发生喘振时剧烈振动，如不及时采取措施加以处理很可能造成重大事故。
事实上，喘振这一现象对于从事压缩机组运行的管理人员并不陌生，现主要从设计和运行的角度对离心式压缩机组发生喘振的原因，防喘振系统的设计及不同机组发生喘振时应采取的措施谈几点看法。
二、喘振的机理以英格索兰压缩机为例，它是一种速度型离心式压缩机。
如图1所示，空气通过安装在机组上的进气调节阀进入压缩机并流进第一级压缩。
压缩机喘振原因分析及处理措施
《装备维修技术》2021年第12期—391—压缩机喘振原因分析及处理措施黄立富（河南省濮阳市中国石化中原石油化工有限责任公司，河南濮阳457000）摘要：离心空压机的主要故障是喘振，喘振对于离心压缩机有着很严重的危害。
喘振分为真喘振和假喘振。
是叶片式压缩机在流量减少到一定程度时所发生的一种非正常工况下的振动。
喘振时空压机会发生一种如同喘息病患者呼吸时的“呼哧、呼哧”的噪音。
并使整个机组振动增大，喘振使压缩机的转子等元件受交变动应力，级间压力失调引起强烈振动，碳环密封和轴承损坏，导致级间温度过高，等恶性事故。
需要深入的研究一下喘振现象，以便于采取措施，消除喘振现象，确保装置安全生产平稳运行。
关键词：压缩机喘振原因分析处理措施一、喘振的表现形式离心式压缩机发生喘振时，现象如下：1：压缩机出口压力不断升高，随后急剧下降2：空压机流量急剧下降，大幅度波动，有可能发生空气到流3：机器产生强烈振动，同时发出呼哧噪声。
二、离心空压机喘振原理研究结果表明，喘振是离心压缩机运行某一工况下产生的特有现象，离心式压缩机是一种利用叶轮的高速旋转来提高气体压力的转动设备，气体的升压过程主要在叶轮和扩压器内完成，当压缩机气体流量降低至某一值时，压缩机叶轮的叶道就会出现气流旋转脱离现象，旋转脱离的气流在叶道中形成气流旋涡，占据大部分叶道，这时气体就会受到严重阻塞，致使压缩机出口压力明显下降。
管网具有一定的容积，由于管网中的气体压力不可能很快下降，于是就会出现管网中的气体压力大于压缩机出口压力的现象，使管网中气体倒流，直到管网中的气体压力下降与压缩机出口压力相同时，气体倒流才停止，随后在旋转叶轮作用下气体压力升高，当气体压力大于管网压力时，气体正向流动并向管网供气。
管网气体压力迅速上升。
气体流量再次下降，系统中的气体再次出现倒流，气体在压缩机组和管网系统中反复出现逆流现象，使整个系统发生了周期性低频、大振幅的气流振动现象，这种现象称之为喘振。
离心式空压机喘振分析与预防
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图１
缩 机运行 中 的常见 故 障 之一 ， 旋 转 失 速 的进 一步 是
发展 。当离 心式 压 缩 机 在 负荷 降 低 到 一定 程 度 时 ， 被压 缩气体 将会 在 叶 轮 的非 工 作 面 形成 脱 流 团 ， 造 成 冲击损失 急剧 增加 ， 这不 仅使 流量损 失增 加 ， 效率
ｍｅ ． ｈ ｌ ｍｅ ｔ ｆ ｈ ｅ ｔ ｆ ｇ ｌａｒ ｏ ｒ ｓｄ ｓｅ ｖ ｒ ｎ ｌｚ ｄ， ｏ ｔ ｒ ｖ ｎ ｏ ｓ ｒ ｉｇ ｆｒｃ ｎ ｒ Ｔ ｅ ｅｅ ｎ ｓｏ ｅｃ ｎ ｒ ｕ ａ ｉ ｃ ｍｐ ｅ ｓ ｒａ ｄ ｉ ｈ ｒ ｃｅ ｔ ｎ ｉｓ ｒ ｅ ａ ｅａ ａ ｙ ｅ ｈ ｗ ｐ ｅ ｅ ｔ ｒ ｍ ｕ ｇｎ ｅ — ｔ ｉ ｓ ｉ ｃ ｏ ｆ ｏ
铜
业
工
程
总第 １８期 ０
ＣＯＰ ＰＥＲ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ
２ １ 年 第 ２期 ０１
离 心式 空 压机 喘振 分 析 与预 防
饶 远 杨
（ 江西铜业集团公司贵溪冶炼厂 ， 江西 贵溪
摘
３ ５２ ） ３ ４ ４
要 ： 心 式 空 气 压 缩 机 是 目前 工 厂 使 用 最 普 遍 的 空 气 压 缩 机 ， 而 ， 心 式 空 气 压 缩 机 夏 季 较 易 发 生 喘 离 然 离
的大小 ， 是衡 量压缩 机性 能 的重要 指标 。
基 本工 作原 理是用 高速 回转 的 叶轮提 升气体 分子 动
能， 再经 过 扩 压 器 使 气 体 分 子 的 动 能 转 化 为 压 力 能 ¨ 。它 具 有 排 气 量 大 ， 率 高 ， 构 简 单 ， 积 ］ 效 结 体 小， 气体 不受 油污染 以及 正 常工况 下运 转平 稳 、 缩 压
离心压缩机喘振以及防喘过程的分析
√
：
㈩
２ ． １喘振 的原 理
量 不 断减 少 ， 小 到最 小 流 量 界 限时 ， 就 会 在
式 中， 为入 Байду номын сангаас ： １ 流量计压差 ・ 为 流 量
喘 振 的产 生 ； 压 缩 机 在运 转过 程 中 ， 流 过 程 中操 作 不 当 ， 如打 开 末 段 出 口大 阀 和 计 流 量 系数 ， 由孔 板 尺 寸决 定 ； 为压 缩 机 关闭防喘振 阀不匹配等原 因。
研究 压缩 机 ， 可 以 先 从 压 缩 机 内 部 的 等 知 识 ， 其 复 杂 程 度 不 是 我 们 一 篇 论 文 就 非定 常流动 入手 ， 对 研 究 研 究 压 缩 机 有 很 可 以 阐 述 的 。 我 们 压 气 站 为 联 动 设 备 为 透
一
（ ） 一 ・ ｝
大 帮助 。 压 缩 机 拥 有 比 较 复 杂 的 工 作 稳 定 平 驱 动 离 心 压 缩 机 系统 ， 涉 及 的知 识 就 更
性， 基 本 分 为 利 用 失 速 和 喘 振 原 理 的 气 动
式中， Ｈｐ 为 多变 压 缩 能量 头 ； ＂为 多变 多。 如果放开 来， 足 可 以 写上 一 本 书 ， 所 以 指 数 ； 为温度 ， 为气 体 常 数 ＝ ８ ３ １ ４ ｌ 非 稳 定 性 和 利 用 颤 振 原 理 的 气 弹 非 稳 定 我 们 在 这 里 只 能 提 供 大 概 的 思 路 。 为 气体 分子 量 ， 为 出 口压 力 ， 为 进 口压 工 艺 操 作 系 统 引起 的 离心 机 喘 振 因素 性。 逐步减小压缩机或者压缩机系统流量， 将促 使压缩 机改变 工作地 点 ， 如 果 越 过 喘 有 以 下 几 点 。 振 或者时 速线 ， 压 缩 机 的 工 作 将 会 发 生 不 （ １ ） 各 段 吸 入 流 量 严 重 不足 ， 导致喘振 ；
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离心式空气压缩机喘振故障分析与控制
预防
摘要：离心式压缩机是一种实现连续运输和高转速的节能设备，依靠高速旋
转的叶片带动气体产生离心力并完成做功。
离心式压缩机的发展历程已有百年历史。
离心式压缩机的出现和发展晚于往复式压缩机，但目前在许多领域，已逐渐
代替往复式压缩机而成为了主要的动力机械，特别是在重大化工生产、气体传输
和液化等领域得到了广泛的应用。
关键词：离心式压缩机；应用现状；性能；常见故障
引言
某企业煤气化装置空分单元的空气压缩机采用的是四级离心式压缩机，压缩
机的安全可靠运行对生产意义重大。
喘振是离心式压缩机在入口流量减少到一定
程度时所发生的一种非正常工况下的振动，对于离心式压缩机有严重损害。
压缩
机的流量控制通过改变入口导叶阀的导叶叶片开度即旋转角度来控制进气量大小，由分散控制系统（DCS）根据导叶阀进口流量经过比例积分微分（PID）运算发出
4~20mA控制信号，经过阀门定位器使活塞执行机构带动连杆控制导叶叶片来实现。
离心式压缩机设有防喘振的自动放散阀，一旦出口压力过高，压缩机接近喘振区
或者发生喘振时，该阀门会自动打开，以解除喘振。
1离心式压缩机在发电领域内的应用现状
布雷顿循环是以乔治.布雷顿的名字命名的热力循环系统，包括绝热压缩、
等压加热、绝热膨胀和等压冷却4个部分。
超临界二氧化碳(S-CO)布雷顿动力循
环是指以二氧化碳为工质的传热体系，其结构紧凑，效率高，安全稳定，在化石
能源、核能、太阳能等发电领域得到了广泛的应用。
以超临界(S-CO)为工质的离
心式压缩机大大提高了布雷顿循环热效率以及各种热源形式的利用。
美国Sandia
国家实验室和能源部对以S-CO,为工质的发电技术进行了大量的实验，并建造S-
CO,压缩机实验台用于研究压缩机的性能。
2018年，在德州开建了一个S-CO,光
热发电示范项目“SupercriticalTransformationalElectricPower”(“S-TEP”，超临界转换发电装置)，成功推进S.co.发电技术的大型化。
相比较于传统的离心
式压缩机，S-CO,压缩机具有能耗少、结构紧凑、内部机理复杂等特点。
但由于
工质的高密度性，S-CO,离心式压缩机表现出的盘腔内泄漏损失和鼓风损失的现
象较为严重。
曹润、李志刚等人考虑盘腔泄漏对压缩机性能造成的影响，得出盘
腔泄漏会导致压缩机启动性能的下降。
此外，其气动性能、轴向推力和叶轮的强
度也是S-CO,压缩机在设计阶段考虑的关键因素。
2离心式空气压缩机喘振故障分析
2.1定位器故障及行程参数设置不合理
定位器故障。
第一次停车后，检查了导叶阀的执行机构和机械部件的动作情况，判断导叶阀HV1111定位器存在故障导致导叶叶片关小。
定位器参数设置不
够合理。
第一次停车后定位器的行程整定参数由最慢响应C设置为较快响应H，
阀门空载动作正常，由于阀门参数的设定都是在阀门空载下进行，阀门带载后定
位器响应不够迅速，阀门在0%~50%行程部分有卡涩现象。
2.2设备、管道的泄漏较多
往复式压缩机采用填料密封，随着运行时间的推移，泄漏量逐渐变大，且泄
漏量难以量化，泄漏较大时泄漏气氮封效果不佳，工艺气直接泄漏至主轴箱，从
主轴箱的呼吸阀外泄，造成较大的安全隐患。
机身主轴箱密封面、主轴箱与中体
接缝渗油现象较普遍，此漏油处理难度大，消漏需拆除曲轴、活塞及气缸等关键
部件，消漏费用较高。
此外，油路、气路管线的测压、测温点多采用螺纹接口，
在运行过程中，机组周围油的泄漏点较多且频繁，造成机组面貌差，维护难。
机
组运行会有一定的振动，部分气路测温、测压点长时间运行会有松动渗漏的现象。
2.3感应磁条偏转及感应行程过大感应磁条偏转
由于空气压缩机振动导致磁条固定轴存在一定角度偏转，安装于轴上的行程
传感器磁条也随之偏转，导致定位器测量到的磁场大小发生改变，从而导致在导
叶叶片没有动作的情况下，定位器检测到的阀位随着磁条的偏转发生变化。
在导
叶叶片不动的情况下，阀位反馈磁条的偏转导致阀位反馈信号超过10%的变化时，阀位反馈信号的偏差会导致定位器短时间内无法跟踪给定信号，导叶叶片出现动
作滞后以及突然打开或关闭的风险。
3离心式空气压缩机喘振故障控制预防
3.1定以可靠性为中心的预防性维修（RCM）策略
为保证装置长周期的安全运行，将空压机入口导叶阀HV1111纳入RCM管理。
RCM管理是通过分析设备功能以及故障模式，采用安全以及最小资源消耗的维修
策略，确定设备的维修级别、类型、内容以及检修频率，达到优化维修的目的。
首先将导叶阀HV1111识别为装置安全关键设备，根据制造商提供的指导性设备
平均无故障运行时间为5年，通过对执行机构、定位器、仪表气源的失效模式和
失效原因进行分析，确定设备维修频率为大修期2年，最终编制预防性维修工单。
工单内容包括：在日常维护中要经常检查紧固感应磁条转轴，加强对阀位反馈信
号的监控；每次大修期间对定位器进行诊断，及时发现类似缺陷；对执行机构进
行泄漏性测试，检查是否窜气；并且制定合理的更换周期对阀门定期进行更换，
预防因设备老化引起的故障，每次大修定期触发并执行。
3.2冷却水系统
由于冷却水系统故障会引起气缸温度异常上升，要求相关技术人员必须灵活
调节冷却水供给量，充分发挥冷却降温作用，以达到控制气缸温度的要求。
在实
际处理过程中，必须定期安排检查冷却水系统，全面清理气缸缸套的水垢，定期
清理换热器管束，以提高换热效果。
一旦零部件出现磨损，及时更换，以最大程
度延长机组的使用寿命。
同时调整气缸与活塞的距离以减小磨损，控制气缸温度，确保气缸始终处于正常工作状态。
3.3更换定位器并优化定位器行程整定参数更换定位器
将原DVC6200定位器更换为智能型分体式定位器DVC6205＋DVC6215，分体式
定位器控制信号4~20mA，自带位置反馈。
优化定位器行程整定参数。
将定位器行
程整定参数H改为最快响应M，重新对定位器进行了校验，阀门动作正常。
空分
开车后对导叶阀进行带载测试，阀位反馈信号与控制信号偏差小于1%，阀门运行
稳定。
3.4活塞环
作为往复式压缩机中重要的核心部件之一，活塞环的故障最为常见。
实际处
理过程中，技术工作人员要更加重视活塞环设计，保证活塞环开口间隙符合要求，重点检查压缩机润滑情况及气体排温情况，解决活塞环表面粗糙问题。
活塞环的
磨损严重，会导致压缩机泄漏量增大，此时工作人员需要更换活塞环，防止引发
安全事故。
活塞环的磨损相对轻微时，可以加大注油量。
停机检修时，清洗管路、研磨气缸、调整活塞环热间隙等措施是减少活塞环故障的必要手段
结束语
本文论述了离心式压缩机在不同行业的作用和表现，探讨了其运行条件、特点、优缺点以及常见的失效种类和方式，可为离心式压缩机平稳操作和日常维护
提供有效的指导意见。
离心式压缩机经过多年的研究和不断发展，不仅能满足大
流量的输出和高效率运行，在安全保障方面，离心式压缩机简单易操作，安全系
数较高，结构紧凑，运行平稳。
在现代大型工业制造领域，离心式压缩机逐渐取
代往复式压缩机成为主要的动力机械。
但受限于国内离心式压缩机的发展技术，
大部分的离心式压缩机依赖于国外进口，在未来十年中，中国由制造大国向制造
强国转变，离心式压缩机的制造也会得到飞速的发展。
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