压缩机的喘振现象PPT

7.介质状态变化 喘振发生的可能与气体介质状态有很大关系。 因为气体的状态影响流量，从而也影响喘振流 量，当然影响喘振。如进气温度，进气压力， 气体成分即分子量等对喘振都有影响。当转速 不变，出口压力不变时，气体入口稳度增加容 易发生喘振；当转速一定，进气压力越高则喘 振流量值也越大；当进气压力一定，转速不变， 气体分子量减少很多时，容易发生喘振。
2.喘振的危害
喘振现象对压缩机是十分有害的。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。
阿诺德空军基地F135压缩机喘振
许多事实证明，压缩机大量事故都与喘振有关。 喘振所以能造成极大的危害，是因为在喘振时 气流产生强烈的往复脉冲，来回冲击压缩机转 子及其他部件；气流强烈的无规律的震荡引起 机组强烈振动，从而造成各种严重后果。喘振 曾经造成转子大轴弯曲；密封损坏，造成严重 的漏气，漏油；喘振使轴向推力增大，烧坏止 推轴瓦；破坏对中与安装质量，使振动加剧； 强烈的振动可造成仪表失灵；严重持久的喘振 可使转子与静止部分相撞，主轴和隔板断裂， 甚至整个压缩机报废，这在国内外已经发生过 了。喘振在运行中是必须时刻提防的问题。
5. 采用“等压比”升压法和“安全压比”升压法。为了安全起 见，在升压时可以采用“等压比”升压，“安全压比”升压 法对升压时防止喘振是有效的。它的基本原理是根据压 缩机各缸的性能曲线，在一定转速下有一个喘振流量值， 它与转速曲线的交点便对应一个“喘振压比”（或排出压 力）。在此转速下，升压比（或排出压力）达到此数值 便发生喘振。因此控制压比也就是控制一定转速下的流 量。如果根据防喘裕度，计算出不同转速下的正常流量， 也就是安全流量，再查出对应的压比（或排出压力）， 在升压时根据转速，使压缩机出口压力值不超过安全压 比计算出的出口压力，就不会发生喘振了。可以将不同 转速下正常流量，排出压力绘成图表和曲线。在升速升 压时，根据转速查出安全的出口压力，升压不超过此压 力便不会喘振。它们的关系如图所示。
3.产生喘振的原因
1.系统压力超高 造成这种情况有：压缩机紧急停机，气体 为此进行放空或回流；出口管路上的单向 逆止阀门动作不灵活关闭不严；或者单向 阀距压缩机出口太远，阀前气体容量很大， 系统突然减量，压缩机来不及调节，防喘 系统未投自动等等。
2.吸入流量不足 由于外界原因使吸入量减少到喘振流量以下， 而转速，使压缩机进入喘振区引起喘振。如下 图。这种情况的原因有：压缩机入口滤器阻塞， 阻力太大，而压缩机转速未能调节造成喘振； 滤芯太脏，或冬天结冰都可能发生这种情况； 入口气源减少或切断，如压缩机供气不足，压 缩机没有补充气源等等。所有这些情况如不及 时发现及时调节。压缩机都可能发生喘振
5.工况改变，运行点落入喘振区 工况变化，如改变转速，流量，压力之前， 未查看特性曲线，使压缩机运行点落入喘 振区。 6 .正常运行时，防喘振系统未投自动启动 当外界因素变化时，如蒸汽压力下降或气 量波动；汽轮机转速下降而防喘振系统来 不及手动调节；或来气中断等；由于未用 自动防喘振装置可能造成喘振。
压缩机的喘振现象及其防护
过控15级2班 曲鸣轩 2015216315
1.什么是喘振？
喘振（surge）是透平式压缩机（也叫叶片 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。离心式压 缩机是透平式压缩机的一种形式，喘振对 于离心式压缩机有着很严重的危害。
喘振的概念
当压缩机的进口流量小到足够的时候，会在整个扩压器 流道Biblioteka Baidu产生严重的旋转失速，压缩机的出口压力突然下 降，使管网的压力比压缩机的出口压力高，迫使气流倒 回压缩机，一直到管网压力降到低于压缩机出口压力时， 压缩机又向管网供气，压缩机又恢复正常工作。当管网 压力又恢复到原来压力时，流量仍小于机组喘振流量， 压缩机又产生旋转失速，出口压力下降，管网中的气流 又倒流回压缩机。如此周而复始，一会气流输送到管网， 一会又倒回到压缩机，使压缩机的的流量和出口压力周 期的大幅度波动，引起压缩机的强烈气流波动，这种现 象就叫做压缩机的喘振。一般管网容量大，喘振振幅就 大，频率就低，反之，管网容量小，喘振的振幅就小， 频率就高。
2 . 根据压缩机性能曲线，控制防喘裕度。防喘系统在正常运行时 应投入自动。升速，升压之前一定要事先查好性能曲线，选好 下一步的运行工况点，根据防喘振安全裕度来控制升压，升速。 防喘振安全裕度就是在一定工作转速下，正常工作流量与该转 速下喘振流量之比值，一般正常工作流量应比喘振流量大1.05～ 1.3倍，裕度太大，虽不易喘振，但压力下降很多，浪费很大， 经济性下降。在实际运行中，最好将防喘阀门的整定值，根据 防喘裕度来整定。太大则不太经济，太小又不安全。防喘系统 根据安全裕度下整定好以后，在正常运行时防喘阀门应当关闭， 并投入自动，这样既安全又经济。有的单位防喘振装置不投自 动，而用手动，恐怕发生喘振而不敢关严防喘阀门，正常运行 时有大量气体回流或放空，这既不经济又不安全；因为发生喘 振时用手动操作是来不及的，结果不能防止喘振。
3.械部件损坏脱落 机械密封，平衡盘密封，O型环等部件安装不 全，安装位置不准或者脱落，会形成各级之间， 各段之间串气，可能引起喘振；过滤器阻力太 大，逆止阀失效或破损也都可以引起喘振。 4.操作中，升速升压过快，降速之前未能首先降 压 升速、升压要缓慢均匀，降速之前应先采取卸 压措施：如放空，回流等；以免转速降低后， 气流倒灌。
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4.喘振的防治与消除
1. 防止与消除喘振的根本措施是设法增加压缩机 的入口气体流量。对一般无毒，不危险气体如 空气，CO2等可采用放空；对合成气，天然气， 氨等气体可采取回循环。采用上述方法后可使 流经压缩机的气体流量增加，消除喘振；但压 力随之降低，浪费功率，经济性下降。如果系 统需要维持等压的话，放空或回流之后应提升 转速，使排出压力达到原有水平。在升压前和 降速，停机之前，应当将放空阀或回流阀预先 打开，以降低背压，增加流量，防止喘振。
3. 在升压和变速时，强调“升压必先升速，降速必先降 压”的原则。 压缩机升压应当在汽轮机调速器投入 工作后进行；升压之前查好性能曲线，确定应该到 达的转速，升到该转速后再提升压力；压缩机降速 应当在防喘阀门安排妥当后再开始；升速，升压不 能过猛过快；降速降压也应当缓慢，均匀。 4. 防喘阀门开启和关闭必须缓慢，交替。防喘阀门操 作不要太猛，避免轴位移过大，轴向推力和振动加 剧，油密封系统失调。如压缩机组有两个以上的防 喘阀门的话，在开或关时应当交替进行，以使各个 缸的压力均匀变化，这对各缸受力，防喘和密封系 统协调都有好处。