压缩机防喘振方案
防喘振
1. 压缩机的防喘振控制方案以往方案大致可分为固定极限流量和可变极限流量防喘振控制两类。
但到目前为止，对于不同摩尔质量、温度、压力的压缩气体，还没有一种切实可行的方法来有效、精确地计算压缩机的喘振线，通常都是建立一个较大的额外安全空间，保证机组在可预设的最佳工作状况下安全运行，但这种方法使得压缩机的工作效率大为降低，因此有关的专业技术人员一直在寻找更有效的方法来解决防喘振控制过程中的安全与效率问题。
TS3000 系统的成功应用，就较好地解决了此问题。
2. 喘振线作图的基本方法压缩机防喘振控制系统的基本原理，如图2 所示。
图中：Yl=Y2/Y3=Pd/Ps=(PT2+ 1.0332)/(PT1+1.0332)；SP=Y4=V(Pd/Ps)+K(给定)；Y5= h/Ps=FT5/(PT1+1.0332)(测量)采用Pd／Ps 和c·h/Ps 做喘振曲线，其基本形状为抛物线，而采用Pd/Ps 和(c· h/Ps )2作图时得到的喘振线则在工作点附近基本呈直线形状(简化后，C2h/Ps)。
其关系式如下：h/Ps=V·(Pd/Ps)+K式中，Pd—压缩机出口压力(绝压)，kPa；Ps—压缩机入口压力(绝压)，kPa；C—常数(由孔板尺寸决定)，m2；h—孔板差压(与流量的关系式为Q2=H)，kPa3. 工艺控制方案(1)压缩机防喘振调节画面组成(a)防喘振动态示意图，将压缩机实际工作点在防喘振示意图上相应显示。
(b)动态数据，将实际工作点数据在ESD 画面相应处显示。
(c)点击ESD 流程图上相应调节阀，可弹出PID 画面，可在线修改设定值或输出值。
(2)调节防喘振电磁阀设定3 种状态，正常运转状态下，可设定自动调节，开停工或异常状态下，可设定手动调节或强制调节。
(3)报警利用声光报警及画面报警提示。
(4)控制要点(a)开压缩机前，应先将防喘振阀强制打开至100％。
(b)当压缩机实际工作点靠近防喘振线时，应提高压缩机转速，维持正常生产，若压缩机转速已达最大，则应打开防喘振阀，并适当降低装置负荷，保证压缩机的正常运行。
压缩机防喘振系统出现的问题及防范措施
压缩机防喘振系统出现的问题及防范措施
压缩机防喘振系统是用于防止压缩机在工作过程中出现喘振现象的一种控制系统。
喘振是指压缩机在运行过程中由于压力倒挂和气阀开闭不当等原因，使得压缩机出现杂音、振动加剧，甚至引起设备损坏的现象。
1. 振动增大：喘振会使得压缩机的振动加剧，导致设备整体的振动增大，从而造成设备寿命降低、设备故障增多等问题。
2. 噪音增大：喘振会使得压缩机发出较大的噪音，影响工作环境和工人的身心健康。
3. 能耗增加：喘振会使得压缩机的工作效率下降，从而导致能耗增加，造成能源的浪费。
4. 设备损坏：喘振会使得压缩机的工作过程不稳定，从而可能导致设备的损坏，增加维修和更换的成本。
1. 定期检修：定期检修压缩机，对机械设备、气阀等进行维护和修理，确保其正常工作。
2. 合理选型：在选用压缩机时，需要根据实际工况和设备需要，选择合适的型号和规格，减少喘振的可能性。
3. 安装调试：在安装压缩机时，需要严格按照厂家的要求进行安装和调试，确保设备的稳定运行。
4. 加装减振装置：在压缩机的进出口处加装减振装置，减少设备振动对周围环境和设备的影响。
5. 增加控制系统：增加喘振控制系统，可以监测和控制压缩机的工作状态，及时采取措施避免喘振的发生。
6. 做好运行维护：在压缩机工作过程中，要做好运行控制和维护，及时清洁设备和更换损坏的部件，确保设备的正常工作。
7. 培训工作人员：对使用压缩机的工作人员进行培训，提高其对喘振现象的识别和处理能力，减少人为操作引起的喘振问题。
通过采取上述防范措施，可以有效降低压缩机防喘振系统出现问题的可能性，提高设备的安全性和稳定性，延长设备的使用寿命，减少生产成本。
压缩机喘振原因及预防措施
压缩机喘振原因及预防措施压缩机喘振原因及预防措施0 引言压缩机运行中一个特殊现象就是喘振。
防止喘振是压缩机运行中极其重要的问题。
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。
在运行时，喘振的迹象一般是首先流量大幅度下降，压缩机排量显著降低，出口压力波动，压力表的指针来回摆动，机组发生强烈振动并伴有间断低沉的吼声，好像人在于咳一般。
判断喘振除了凭人的感觉外，还可以根据仪表和运行参数配合性能曲线查出。
1 喘振发生的条件根据喘振原理可知，喘振在下述条件下发生：1.1 在流量小时，流量降到该转速下的喘振流量时发生压缩机特性决定，在转速一定的条件下，一定的流量对应于一定的出口压力或升压比，并在一定的转速下存在一个极限流量——喘振流量。
当流量低于这个喘振流量时压缩机便不能稳定运行，发生喘振。
上述流量，出口压力，转速和喘振流量综合关系构成压缩机的特性线，也叫性能曲线。
在一定转速下使流量大于喘振流量就不会发生喘振。
1.2 管网系统内气体的压力，大于一定转速下对应的最高压力是发生喘振如果压缩机与管网系统联合运行，当系统压力大大高出压缩机该转速下运行对应的极限压力时，系统内高压气体便在压缩机出口形成恒高的“背压”，使压缩机出口阻塞，流量减少，甚至管网气体倒流，造成压缩机喘振。
2 在运行中造成喘振的原因在运行中可能造成喘振的各种原因有：2.1 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。
大型透平式压缩机防喘振控制及应用
大型透平式压缩机防喘振控制及应用大型透平式压缩机是工业生产中常见的设备，其运行过程中可能会出现喘振现象，严重时甚至会对设备造成损坏。
对大型透平式压缩机进行喘振控制至关重要。
本文将从大型透平式压缩机的喘振原因、喘振控制方法和应用实例等方面进行探讨。
一、大型透平式压缩机的喘振原因1. 受力不平衡：透平式压缩机在运行过程中，由于零部件的磨损或装配不良等原因，会导致叶片、轴承等部件受到不平衡的力，从而引起喘振。
2. 流体动态影响：透平式压缩机在高速旋转时，叶片与流体之间的相互作用会导致流体的波动和压力的变化，若流体动态影响不稳定则容易引起喘振。
3. 控制系统不良：大型透平式压缩机的控制系统，包括调速装置、润滑系统等，如果调控不当或存在故障，也会导致喘振的发生。
1. 结构设计优化：在透平式压缩机的设计阶段，可以通过优化结构设计来降低叶轮、轴承等部件的受力不平衡，减少喘振的发生概率。
2. 流体动态分析：通过数值模拟或实验手段，对透平式压缩机叶片与流体的相互作用进行研究，找出流体动态影响不稳定的原因，并采取相应措施来稳定流场，减少喘振的可能性。
3. 控制系统优化：对于透平式压缩机的调速装置、润滑系统等控制系统，进行优化设计和严格的质量控制，确保其正常运行，避免因控制系统问题引起的喘振。
4. 振动监测与诊断：对大型透平式压缩机进行振动监测，并建立相应的诊断系统，及时发现喘振现象并采取措施进行控制。
以某大型化工装置中采用的透平式压缩机为例，通过对其喘振问题的控制，取得了良好的应用效果。
该透平式压缩机采用了先进的结构设计和流体动态分析技术，通过优化叶轮结构和流道形状等手段，降低了受力不平衡和流体动态影响，极大地减少了喘振的发生概率。
控制系统方面，采用了先进的调速装置和智能化的润滑系统，保证了设备在高速旋转时的平稳运行，有效地避免了因控制系统不良引起的喘振。
该透平式压缩机还配备了振动监测与诊断系统，对设备的振动进行实时监测，一旦发现异常振动就可以及时采取措施进行处置，避免喘振对设备造成损害。
压缩机防喘振控制
压缩机防喘振控制方法
压缩机防喘振的控制方法大致可分为固定极限 流量法和可变极限流量法,
1 . 固定极限流量法
固定极限流量是使压 缩机的入口流量保持控制线大于源自高转速下的临界流量,从而避免进
入喘振区运行,但在
低转速下效率太低,
能量浪费太大,
2 . 可变极限流量法
可变极限流量法是为 了减少压缩机的能量 损耗,在压缩机负荷 经常波动的场合采用,
4. 喘振的原因
当压缩机入口气体流量小于压缩机的最小流量 时,会导致压缩机排气管压力比机组内部压力 高,这时气体会发生瞬间倒流,压缩气体倒流又 使得排出侧气体压力降低,机组内部压力升高, 使气体流量恢复,直到出口压力升高,又重复上 述过程,这就是压缩机的喘振,
压缩机性能曲线的最高点就是喘振点,
离心压缩机特性
2. 喘振 当压缩机的负荷降低到一定程度时,气体排送会 发生往复运动的强烈振荡,从而导致机身的剧 烈振动,称为喘振,这是气体动力装置的一种特 性,
离心式压缩机与轴流式压缩机的比较
离心压缩机适用于中、小流量和中、高压力的 场合,流量约20～2000Nm3/min,大的可达 10000Nm3/min,单缸压比约 3.5～10,多缸排气 压力可高达90MPa以上,多变效率约为 76～83 %,
3. 压缩机的工作点
因为压缩机是串联在管路中,故当它正常工作 时,必须满足：
1 流过压缩机的气量必须等于流过管路的气量 指换算到同一状态下 ；
2 管端压力pe应与压缩机的排压相等,
因此,压缩机的工作点一定是在该压缩机的性 能曲线与管路特性曲线的交点上,
压缩机的工作点
性能曲线
工作点
管路特性曲线
压缩机的种类
2. 根据压缩机的压缩形式分,可分为往复式压 缩机、回转式压缩机、离心式压缩机和轴流式 压缩机,
防喘振实验实施方案
合成气压缩机防喘振方案一、条件:1、防喘振控制相关仪表如差压变送器、入口温度变送器、出口压力变送器需要校验，以确保其测量值的准确性。
2、防喘振实验时压缩机一段入口压力维持在3.0Mpa，此项工作由合成车间负责。
3、合成车间合成塔配备有经验的操作工操作，密切注意合成塔操作压力、温度，严谨超温、超压。
3、必须保证两个防喘振阀（包括电气阀门定位器等）能够正常工作，紧急时能保证人为的迅速打开防喘振阀。
4、在压缩机的流量和压力特性曲线上, 流量比设计点低的一侧有一个最小流量和相应的压力点, 如果进一步减少流量, 则压力将会下降, 此时, 运转将不稳定。
该点称为喘振点。
可以认为, 流量比喘振点大的一侧为稳定工作区, 而小的一侧为不稳定工作区，或称为喘振区。
如果在喘振区工作, 将发生流量大幅度升降、排气压力波动和噪音增大, 导致机器损坏。
此外, 由于排气的再压缩, 使温度急剧上升。
为避免发生喘振, 常采用以下措施, 即保持转速一定时增加吸气量, 或保持吸气量一定时降低转速。
二、合成气机组系统图三、压缩机组喘振实验喘振实验过程描述：1．实验前准备空分车间组织好以下人员：有经验的现场机组维护人员4人（发现实验期间有异常情况，马上通知开防喘振阀），有经验的数据观察记录人员3人。
负责联系人员2人（协调各组人员的及时联络）。
为防止防喘振阀门的误操作，建议最好不用手轮操作阀门，用电流信号操作阀门，这样保证紧急时可以通过断掉快开电磁阀电源来快速打开防喘振阀门。
防喘振控制所涉及的仪表必须灵敏、准确。
2．实验过程4.0 MPa循环段实验：①新鲜气体温度控制在40℃，压力控制在3.0 MPa。
压缩机运转正常后，将新鲜气压力提升至4.0MPa。
②将一段防喘振阀完全打开，循环段防喘振阀关闭，这时缓慢关闭HSV2053，则PI2054升高，这时用关闭HSV2052控制PI2054维持4.0MPa，观察PDIA2052变化，HSV2053 、HSV2052交替关闭，当PDIA2052有明显变化时，停止关闭，这时记录数据，此点为4.0 MPa循环段喘振点。
防喘振
1. 压缩机的防喘振控制方案以往方案大致可分为固定极限流量和可变极限流量防喘振控制两类。
但到目前为止，对于不同摩尔质量、温度、压力的压缩气体，还没有一种切实可行的方法来有效、精确地计算压缩机的喘振线，通常都是建立一个较大的额外安全空间，保证机组在可预设的最佳工作状况下安全运行，但这种方法使得压缩机的工作效率大为降低，因此有关的专业技术人员一直在寻找更有效的方法来解决防喘振控制过程中的安全与效率问题。
TS3000 系统的成功应用，就较好地解决了此问题。
2. 喘振线作图的基本方法压缩机防喘振控制系统的基本原理，如图2 所示。
图中：Yl=Y2/Y3=Pd/Ps=(PT2+ 1.0332)/(PT1+1.0332)；SP=Y4=V(Pd/Ps)+K(给定)；Y5= h/Ps=FT5/(PT1+1.0332)(测量)采用Pd／Ps 和c·h/Ps 做喘振曲线，其基本形状为抛物线，而采用Pd/Ps 和(c· h/Ps )2作图时得到的喘振线则在工作点附近基本呈直线形状(简化后，C2h/Ps)。
其关系式如下：h/Ps=V·(Pd/Ps)+K式中，Pd—压缩机出口压力(绝压)，kPa；Ps—压缩机入口压力(绝压)，kPa；C—常数(由孔板尺寸决定)，m2；h—孔板差压(与流量的关系式为Q2=H)，kPa3. 工艺控制方案(1)压缩机防喘振调节画面组成(a)防喘振动态示意图，将压缩机实际工作点在防喘振示意图上相应显示。
(b)动态数据，将实际工作点数据在ESD 画面相应处显示。
(c)点击ESD 流程图上相应调节阀，可弹出PID 画面，可在线修改设定值或输出值。
(2)调节防喘振电磁阀设定3 种状态，正常运转状态下，可设定自动调节，开停工或异常状态下，可设定手动调节或强制调节。
(3)报警利用声光报警及画面报警提示。
(4)控制要点(a)开压缩机前，应先将防喘振阀强制打开至100％。
(b)当压缩机实际工作点靠近防喘振线时，应提高压缩机转速，维持正常生产，若压缩机转速已达最大，则应打开防喘振阀，并适当降低装置负荷，保证压缩机的正常运行。
压缩机防喘振系统出现的问题及防范措施
压缩机防喘振系统出现的问题及防范措施压缩机是工业生产中常见的设备，用于将气体或蒸气压缩成高压气体的装置。
在压缩机运行过程中，可能会出现喘振现象，给生产带来一系列的问题，防止压缩机出现喘振现象是非常重要的。
本文将就压缩机防喘振系统出现的问题及防范措施进行探讨。
1. 噪音过大当压缩机出现喘振现象时，会导致机器工作不稳定，产生较大的噪音。
噪音过大不仅会影响生产场地的环境，也会对工人的身心健康造成影响。
2. 设备损坏喘振现象会导致压缩机产生振动，长期下去会导致机器损坏，减少设备的使用寿命，增加维护成本。
3. 产能下降当压缩机出现喘振现象时，会导致机器输出功率下降，从而使得生产产能受到严重影响。
4. 安全隐患喘振现象会给设备运行带来了不稳定因素，可能会引发设备故障，造成安全隐患。
二、压缩机防喘振系统的防范措施1. 定期维护检查要定期对压缩机进行维护检查，包括检查连接螺栓是否松动，轴承是否磨损，润滑油是否足够等，确保设备运行的稳定性。
2. 安装减振装置在压缩机设备上安装减振装置，如减振脚，减振垫等，能有效地减少设备的震动。
3. 保持压缩机平稳运行在使用压缩机时，要保持设备的平稳运行，避免频繁启停和负载变化，减少机器运行过程中的工况变化，降低喘振的发生几率。
4. 定期清洗要定期对压缩机进行清洗，清理设备内部的灰尘和杂物，保持设备的通风性能，防止因灰尘积聚导致设备运行不畅。
5. 合理设置控制系统通过合理设置控制系统，如安装变频器、压力传感器等，对压缩机的运行状态进行监控和调节，提高设备的运行效率，减少喘振现象的发生。
6. 增强员工培训对操作压缩机的员工进行专业的培训，使其能够正确地使用和保养压缩机设备，及时发现并解决设备运行中的异常情况。
7. 定期更换易损件对压缩机设备的易损件进行定期更换，避免因零部件磨损或老化导致设备产生异常振动。
三、总结在工业生产中，压缩机是一个非常重要的设备，防止压缩机出现喘振现象对生产的稳定性和效率有着重要的影响。
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压缩机防喘振方案
费希尔压缩机防喘振方案
压缩机大概是工艺系统中最关
键和昂贵的设备。
保护压缩机免
受喘振损坏的任务由防喘振系
统完成，防喘振系统的关键部件
就是防喘振阀。
喘振可以定义为压缩机不能输
出足够压力克服下游阻力时发
生的流量不稳定现象。
简而言
之，就是压缩机出口压力小于下游系统压
力。
这会导致气量从压缩机出口反向涌入
压缩机。
喘振也会由于进口流量不足引
发。
图1 所示为一组典型的压缩机曲线（也称
作压缩机图、性能曲线或叶轮图）。
X 轴
表示流量，Y 轴表示出口压力。
平行的一
组曲线表示压缩机在不同转速下的性能
曲线，连接这些曲线的最小流量点，就得到喘振极限曲线。
压缩机操作点落在喘振
极限曲线左边会发生不稳定（喘振），操
作点落在曲线右边可稳定操作。
假设压缩机在稳定区域的A 点操作，当
阻力增加而压缩机转速不变时，操作点就
会向左方移动。
当操作点移动到喘振极限
曲线，压缩机就会发生喘振。
喘振特征
■ 快速逆流（毫秒级）。
■ 压缩机振动剧增。
■ 介质温度升高。
■ 噪声。
■ 可能导致压缩机“失效”。
喘振影响
■ 压缩机寿命缩短。
■ 效率降低。
■ 压缩机出气量减少。
■ 密封、轴承、叶轮等受到机械损坏。
通过防喘振阀将部分或全部压缩机出口气量再循环至进口通常可控制喘振。
部分压缩机系统设计将
部分出口气量持续循环回进口。
这是一种控制压缩机喘振的有效方法，但增加了能耗。
防喘振阀选用要求
■流量——防喘振阀必须能够输送压缩机全部出口气量。
不过通常给压缩机流量乘上一个系数。
■噪声控制——在喘振过程中阀门承受的压降和流量会很高，将会引发过度噪声。
这点必须在阀门选型时充分考虑，虽然在阀门整个行程范围内可能不需要噪声控制。
极端喘振现象要求阀门在短时间（通常小于10秒）内全行程打开，如果阀门开启时间过长，压缩机将会由于其它原因停机（通常是高温或振动超标）。
因此可能需要采用特性化阀笼。
■速度——防喘振阀必须动作迅速（一般仅为开启方向）。
例如阀门必须在0.75 秒内完成20 英寸的行程。
这就必须采用大规格执行机构连接和流量增压器和快开排气阀。
■失效方式——绝大部分压缩机循环阀要求失效时为开启状态。
这可以通过采用合适的弹簧隔膜执行机构或活塞执行机构与气锁阀系统实现。
■阀门特性——一般首选线性，也有选择等百分比。
艾默生提供针对苛刻的压缩机喘振场合设计的工程控制阀系统—费希尔优化防喘振阀。
在这个控制阀系统中，每个部件都按照性能规范经过优化选择以具有要求的最佳性能，保证压缩机系统的可靠实用性。
压缩机防喘振——控制阀解决方案
费希尔专用定制
位于沙特阿拉伯的一套乙烯装置采用费希尔优化防喘振阀替换了原有系统。
费希尔防喘振阀设计满足原有阀门的接口尺寸，与原有设备相比大大改善了流量、噪音衰减和可调节性方面的性能。
详情访问 中的D351140 × 12 。
费希尔优化
■阀门内件具有高可调比特性（100:1 或更高）（如需要）。
■利用多级、噪音衰减Whisper® 内件消除阀门噪音和振动。
■平衡区域宽阔的阀芯和加衬垫的执行机构在长行程装置中减少了潜在的管道振动。
■同传统系统比较，执行机构附件数量减半。
■采用根据特殊防喘振控制和调节算法设计的FIELDVUE-ODV 配置。
■安装和调节可在数分钟内远程完成，无需数小时。
■提供在线的、不影响设备运转的诊断功能。
包括性能诊断、触发诊断、定位诊断和部分行程测试。
基本技术
■标准控制阀。
■启动和操作点围绕标准阀门流量特性设计。
■选用的执行机构和仪表适用于快开操作，一般小于两秒。
■通过流道加工措施控制了噪音量。