2021年压缩机防喘振的两种方法
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。
压缩机防喘振方案
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。
乙烯装置裂解气压缩机防喘振控制策略浅析
乙烯装置裂解气压缩机防喘振控制策略浅析发布时间：2021-05-08T03:10:21.506Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第1期作者：崔芳[导读] 通过扩压器的作用来减缓气体流速度，从而将失去的动能转换为气体压力上升的流体机械。
中国石化扬子石油化工有限公司电仪中心江苏南京 210000摘要：本文简要介绍了离心式压缩机的控制策略，详细阐述了防喘振控制，并以乙烯装置裂解气压缩机为例，论述了该控制策略的实际应用以及存在的缺陷、改进的方向，为下一步优化运行指明了思路。
关键词：乙烯；压缩机；防喘振控制；固定极限流量法；可变极限流量法1、压缩机的分类及控制策略1.1、压缩机的分类压缩机是石油化工装置中的核心设备。
压缩机按照压缩气体的方式不同，可分为速度型与容积型两种型式。
速度型主要可分为轴流式与离心式；容积型则分为往复式与回转式两种型式。
速度型的离心式压缩机作用机制是通过压缩机叶轮与压缩气体之间的相互作用，提升气体的压力与动能，通过扩压器的作用来减缓气体流速度，从而将失去的动能转换为气体压力上升的流体机械。
由于石化装置的特点——高温、高压、易燃、易爆，且从经济上考虑要求长周期连续生产，故要求压缩机机组系统必须运行可靠平稳、结构紧凑、工作效率高、空间占用率低[1]、平均无故障时间MTBF长。
离心压缩机以其结构简单、体积较小、维护便捷、易损件少、供气均匀、排气量大且运输介质不易污染等特点，在石化行业得到广泛的应用。
1.2、离心式压缩机的控制策略虽然离心式压缩机具有很多优点，但在大容量机组中，有许多技术问题必须很好地解决。
例如喘振、轴向推力等，微小的偏差很可能造成严重事故，而且事故的出现往往迅速、猛烈，单靠操作人员处理，常常措手不及。
因此，为保证压缩机能够在工艺所要求的工况下安全运行，必须配备一系列的自控系统和安全联锁系统。
一台大型离心式压缩机通常有下列控制策略：1）转速控制（包括转速调节、超速跳车等）；2）防喘振控制；3）过程控制（包括：气量控制系统、超压保护、压缩机各段吸入温度控制、分离罐液位控制等）；4）辅助控制（密封系统控制、油路系统的控制、蒸汽冷凝系统的控制、SS蒸汽减温减压控制）；5）联锁保护控制（开车启动、停车联锁、压缩机轴振动/位移监控等）。
压缩机喘振原因及预防措施
转自海川论坛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。
压缩机喘振与调节方法
压缩机喘振与调节方法压缩机的喘振是指压缩机在运行过程中出现的振动和噪音现象，通常产生的原因有两个方面：机械方面和气动方面。
喘振会严重影响压缩机的正常运行，甚至导致设备故障和损坏。
因此，对于压缩机的喘振问题，需要采取一些调节方法来减少和消除。
一、机械方面1.检查压缩机的支撑结构和基础，确保其稳定性。
如果支撑结构不牢固或基础不稳定，容易引发振动和噪音，导致喘振问题。
2.检查压缩机的叶轮、轴承和其他转动部件的装配情况和磨损程度。
如果叶轮装配不当或者轴承磨损严重，都会导致不平衡振动和喘振现象。
需要及时更换磨损严重的部件，并确保装配的正确性。
3.清洗和维护压缩机的冷却系统，确保冷却效果良好。
如果冷却系统存在堵塞或冷却水流量不足，会导致压缩机过热，引发振动和喘振。
4.对于柱塞式压缩机，要定期检查气缸套的磨损情况，及时更换磨损严重的气缸套，并确保柱塞的正确配合度。
柱塞不良配合度会引发气缸内部的振动和噪音。
二、气动方面1.检查压缩机的进气阀和排气阀的工作情况。
如果阀门存在卡滞或密封不良，会导致气体回流和压力不稳定，引发喘振现象。
需要及时清洗和维护阀门，确保其正常工作。
2.对于容积式压缩机，要调节气缸的容积比。
容积比过大或过小都会引发振动和噪音，需要根据实际情况进行调整。
3.检查压缩机的冷却器的工作情况，确保冷却器散热良好。
如果散热不良，会导致压缩机过热，引发振动和喘振。
4.检查压缩机的管道系统，确保管道的密封性和稳定性。
如果管道存在泄漏或支撑不稳定，会导致气体流动不畅，引发喘振。
在调节压缩机喘振时，应先排除机械方面的问题，检查和维护压缩机的各个部件。
如果机械方面的问题已经解决，但喘振问题仍然存在，则需要进一步检查和调节气动方面的问题。
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。
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【摘要】压缩机防喘振系统在工业生产中起着至关重要的作用，但是在运行过程中会出现一些问题，例如振动过大、压缩机故障频繁、能效降低等。
为了预防这些问题的发生，可以通过定期检查系统、调整系统参数、安装振动吸收器、提高设备维护水平等方式来加强防范措施。
本文总结了压缩机防喘振系统问题及防范措施的重要性，并展望了未来对该系统的研究方向。
通过加强对压缩机防喘振系统问题的认识和采取有效的预防措施，可以提高设备的稳定性和运行效率，从而确保工业生产的顺利进行。
【关键词】压缩机防喘振系统、问题、防范措施、振动、故障、能效、定期检查、系统参数、振动吸收器、设备维护、重要性、研究方向、展望。
1. 引言1.1 介绍压缩机防喘振系统的重要性压缩机是工业生产中常用的设备，用于将气体压缩成高压气体以供各种设备使用。
在压缩机工作过程中，由于压力的变化和内部构件的运动，容易产生振动，并可能演变成压缩机喘振，给设备和工作环境带来严重影响。
压缩机防喘振系统的重要性不言而喻，它可以有效地控制振动频率和振幅，减轻喘振对设备的损害，提高设备的可靠性和稳定性。
通过引入防喘振系统，可以实时监测压缩机振动情况，一旦发现异常振动就及时采取措施处理，避免振动进一步恶化导致严重故障。
而且，防喘振系统的使用还有助于提高压缩机的运行效率，减少能源消耗，降低生产成本，提升设备的使用寿命。
压缩机防喘振系统的建立和运行对于保障设备安全稳定运行、提高生产效率具有重要意义。
在工业生产中，对压缩机防喘振系统的关注和重视，不仅有利于生产的顺利进行，也为企业节约成本，增加竞争力奠定了基础。
1.2 阐述本文的研究意义本文旨在探讨压缩机防喘振系统出现的问题及相应的防范措施，旨在帮助工程师和维护人员更好地理解并处理此类系统中可能出现的振动、故障和能效降低等问题。
通过对压缩机防喘振系统的问题进行深入分析和研究，本文旨在为相关领域的工作人员提供有效的解决方案，帮助他们更好地维护和保养压缩机防喘振系统，提高设备运行效率和使用寿命。
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离心式压缩机因其运行平稳、效率高、在正常运行条件下无脉动等特点，在企业中得到了广泛的应用。
与往复压缩机相比，具有流量大、重量轻、运转率高、零部件薄弱、维修方便、风量控制范围广、压缩机排油量大等优点，对压力、流量、温度变化比较敏感。
喘振是影响压缩机安全运行的重大隐患，持续的喘振会对压缩机造成内部损坏，造成严重的设备损坏。
本文介绍了离心式压缩机防喘振措施及日常运行维护注意事项。
标签：压缩机;防喘振;问题;防范措施当前，离心式压缩机被广泛地应用于化工、石油等行业内部，但它在流量、温度和气体压力的影响下很容易发生喘振现象。
因此，接下来我们将具体分析离心式压缩机的喘振原因，并提出一些预防的策略，以保证压缩机机组的安全、稳定运行。
1 喘振现象的特征（1）當机械零件、机身或轴承发生剧烈震动时，这表明压缩机具有更严重的喘振现象。
（2）压缩机的流量和吐出压力周期性地变动，由于流量计和压力计的强振动而产生了喘振。
（3）当人的耳朵能够听到周期性的空气的轰鸣时，这也是一种喘振现象。
但是，人的耳朵，可能无法区分噪音多的环境和喘振现象。
若有预测，可通过设备状态和操作参数的性能曲线检查喘振现象。
2 离心式压缩机喘振故障原因分析（1）压缩机进气口温度变化。
标准大气压-25℃中的压缩量，即离心压缩机的设计中的压缩量，由于过程气体的温度不受人的行为控制，所以经常变化。
在定压下，当温度上升时，过程气体的密度就会下降，压缩机的实际压缩过程气体流量下降，压缩机的输出压不足，就会形成冲浪现象。
实际上，夏季比起冬季，喘振发生的可能性更高。
（2）压缩机扩散器的腐蚀。
由于高速转弯因子的作用，过程气体会变得高速且高压。
在静态扩散器中，由于在扩散器中特别设计的曲线腔壁，过程气体的流量减少，压力再次上升。
在扩散器，压力通常增加1 / 3左右。
当腐蚀和磨损严重时，扩散器内的特殊弯曲的腔壁容易形成滚动，降低吸气，降低空气压，降低压缩机的输出压力，容易产生冲击现象。
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压缩机防喘振的两种方法
欧阳光明（2021.03.07）
压缩机防喘振的两种方法1
一、离心式压缩机喘振的原因1
二、防喘振自控系统的可行性分析1
三、防喘振自控系统的几种实现方法2
1．固定极限流量法2精品文档，超值下载
2．可变极限流量法2
四、防喘振控制系统的实现方法3
五、结束语5
一、离心式压缩机喘振的原因
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。
从图1中可见压缩机的压缩比P2/P1与流量Q的曲线上都有一个P2/P1值的最高点。
在此点右面的曲线上工作，压缩机是稳定的。
在曲线左面低流量范围内，由于气体的可压缩性，产生了一个不稳定状态。
当流量逐渐减小到喘振线时，一旦压缩比下降，使流量进一步减小，由于输出管线中气体压力高于压缩机出口压力，被压缩了的气体很快倒流入压缩机，待管线中压力下降后，气体流动方向又反过来，周而复始便产生喘振。
喘振时压缩机机体发生振动并波及到相邻的管网，喘振强烈时，能使压缩机严重破坏。
二、防喘振自控系统的可行性分析
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。
只要保证压缩机吸人流量大于临界吸入量Qp，系统就会工作在稳定区，不会发生喘振。
即在生产降负荷时，须将部分出口气体，经出口旁路阀返回到入口或将部分出口气放空，保证系统工作在稳定区。
三、防喘振自控系统的几种实现方法
目前常采用两类防喘振方法，即固定极限流量（或称最小流量）法与可变极限流量法
1．固定极限流量法
固定极限流量的防喘振控制系统，就是使压缩机的流量始终保持大于某一定值流量，如图1中的Qp，从而避免进入喘振区运行。
此法优点是控制系统简单，使用仪表较少。
缺点是当压缩机转速降低，处在低负荷运行时，防喘振控制系统投用过早，回流量较大，能耗较大。
2．可变极限流量法
在压缩机负荷有可能通过调速来改变的场合，因为不同转速工况下，极限喘振流量是一个变数，它随转速的下降而变小，所以最合理的防喘振控制方法，应是留有适当的安全裕量，使防喘振调节器沿着喘振极限流量曲线右侧的一条安全控制线工作，这便是可变极限流量法。
常用控制方案有两种：一是采用测量压缩机转速，经函数发生器作为流量调节器给定值（图2)。
二是根据防喘振控制线的数学表达式，用常规仪表来模拟表达式（1），控制流程如图3所示。
近年来随着数字仪表和微处理器的发展，这样的控制系统已容易实现。
其中a、b由压缩机制造厂决定，C是一个常数。
式中M—分子量
z—压缩系数
R—气体常数
k—综合流量系数
四、防喘振控制系统的实现方法
水气厂一英格索兰空气压缩机，型号为C90M ×3，三级压缩，流量11942m3/h，进气压力（绝）0.09MPa，排气压力（绝）0.9MPa，功率1305kW。
防喘振控制系统如图4所示。
此防喘振系统是通过测量机组出口压力接近喘振点（旁通阀打开点）时，打开旁通阀来放出部分空气实现的。
旁通阀打开点的设定很重要。
设定过高时，压缩机在低负荷下消耗更大的能量。
设定过低时，压缩机将被允许穿过喘振线而发生喘振。
而压缩机的CMC可自动调整旁通阀打开点，使其高于喘振线的值来修正。
该压缩机也曾发生喘振，从自控系统分析，有几种情况会造成压缩机喘振：
1．出口压力的检测出现故障，使CMC接受的信号是假信号，造成旁通阀不能开到位。
2．旁通阀故障，打不开。
3．斜坡时间（旁通阀从关到开的时间）设定过长，使旁通阀打开过于滞后。
4．入口过滤器脏，过滤器阻力大，入口流量减小。
5. CMC故障，使旁通阀失控。
五、结束语。