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。
压缩机防喘振资料整理

据我公司与陕鼓技术协议,压缩机流量调节方式为回流调节+变频调速,收集相关资料整理如下:回流调节+变频调速在离心压缩机喘振控制中的应用1 喘振1.1 喘振现象当压缩机在运转过程中,流量减小到一定程度时,就会在压缩机流道中出现严重的旋转脱离,流动严重恶化,使压缩机出口压力突然严重下降。
由于压缩机总是和管网系统联合工作的,这时管网中的压力并不马上减低,这时管网中的气体压力就反大于压缩机出口处的压力,因而管网中的气体就倒流向压缩机,一直到管网中的压力下降至低于压缩机出口压力为止,这时倒流停止,压缩机又开始向管网供气,压缩机的流量又增大,压缩机又恢复正常工作。
但是当管网中的压力也恢复到原来的压力时,压缩机的流量又减小,系统中气体又产生倒流,如此周而复始,就在整个系统中产生了周期性的气流振荡现象,这种现象称为“喘振”。
上图中n为压缩机的转速,在每种转速下都有一个p2/p1值最高的点(驼峰点),将不同转速下的各个驼峰点连接起来就可以得到一条所谓的喘振边界线(上图中实线所示)。
边界线左侧部分为不稳定的喘振区,边界右侧部分则是安全运行区。
在喘振区,压缩比p2/p1随着Q的增大而增大,即出口压力p2增大,到大于管道阻力时,就会使压缩机排出量增大,并恢复到稳定的值QA。
假如流量继续下降到小于驼峰值QB,这时压缩比不仅不会增大,反而下降,即p2下降,就会出现恶性循环:压缩机排出量会继续减小,而出口压力p2会继续下降,当p2下降到低于管网压力时,瞬间将会出现气体的倒流;随着倒流的产生,管网压力下降,当管网压力下降到与压缩机出口压力相等时倒流停止;然而压缩机仍在运转,于是压缩机又将倒流回来的气体重新压回去;此后又引起p2/p1下降,被压出的气体又倒流回来。
这种现象将重复产生,这就是所谓的喘振。
1.2 产生喘振的先决条件从喘振现象可知,影响喘振的因素有:(1) 流量;(2) 转速;(3) 管网特性。
(1)流量是导致喘振的先决条件,因为当压缩机越过最小流量值时,就会在流道中产生严重的旋转脱流和脱流区急剧扩大的情况,进而发展到喘振状态。
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随着工业生产的日益发展,大型透平式压缩机在工业生产中扮演着重要的角色。
由于透平式压缩机工作时会产生较大的振动和噪音,如果不加以控制和防范,很容易引发喘振问题,严重影响设备的安全性和正常运行。
对大型透平式压缩机的喘振控制及应用成为工程技术领域亟待解决的重要问题。
什么是喘振?喘振是由于压缩机内部气体振荡而产生的一种不稳定的振动现象。
当压缩机工作时,由于气体流动速度和压力变化引起的共振效应,会使得系统产生自激振动,即所谓的喘振。
喘振不仅会导致设备损坏,还会引起严重的噪音污染,甚至对生产车间的安全形成威胁。
大型透平式压缩机的喘振控制成为了工程技术领域的焦点关注。
在喘振控制中,需要从多个方面入手,包括结构设计、控制系统、运行管理等多个方面,才能全面有效地解决喘振问题。
对于大型透平式压缩机的结构设计来说,需要合理设计压缩机的内部结构。
通过科学的设计和优化,减小气体流动速度的变化,降低共振效应的发生,从而减少喘振的产生。
还可以通过结构的改善和优化,增加阻尼器、削减共振频率等措施来有效抑制喘振的发生。
在压缩机的结构设计阶段,就可以采取措施来预防喘振问题的产生,这是避免喘振问题的有效手段。
对于大型透平式压缩机的控制系统来说,需要建立完善的控制系统,并对其进行合理的配置和优化。
通过运用先进的控制算法和技术,实时监测和调节压缩机的工作状态,及时发现并处理喘振问题。
还可以通过自适应控制、模糊控制和神经网络控制等方法,对压缩机的振动进行智能化控制,从而有效减少喘振的发生。
还可以通过合理的控制策略和调整参数,提高控制系统的稳定性和可靠性,进一步降低喘振的风险。
对于大型透平式压缩机的运行管理而言,需要建立严格的运行管理制度,确保设备的正常运行。
通过定期的维护和保养,及时发现和解决压缩机设备的问题,确保设备处于良好的工作状态。
还可以通过对设备运行数据的分析,及时发现异常情况,采取措施进行修复和调整,有效降低喘振的发生。
压气机防喘措施

压气机防喘振措施嘿,小伙伴们,今天咱们来聊聊压气机的防喘振措施。
你们知道吗,压气机喘振可是个大问题,就像是咱们跑步时突然喘不过气来一样,压气机也会出现这种情况,不过它的“喘”可是会直接影响到整个机器的运行哦!要想防止压气机喘振,咱们得从它的工作原理说起。
压气机啊,就像是个大力士,得不停地吸气、压缩、再排气,才能维持机器的正常运转。
但是呢,有时候它吸进的空气太多或太少,就会导致内部的压力不稳定,从而产生喘振现象。
所以啊,咱们得想点办法,让它吸进的空气量刚刚好。
第一个妙招,就是中间放气。
这就像是咱们吃饭,吃撑了就得松松裤腰带,让肚子舒服点。
压气机也一样,当它吸进的空气太多时,咱们就打开放气阀,让一部分空气溜出去,这样它的压力就不会太高了。
当然啦,这个放气阀得是个智能的家伙,得知道什么时候该开、什么时候该关,不然咱们可就亏大了,毕竟放出去的可都是白花花的能量啊!第二个妙招,是改变压气机的进口叶片角度。
这就像是咱们开车,遇到上坡就得加大油门,让车子更有劲。
压气机也一样,当它吸进的空气量不够时,咱们就调整进口叶片的角度,让空气更容易被吸进去。
这样一来,压气机就能吸到足够的空气,保持稳定的运行啦!第三个妙招,是双转子或三转子设计。
这就像是咱们团队合作,每个人都有自己的特长,相互配合才能完成任务。
压气机也一样,采用双转子或三转子设计后,每个转子都有自己的工作范围和最佳转速。
这样一来,无论机器运行在什么状态下,都能找到最合适的转子来配合工作,避免喘振现象的发生。
好啦,今天咱们就聊到这里啦!希望这些防喘振措施能帮到大家,让咱们的压气机都能健健康康地运行!记得哦,机器也是咱们的“小伙伴”,得好好照顾它们才行!。
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。
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【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。
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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 。
( )可变 极 限流量 法 2
图 2 根据转速 的流量调节器控制方案
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 ,
的曲线上有一个 P / 2P 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 流人 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 。
Co p e s r Ant — s r e o h m r so i — u g ft e Two M e h d to s
S UN n ti Yo ga
(hnagcyi L oi acsbe ah e c r i Seyn ,Lan g100 ) Seyn i i n gi ces l m ci r f t y n hnag i i 120 t n a n n i n y ao on
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
△ P1≥ c / b P k ( 2— 0P ) 1 () 1
图 3 防喘振控制线表达式控制方案
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 ~1%之处 。 只要 保证 压 缩 机 吸人 流 量 大 于 % 0 临界吸 入量 Q P,系 统 就会 工 作 在 稳定 区 ,不会 发
从 图 1中可 见 压缩 机 的压 缩 比 P / 1流 量 Q 2P .
分子 量 ;
z一 压缩 系数 ;
一
气体 常数 ;
I一综 合 流量 系数 j 2
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 Q ,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
.
Ke wo d : C mpe s r S r e P e e t n; Meh d e a s y rs o r so ; u g ; r v ni o to s b c u e
1 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 。
生喘振。即在 生产负 荷下 降时,须将 部分 出 口气 体 ,经 出 口旁 路 阀返 回 到 人 口或 将 部 分 出 口气 放
空 ,保 证 系统工 作在 稳定 区。
v/ , , v
、 、 、
区
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。
{ |
No . 4, 2 1, De . 01 e
V 1 0(o l o.1 o. T t 3 a N 17)
文 章 编 号 :I N 05 10 (0 1 4— 0 6 3 S 10 —98 2 1 )0 0 7 —0 S
压 缩机 防 喘振 的两 种 方 法
孙 永 泰
(沈阳市辽 中通达机械厂 ,沈 阳 辽 中 100 120) [ 摘要] 详细 的分析 了压缩机产生喘振的原 因及防止产生喘振 的两种方法 。 [ 关键 词] 压缩机 ;喘振 ;原因 ;防止方 法 [ 中图分类号] T 62 H 5 B 5 ;T 4 [ 文献标识码 ] B
速 ,经函数发生器作 为流量调节器给定值 ( 2 。 图 ) 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 。
Ab ta t A d t ld a ay i o e c mp e srs r e c u e n r v n u g fte t to s s c : em e n ls ft o rs o u g a s sa d p e e ts re o r s h h wome d h
.
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第3 卷第4 总 1 期) 0 期( 1 7
2 1 年 1 月 0 1 2
制
冷
一
3 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 。 ( ) 固定 极 限流 量法 1
2 防喘振 自控系统 的可行性分析
图 1 压缩机压缩 比与流量关 系图
为使 压缩 机安 全有 效和 经济 运行 ,在低 负 荷下
* 收稿 日期 : 0 1 6 2 ;修 回 日 :2 1 — — 9 21 — — 1 期 0 1 7 2 作者简介 :孙永泰 (92 ,男 ,高级工程师。研究方 向:压缩机相关技术。E m i uy g i e 1 17 一) — a :s 0 【 @ya l n na }