有關(guān)離心式壓縮機(jī)的喘振分析與應(yīng)對(duì)策略

張雪亮

受到氣體壓縮部分靜態(tài)元件及動(dòng)態(tài)元件不具備接觸性能及潤(rùn)換性能因素的影響，離心式壓縮機(jī)裝置基本能夠?qū)崿F(xiàn)絕對(duì)無(wú)油狀態(tài)運(yùn)行以及長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)性作業(yè)過(guò)程中的少維修優(yōu)勢(shì)，與此同時(shí)，離心式壓縮機(jī)裝置運(yùn)行狀態(tài)下可表現(xiàn)出較高的工作效率以及較恒定且無(wú)脈動(dòng)作用的運(yùn)行優(yōu)勢(shì)。在當(dāng)前技術(shù)條件支持下，離心式壓縮機(jī)裝置已廣泛應(yīng)用與國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的方方面面。然而在大量的實(shí)踐應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中我們發(fā)現(xiàn)：離心式壓縮機(jī)運(yùn)行作業(yè)的實(shí)時(shí)頻頻出現(xiàn)一種特殊性的運(yùn)行工況——喘振。喘振的產(chǎn)生及蔓延將導(dǎo)致整個(gè)離心式壓縮機(jī)裝置轉(zhuǎn)子及靜子在交變應(yīng)力作用之下發(fā)生斷裂問(wèn)題，動(dòng)態(tài)元件與及靜態(tài)元件由此影響而出現(xiàn)強(qiáng)烈震動(dòng)，其所導(dǎo)致的安全隱患是可想而知的。針對(duì)喘振問(wèn)題予以判定并制定行之有效的應(yīng)對(duì)策略是極為必要的。本文試對(duì)其作詳細(xì)分析與說(shuō)明。

一、離心式壓縮機(jī)喘振現(xiàn)象的判定方式分析

1.基于氣流噪聲等異常性響動(dòng)對(duì)離心式壓縮機(jī)喘振問(wèn)題予以判定

氣流噪聲等異常性響動(dòng)可以說(shuō)是離心式壓縮機(jī)喘振問(wèn)題最直接且最直觀的反應(yīng)形式。判定方式可以采取如下兩種措施：①.首先，離心式壓縮機(jī)裝置在正常運(yùn)行狀態(tài)下所產(chǎn)生的噪音較為穩(wěn)定且連續(xù)，而在出現(xiàn)喘振形式特殊運(yùn)行工況作用之下，壓縮機(jī)裝置排氣管內(nèi)所產(chǎn)生的噪音將呈現(xiàn)出時(shí)高時(shí)低的反應(yīng)狀態(tài)，并且這種反應(yīng)狀態(tài)會(huì)以一種周期性變化方式呈現(xiàn)，此過(guò)程當(dāng)中所出現(xiàn)的喘氣聲響或是吼叫聲響均是離心式壓縮機(jī)裝置出現(xiàn)喘振問(wèn)題的判定方式；②.其次，離心式壓縮機(jī)裝置在出現(xiàn)一種特殊性、規(guī)律性且強(qiáng)烈震動(dòng)的情況下所表現(xiàn)出的振動(dòng)幅度明顯關(guān)于高于正常運(yùn)行狀態(tài)下的振動(dòng)幅度。出現(xiàn)此種情況即可判定為喘振。

2.基于現(xiàn)場(chǎng)儀表測(cè)定裝置對(duì)離心式壓縮機(jī)喘振問(wèn)題予以判定

借助于各種類型的儀表裝置能夠針對(duì)離心式壓縮機(jī)裝置的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行精確且可靠的判定。判定方式可采取如下兩種措施：①.首先，在電機(jī)拖動(dòng)機(jī)組狀態(tài)下，喘振現(xiàn)象的產(chǎn)生可能導(dǎo)致電機(jī)電流與功率參數(shù)的指示值呈現(xiàn)出較為顯著的波動(dòng)趨勢(shì)，此問(wèn)題能夠借助于現(xiàn)場(chǎng)儀表予以反應(yīng)；②.其次，喘振作用之下離心式壓縮機(jī)裝置出口壓力及進(jìn)口流量參數(shù)呈現(xiàn)出顯著性的脈動(dòng)問(wèn)題，由此導(dǎo)致流量指示值有所明顯下降，同樣可借助于現(xiàn)場(chǎng)儀表測(cè)定裝置予以及時(shí)反映。

二、離心式壓縮機(jī)喘振問(wèn)題的應(yīng)對(duì)措施分析

1.在離心式壓縮機(jī)裝置出口管線位置增設(shè)自動(dòng)防喘振閥裝置

現(xiàn)階段，自動(dòng)防喘振閥在離心式壓縮機(jī)裝置中的應(yīng)用已比較普遍與成熟，然而此種方式的實(shí)際運(yùn)行效果并非完全有效與顯著。大量的實(shí)踐研究結(jié)果向我們證實(shí)了一個(gè)方面的問(wèn)題：自動(dòng)防喘振閥的運(yùn)行情況會(huì)受到溫度、壓力、閥門裝置自身動(dòng)作相應(yīng)靈敏性、準(zhǔn)確性等諸多因素的影響，安裝過(guò)程當(dāng)中還應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：①.自動(dòng)防喘振閥裝置全程反應(yīng)時(shí)間應(yīng)當(dāng)基本控制在1s之內(nèi)，極限反應(yīng)時(shí)間為2s；②.自動(dòng)防喘振閥裝置的應(yīng)用型號(hào)應(yīng)當(dāng)結(jié)合離心式壓縮機(jī)裝置的自身性能及運(yùn)行環(huán)境條件予以選取，確保自動(dòng)防喘振閥的相關(guān)參數(shù)條件能夠在滿足壓縮機(jī)運(yùn)行要求的同時(shí)留有一定的余量；③.自動(dòng)防喘振閥變送器裝置應(yīng)當(dāng)安裝于距離閥門較近位置，以此合理縮短動(dòng)作反應(yīng)時(shí)間。

2.在離心式壓縮機(jī)裝置運(yùn)行系統(tǒng)中設(shè)置獨(dú)立運(yùn)行的回流旁路流程

此種作業(yè)方式的運(yùn)行目的在于促使離心式壓縮機(jī)裝置出口部分氣體能夠回流至入口位置，進(jìn)而達(dá)到增加入口流量的目的，合理縮小喘振發(fā)生的可能性。與此同時(shí)，回流旁路的設(shè)置應(yīng)當(dāng)結(jié)合離心式壓縮機(jī)自身運(yùn)行條件予以選取。存在于管路容量與喘振現(xiàn)象之間的關(guān)系在于：較高的管路容量與較大的喘振振幅以及較低的喘振現(xiàn)象發(fā)生頻率相對(duì)應(yīng)；反之，較低的管路容量與較小的喘振振幅以及較高的喘振現(xiàn)象發(fā)生頻率相對(duì)應(yīng)。

3.在離心式壓縮機(jī)裝置運(yùn)行狀態(tài)下針對(duì)原喘振曲線準(zhǔn)確性程度進(jìn)行定期驗(yàn)證

在離心式壓縮機(jī)裝置設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中，各類關(guān)鍵設(shè)備（包括轉(zhuǎn)子、葉片以及葉輪部件在內(nèi)）所出現(xiàn)的腐蝕與結(jié)垢反應(yīng)均可能導(dǎo)致整個(gè)離心式壓縮機(jī)裝置的特性曲線出現(xiàn)明顯性變化，由此引發(fā)喘振反應(yīng)曲線出現(xiàn)明顯位移。這也就是說(shuō)初始防喘振線已無(wú)法完全發(fā)揮對(duì)喘振現(xiàn)象的防止作用。一般情況下，可采取3年為一次間隔對(duì)原喘振曲線準(zhǔn)確性進(jìn)行合理驗(yàn)證，一旦發(fā)現(xiàn)喘振曲線位移量參數(shù)過(guò)大，則應(yīng)當(dāng)及時(shí)對(duì)其進(jìn)行修正與完善處理，確保喘振防止的合理性與可靠性。

三、結(jié)束語(yǔ)

我們知道，喘振是當(dāng)前技術(shù)條件支持下離心式壓縮機(jī)裝置在流量參數(shù)縮減至一定程度之后所產(chǎn)生的一種明顯性振動(dòng)問(wèn)題，其不同于離心式壓縮機(jī)裝置正常運(yùn)行狀態(tài)下的工況，喘振現(xiàn)象的產(chǎn)生極易導(dǎo)致整個(gè)離心式壓縮機(jī)裝置頻頻出現(xiàn)各種應(yīng)用問(wèn)題與危害。包括動(dòng)葉損傷、軸承裝置密封系統(tǒng)性能確實(shí)以及損壞密封等諸多問(wèn)題均是由離心式壓縮機(jī)喘振問(wèn)題所引發(fā)的?？偠灾?，本文針對(duì)離心式壓縮機(jī)喘振分析與應(yīng)對(duì)策略相關(guān)問(wèn)題做出簡(jiǎn)要分析與說(shuō)明，希望能夠?yàn)榻窈笙嚓P(guān)研究與實(shí)踐工作的開(kāi)展提供一定的參考與幫助。

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