任力紅
(陜西化建工程有限責(zé)任公司,陜西 楊凌 712100)
離心式壓縮機(jī)喘振原因及其預(yù)防對策
任力紅
(陜西化建工程有限責(zé)任公司,陜西 楊凌 712100)
離心壓縮機(jī)是用高于0.015兆帕的排氣來輸送空氣和其他各種混合氣體的徑流壓縮機(jī),這些空氣、工藝氣體和混合氣體沿著規(guī)定的徑向流動。喘振是離心式壓縮機(jī)在流量減少到一定程度時所發(fā)生的一種非正常情況下的振動。當(dāng)離心壓縮機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的壓力過高或者流量吸入不夠等都會引發(fā)喘振現(xiàn)象,喘振對離心壓縮機(jī)有著極大的危害,會破壞工藝系統(tǒng)的穩(wěn)定性運(yùn)行,燒毀軸承,縮短壓縮機(jī)的使用壽命。我們可以通過采用固定極限流量的防喘振系統(tǒng)或者在壓縮機(jī)的出口管線上設(shè)置防喘振控制閥等方法防止離心壓縮機(jī)產(chǎn)生喘振。本文主要分析了離心式壓縮機(jī)發(fā)生喘振的原因和危害,探討了針對離心式壓縮機(jī)發(fā)生喘振的預(yù)防對策。
離心式 壓縮機(jī);喘振;原因 ;危害;對策
1.1 離心式壓縮機(jī)發(fā)生喘振原因
(1)當(dāng)管道系統(tǒng)的容量過大的時候,離心式壓縮機(jī)就會產(chǎn)生喘振;當(dāng)流體機(jī)械發(fā)生問題的時候離心壓縮機(jī)也會出現(xiàn)喘振現(xiàn)象。當(dāng)喘振產(chǎn)生的時候可以根據(jù)壓力-流量特性曲線,確定喘振邊界線、喘振點(diǎn)、喘振區(qū)。無論是流體機(jī)械引起的喘振還是管道系統(tǒng)容量過大引起的喘振,都會破壞機(jī)器內(nèi)部介質(zhì)的流動規(guī)律性,產(chǎn)生機(jī)械噪聲,引起工作部件的強(qiáng)烈振動,加速軸承和密封的損壞。
(2)當(dāng)積灰堵塞煙風(fēng)道或者煙風(fēng)道擋板開度不足,都會引起機(jī)器系統(tǒng)阻力過大。當(dāng)兩風(fēng)機(jī)并列運(yùn)行時導(dǎo)葉開度偏差過大使開度小的風(fēng)機(jī)落入喘振區(qū)運(yùn)行,風(fēng)機(jī)導(dǎo)葉執(zhí)行機(jī)構(gòu)連桿在升降負(fù)荷時脫出,使兩風(fēng)機(jī)導(dǎo)葉調(diào)節(jié)不同步引起大的偏差,加之風(fēng)機(jī)長期在低出力下運(yùn)轉(zhuǎn),進(jìn)而產(chǎn)生喘振。
(3)吸入流量過低,壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速偏高,壓縮機(jī)排出口的管網(wǎng)壓力過高,壓縮機(jī)進(jìn)氣溫度升高等原因都會引起離心式壓縮機(jī)發(fā)生喘振。在設(shè)備運(yùn)行的時候由于沒有將防喘振系統(tǒng)設(shè)置成自動功能,當(dāng)外界條件變化的時候同樣會引起壓縮機(jī)發(fā)生喘振。
1.2 離心式壓縮機(jī)喘振的危害
(1)喘振會損害風(fēng)機(jī)和管道系統(tǒng)。當(dāng)管道流量過大、流量速度過大的時候會產(chǎn)生急劇的波動,引起風(fēng)機(jī)產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動,增大噪音,進(jìn)而對風(fēng)機(jī)和管道系統(tǒng)造成損害。
(2)喘振會破壞離心式壓縮機(jī)的葉片、軸承等,造成安全事故。當(dāng)葉片處于脈動強(qiáng)烈的氣流當(dāng)中,會因?yàn)闅饬髦芷谛缘恼袷幎a(chǎn)生強(qiáng)烈的振動,進(jìn)而給葉輪造成巨大的壓力,使整個的機(jī)組都發(fā)生強(qiáng)烈的振動,損壞軸承,破壞離心式壓縮機(jī)的葉片。
(3)喘振還會影響與壓縮機(jī)相連的其他設(shè)備的正常運(yùn)行,使部分測量儀器不能準(zhǔn)確的測量,導(dǎo)致嚴(yán)重的后果。
(1)將離心式壓縮機(jī)通過排氣管道上的冷卻裝置由旁通閥回流到壓縮機(jī)入口,從而避免工藝氣的浪費(fèi),增加工藝氣流經(jīng)壓縮機(jī)的氣體流量,防止壓縮機(jī)出現(xiàn)喘振。
(2)根據(jù)壓縮機(jī)的型號,在壓縮機(jī)的出口管線上設(shè)置不同的自動防喘振控制閥,防止喘振。為保證通風(fēng)機(jī)中的氣體流量大于喘振流量而穩(wěn)定的運(yùn)行,還可以在風(fēng)機(jī)的排氣管設(shè)一放氣閥,防止離心式壓縮機(jī)出現(xiàn)喘振現(xiàn)象。
(3)讓流體機(jī)械在喘振區(qū)之外運(yùn)轉(zhuǎn),讓離心式壓縮機(jī)在最小流量式、流量-轉(zhuǎn)速控制式或流量-壓力差控制式防喘振調(diào)節(jié)系統(tǒng)中運(yùn)行,防止離心式壓縮機(jī)發(fā)生喘振現(xiàn)象。
(4)采用可調(diào)葉片對離心式壓縮機(jī)進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)系統(tǒng)需要的流量減小時,則減小其安裝角,性能曲線下移,臨界點(diǎn)向左下方移動,輸出流量也相應(yīng)減小,從而降低壓縮機(jī)產(chǎn)生喘振。
(5)要定期對壓縮機(jī)設(shè)備、防喘振控制閥、安全閥等進(jìn)行檢測、維修,保證壓縮機(jī)的準(zhǔn)確性和靈敏性。
(6)提高壓縮機(jī)操作人員的綜合素質(zhì),提高離心式壓縮機(jī)的操作質(zhì)量。要定期的對壓縮機(jī)操作人員進(jìn)行業(yè)務(wù)培訓(xùn),提高操作人員的專業(yè)操作技術(shù)。操作人員在壓縮機(jī)運(yùn)行之前,要對壓縮機(jī)的各項(xiàng)設(shè)備進(jìn)行檢查,確保無誤,如果出現(xiàn)問題要及時進(jìn)行檢修;在壓縮機(jī)啟動之后,要平穩(wěn)而緩慢的對系統(tǒng)進(jìn)行升壓,減少壓縮機(jī)在運(yùn)行的過程中發(fā)生喘振現(xiàn)象。
(7)壓縮機(jī)的風(fēng)機(jī)可以采用性能曲線平直向下傾斜的風(fēng)機(jī)。在風(fēng)機(jī)安裝及使用進(jìn)程中改變風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速、改變進(jìn)口導(dǎo)流器葉片安裝角、調(diào)整軸流風(fēng)機(jī)的動葉等方式,都可使風(fēng)機(jī)的性能曲線向小流量區(qū)移動,喘振界限也相應(yīng)地向小流量區(qū)移動,這樣就擴(kuò)大了風(fēng)機(jī)的穩(wěn)定工況范圍,減少喘振的發(fā)生。
綜上所述,離心壓縮機(jī)是用高于0.015兆帕的排氣來輸送空氣和其他各種混合氣體的徑流壓縮機(jī),這些空氣、工藝氣體和混合氣體沿著規(guī)定的徑向流動。喘振是離心式壓縮機(jī)在流量減少到一定程度時所發(fā)生的一種非正常情況下的振動。當(dāng)離心壓縮機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的壓力過高或者流量吸入不夠等都會引發(fā)喘振現(xiàn)象,喘振對離心壓縮機(jī)有著極大的危害,會破壞工藝系統(tǒng)的穩(wěn)定性運(yùn)行,燒毀軸承,縮短壓縮機(jī)的使用壽命。我們可以通過采用固定極限流量的防喘振系統(tǒng)或者在壓縮機(jī)的出口管線上設(shè)置防喘振控制閥等方法防止離心壓縮機(jī)產(chǎn)生喘振。
[1]郭永華.離心式壓縮機(jī)喘振原因及其預(yù)防措施[J].油氣儲運(yùn),2012(03):238-239.
[2]楊鵬飛.離心式壓縮機(jī)的喘振分析與控制[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2013(13):143-144.