压缩机防喘振方案
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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。
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。
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【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。
压缩机喘振及其预防方法摘要:喘振现象是离心式压缩机固有的机械特性,在压缩机的运行生产中,喘振有着较大的危害和隐患,所以在生产的过程中,要结合实践,弄清喘振机理和引起喘振的影响因素,根据问题的实际情况,采取相对应的有效防止和抑止喘振的措施,同时准确地判断喘振现象并加以控制,喘振现象就能够完全避免,从而实现提高离心式压缩机的工作效率,确保离心式压缩机运行稳定性和可靠性。
文章重点介绍了压缩机喘振及其预防方法,以供同行参考。
关键词:压缩机喘振,预防方法前言压缩机的控制在化工企业中是相当重要的,而抗喘振控制系统是离心式压缩机的一个重要控制系统,它的可靠性将直接关系到压缩机的安全稳定运行。
充分认识和理解其控制方案对于改进和优化压缩机的控制是有益的,随着科技的进步和发展,相信更加合理和先进的控制方案将会随时出现。
一、空气压缩机喘振原因探讨某空气压缩机是通过燃气轮机驱动,是轴流式和两缸三段式离心式组合压缩机,该空气压缩机的高压缸冷饮轴流式结构,而低压缸利用离心式结构。
空气压缩机在正常工作时,入口过滤器吸入空气,通过入口消音器将大部分固体杂质除去的空气送入空气压缩机一段,空气被压缩到180℃,0.20Mpa 后,通过出口冷却器后温度降低到42℃,利用分离器把冷凝液除去,在空气压缩机二段将空气继续压缩,温度达到200℃,压强达到0.81Mpa 经过二段冷却器出口进行冷却,温度降低到42℃,再次通过分离器将冷凝液除去;此时,被压缩的其他一部分作为仪表空气及公用空气被送到合成装置及成品装置;剩余的空气将继续被压缩,经过预热盘管之后,作为燃烧空气。
如果空气压缩机的空气系统停车,那么用气量就会变为零,此时随着PC109 输出值的增加,PV109 没有及时的放空空气有时间的出口气,从而造成了空气压缩机出口压力越来越高,此时压缩比变化迅速,从而引起了管网特性曲线向左移动,使得空气压缩机工作的工况点由小流量进入到了喘振区,从而引起了空气压缩机的喘振现象。
【专业知识】离心式制冷压缩机防喘振措施【学员问题】离心式制冷压缩机防喘振措施?【解答】1、喘振产生的机理离心压缩机的基本工作原理是利用高速回转的叶轮对气体做功,将机械能加给气体,负气体压力升高,速度增大,气体获得压力能和速度能。
在叶轮后面设置有通流面积逐渐扩大的扩压元件,高压气体从叶轮流出后,再流经扩压器进行降速扩压,负气体流速降低,压力继续升高,即把气体的一部分速度能转变为压力能,完成了压缩过程。
扩压器流道内的边界层分离现象:扩压器流道内气流的活动,来自叶轮对气流所做功转变成的动能,边界层内气流活动,主要靠主流中传递来的动能,边界层内气流活动时,要克服壁面的摩擦力,由于沿流道方向速度降低,压力增大,主流的动能也不断减小。
当主流传递给边界层的动能不足以使之克服压力差继续前进时,终极边界层的气流停滞下来,进而发生旋涡和倒流,负气流边界层分离。
气体在叶轮中的活动也是一种扩压活动,当流量减小或压差增大时也会出现这种边界层分离现象。
当流道内气体流量减少到某一值后,叶道进口气流的方向就和叶片进口角很不一致,冲角α大大增加,在非工作面引起流道中气流边界层严重分离,使流道进出口出现强烈的气流脉动。
当流量大大减小时,由于气流活动的不均匀性及流道型线的不均匀性,假定在B流道发生气流分离的现象,这样B流道的有效通流面积减小,使原来要流过B流道的气流有一部分要流向相邻的A流道和C流道,这样就改变了A流道,C流道原来气流的方向,它使C流道的冲角有所减小,A流道的冲角更加增大,从而使A流道中的气流分离,反过来使B流道冲角减小而消除了分离现象,于是分离现象由B流道转移到A流道。
这样分离区就以和叶轮旋转方向相反的方向旋转移动,这种现象称为旋转脱离。
扩压器同样存在旋转脱离。
在压缩机的运转过程中,流量不断减小到Qmin值时,在压缩机流道中出现如上所述严重的旋转脱离,活动严重恶化,使压缩机出口压力忽然大大下降,低于冷凝器的压力,气流就倒流向压缩机,一直到冷凝压力低于压缩机出口压力为止,这时倒流停止,压缩机的排量增加,压缩机恢复正常工作。
离心式压缩机防喘振措施离心式压缩机是工业生产中常用的一种压缩机,其工作原理是通过离心力将气体压缩。
然而,在使用离心式压缩机的过程中,有时会出现喘振现象,严重影响设备的正常运行和使用寿命。
为了解决离心式压缩机的喘振问题,我们需要采取一系列的防喘振措施。
我们需要对压缩机的系统进行合理的设计和优化。
在设计过程中,应根据实际工况和使用要求,选择合适的压缩机型号和规格。
同时,要合理安排压缩机的进出口管道,保证气流的顺畅和均匀。
此外,还应考虑到系统的冷却和排放问题,避免过热和堵塞导致喘振。
我们需要对离心式压缩机进行定期的维护和保养。
定期检查压缩机的各个部件和连接件,确保其处于良好的工作状态。
特别要注意清洁压缩机的滤芯和冷却器,避免因积尘和杂质堆积导致系统阻塞和喘振。
我们还可以采取一些降低压缩机喘振的技术手段。
例如,可以通过在系统中增加减振器来吸收和分散喘振产生的冲击力。
减振器的选择应根据系统的工作条件和压力来确定,以提高系统的稳定性和可靠性。
还可以采用自动控制系统来监测和调节压缩机的运行状态。
通过实时监测和分析压缩机的振动和压力数据,及时发现和预防喘振现象的发生。
同时,可以通过调整系统的工作参数和控制策略,降低压缩机的负荷和运行压力,减少喘振的可能性。
还需培养和提高操作人员的技术水平和安全意识。
操作人员应具备一定的机械和压缩机知识,能够正确操作和维护离心式压缩机。
同时,要加强安全教育和培训,提高操作人员对喘振危害的认识,遵守安全操作规程,减少人为因素导致的喘振事故。
离心式压缩机的喘振问题是一个需要重视和解决的技术难题。
通过合理设计和优化系统、定期维护保养、采用技术手段和加强人员培训等一系列措施,可以有效预防和降低喘振的发生率,提高离心式压缩机的工作效率和安全性。
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。
工艺空气压缩机的喘振及预防工艺空气压缩机是工业生产中常见的设备之一,其主要作用是将环境空气压缩成高压气体供给生产过程中所需的能源。
然而,在使用过程中,有时会出现喘振现象,严重影响设备的正常运行。
本文将详细介绍工艺空气压缩机喘振的原因及预防措施。
一、喘振的原因1.系统失稳:系统失稳是造成工艺空气压缩机喘振的主要原因之一。
工艺空气压缩机的压缩比一般比较高,当压缩比过高时,系统失去稳定性,容易引起振动。
2.过流现象:过流现象是指空气压缩机运行过程中,过度增加系统的流量。
当系统的气流量明显超过设计工况时,气流的动能将会增大,导致系统不稳定。
3.系统泄漏:系统泄漏是喘振的常见原因之一。
当系统中存在泄漏现象时,将会引起气流的变化,导致系统压力和温度的不稳定,从而诱发喘振。
4.系统阻力不平衡:系统阻力不平衡也是喘振的一个重要因素。
当系统不同部分的阻力不平衡时,将会导致气流的分布不均匀,从而引起系统的不稳定。
5.气源压力波动:气源压力波动是导致工艺空气压缩机喘振的一个主要原因。
当进气口的气体压力波动较大时,将会引起系统的紊乱和不稳定。
二、喘振的预防措施1.选择合适的压缩机:在购买工艺空气压缩机时,应根据实际需求选择合适的型号和规格。
压缩机的功率和排气量应与生产工艺的需求相匹配,避免过大或过小的情况发生。
2.增加系统的稳定性:通过增加系统的稳定性来预防喘振。
可采取的方法包括增加系统的负反馈,提高反馈控制系统的带宽,优化系统的控制算法等。
3.控制系统的总能量:在运行过程中,应更加注重控制系统的总能量,避免气体的过度压缩或过流现象的发生。
通常可以通过调整进气口的开度和调整压缩机的运行参数来实现。
4.加强系统的泄漏检测和修复:定期对系统进行泄漏检测,及时发现和修复泄漏现象。
可以通过检查气体管道、阀门和接口等部位进行泄漏检测,并采取相应的修复措施。
5.优化系统的通风和降温:保持压缩机周围的通风良好,有效降低设备及系统的温度。
离心式压缩机防喘振控制方案教案资料离心式压缩机的喘振问题是指在运行过程中出现压比过大或出现流量脉动等现象,导致振荡、噪音和设备损坏。
离心式压缩机的喘振问题是由于压缩机与系统间动态过程的不协调而引起的。
为了防止离心式压缩机的喘振问题,可以采取以下控制方案。
1.增加系统阻尼增加系统阻尼是防止压缩机喘振的一种常用方法。
可以通过增加系统的阻尼器或减震器来利用机械的阻尼效应来消除或减小振动。
通过增加系统的阻尼,可以降低系统中的共振频率,从而减小振动的幅值。
2.优化压比控制策略合理的压比控制策略也可以有效地防止压缩机的喘振问题。
一种常用的方法是在压比过大的情况下,采取相应的控制策略来限制流量以降低压比,从而避免喘振的发生。
可以根据实际情况,合理设置压比限制或控制机组内压力的变化范围。
3.合理设计压缩机系统合理的设计压缩机系统也是防止喘振问题的重要措施。
首先,需要合理选择压缩机的型号和参数,确保其操作范围内能够稳定工作。
其次,需要合理设计系统的布局和管道连接,避免过长或过短的管道。
此外,还需要对系统进行严格的工程检验和调试,确保设计要求的达成。
4.定期维护检查定期维护检查对于防止离心式压缩机的喘振问题也非常重要。
通过定期检查压缩机的工作状态、阀门的操作情况以及管道的泄漏等问题,及时发现并解决潜在的问题,可以有效地减小喘振的风险。
总之,离心式压缩机的喘振问题是一个需要注意的技术问题,需要从系统阻尼、压比控制、系统设计和定期维护等多个方面进行综合考虑和控制。
通过合理的控制措施和工作维护,可以有效地消除离心式压缩机的喘振问题,确保系统的稳定和安全运行。
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用的设备之一,但在使用中常常会出现喘振或振动等问题,这不仅会影响生产效率,还可能导致设备的损坏和人员的安全问题。
因此,必须采取有效的防范措施来避免这些问题的出现。
一、喘振和振动的原因1、系统管道设计不合理,直径过小或过长;2、系统管道漏气,或管道连接处泄漏;3、压缩机自身结构松动或损坏;4、压缩机受力不平衡,导致机身振动;5、系统管道内气体流速过大或变化不稳定。
二、防范措施1、管道设计合理根据气体流量、压力差等参数合理选择管道直径,并保证管道通畅,减少管道连接点,避免漏气点的出现。
2、管道漏气检查定期检查系统管道的连接点是否漏气,可以利用泄漏检测仪等设备进行检测,在压缩机运行时进行检测可以更好地发现问题。
3、压缩机结构检查定期检查压缩机的结构是否松动,比如固定螺栓是否正常、机内管道是否连接紧等,若发现问题及时处理。
4、维护压缩机平衡在运行中,尽量避免出现过载或空载状态,这将导致压缩机产生不平衡的受力,增加喘振和振动的风险。
此外,也要注意机体的平衡,如润滑系统油量、过滤器清洗等。
5、气体流速控制压缩机出气管道内,冷却风机叶轮和散热排成型件都可能成为引发振动的元凶。
其工作原理类似于翼型。
对于翼型式风机或散热器,为减小旋翼的阻力,其内壁通常都采用低密度网格或微小的平衡凸起,如果此类内壁材料堆积有灰尘和油污,将严重干扰了其工作,打破平衡状态,从而产生振动,因此要进行定期清洗。
以上就是压缩机防喘振的问题及防范措施,对于企业来说,应重视这些问题的发生,加强日常维护,确保设备的正常稳定运行,提高生产效率和安全性。
转子和静态部分相撞,对压缩机正常运行,带来非常大的威胁,甚至导致压缩机报废,需要在压缩机实际运行的过程中,认真做好相关应对工作。
2 离心式压缩机性能曲线离心压缩机喘振的产生与流体机械和管道特性有着非常密切的关系,在离心压缩机运行的过程中,若压缩机的排气量与进气量二者之间相等,并且压缩形成的排气压力与管网压力相等,说明压缩机与管网性能之间具有良好的协调性,在实际操作中,应该及时查看离心压缩机的性能曲线,关注压缩机的运行状况,避免压缩机进入喘振区域,为压缩机的安全稳定运行奠定基础。
3 离心式压缩机发生喘振的原因3.1 流量因素离心压缩机在运行过程中,当压缩机流量降低,压缩机出口压力增大,当达到这一转速时的最高出口压力时,机组就会进入喘振区,此时压缩机出口压力下降,导致压缩机出现喘振[2]。
同时,在流量一定的情况下,压缩机转速越高越容易出现喘振现象。
离心压缩机之所以出现喘振,其根本原因是流量小所造成的,所以在压缩机的运行中,增加压缩机的流量,是离心压缩机预防喘振的重要条件。
3.2 入口压力压缩机入口压力降低,压缩机就越接近喘振区域,这是由于入口过滤器的压差增加,造成进入压缩机气体流量减少,从而导致压缩机出现了喘振,在离心压缩机操作的过程中需要及0 引言离心压缩机是通过叶轮高速旋转,在离心力的作用下将叶轮中心的气体甩向叶轮的边缘,气体的动能增加,被甩出后的气体,进入扩压器之中,通过这一过程降低气体速度,使得动能与静压能之间转化,压力得到提升。
而在叶轮的中心区域就会成为低压真空地带,此时外界新鲜气体被吸入,之后又会随着叶轮旋转,在不断吸入和甩出气体的过程中,使得气体得以持续流动。
喘振的发生使压缩机不能正常工作,压缩机性能恶化,效率降低,对压缩机组造成严重损伤,离心式压缩机不可以在喘振时运行,所以做好喘振预防,能够进一步提升离心压缩机的安全运行效果。
1 离心式压缩机喘振现象在离心式压缩机运行的过程中,当压缩机入口流量不断降低,就会在压缩机流道中产生严重的旋转脱离现象,堵塞流道,造成压缩机出口压力大幅下降,难以保证管网的输气压力,此时管网中的气体会倒流入压缩机中,直到管网压力下降到与压缩机出口压力相等时倒流停止。
压缩机防喘振的两种方法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)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。
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一种在工业生产中广泛应用的设备,透平式压缩机的主要作用是将气体转化为压缩态。
在实际运行中,透平式压缩机可能会出现喘振问题,即在一定操作条件下,设备出现周期性的振动现象。
喘振不仅会导致机械设备的损坏,还会引起设备噪音、振动等问题,严重的情况下甚至会导致整个系统的崩溃。
对于大型透平式压缩机的喘振控制是非常重要的。
透平式压缩机喘振的主要原因有:透平叶片和固定叶片间的干涉、非定常性流动等。
为了控制透平式压缩机的喘振问题,可以从以下几个方面进行处理:1. 优化设计:在透平式压缩机的设计过程中,应充分考虑叶片的材料、结构和受力情况,合理设计叶片的厚度和间距,以减轻叶片的负荷和干涉现象。
还要考虑到透平式压缩机的系统参数,如流量、温度和压力等,进行合理的配套设计。
2. 动态补偿:透平式压缩机在实际运行中,会受到来自系统的扰动,如气流的波动、压力的突变等。
为了减小这些扰动对透平叶片的影响,可以采用动态补偿的方法,即通过引入一些动态扰动模型,来对透平叶片进行补偿,以减小叶片的振动。
3. 控制策略:透平式压缩机的控制策略也是重要的控制喘振问题的手段之一。
可以通过人机界面进行在线监测和控制,及时发现和处理系统的异常情况。
还可以采用智能控制技术,如神经网络控制、遗传算法等,来优化透平式压缩机的控制策略,以提高系统的稳定性和可靠性。
大型透平式压缩机在工业生产中有着广泛的应用,如石油、化工、钢铁、航空等行业。
对于这些行业来说,透平式压缩机的正常运行是保证生产效率和质量的重要环节,控制喘振问题对于保证设备的正常运行非常关键。
在实际应用中,可以根据透平式压缩机的具体工况和喘振问题的特点,选择合适的控制方法和策略进行处理。
还需要加强对透平式压缩机运行状态的监测和分析,及时发现和处理可能存在的问题,提高设备的可靠性和稳定性。
大型透平式压缩机防喘振控制及应用是一个综合性的工程问题,需要从设计、动态补偿和控制策略等方面进行综合考虑和处理。
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。