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摘要：离心式压缩机在我国化工生产过程中具有着非常广泛的应用，其具有运行效率高、体积小、污染低、耐磨损等优点。但是，离心式压缩机并不是没有缺点，喘振便是离心式压缩机非常常见的一种问题，如果压缩机出现喘振，轻则使设备发生故障，引起停机，重则引发严重的生产安全问题，所以，在实际生产过程中必须要采取合适的措施来防治离心式压缩机的喘振问题。本文分析了离心式压缩机发生喘振的机理，并提出了一些防喘振的建议和措施。
关键词：离心压缩机；喘振；控制
近几年，我国化工行业发展非常迅猛，与此同时作为化工生产非常重要的设备之一的离心式压缩机也愈来愈被人们所重视。离心式压缩机在实际工作中会被环境温度、气流量以及压力所影响，比如，如果离心式压缩机内的流量降低至一定程度后，那么压缩机就会出现异常的振动现象，与此同时还会出现异常的噪音，这就是喘振问题。喘振会对压缩机造成非常大的破坏，严重影响化工生产的安全、健康开展。在这种形势下，为了提升化工生产的效率，采取措施控制离心式压缩机的喘振问题非常必要。
一、关于喘振在离心压缩机中发生的机理分析
定子和转子是离心式压缩机的重要组成部分，气流经过定子的弯道被运送到回流器，在此过程中弯道会对通过的气流起到加速作用；之后转子的叶轮快速旋转会对离心机内部的气体做功，达到离心升压的目的；最后扩压器会对其进行扩压，将机械能转化为压力能。
（1）一般情况下，稳定区域和不稳定区域构成了工作特性曲线在离心压缩机中的表现形式。通常在不稳定区域是喘振在离心压缩机中发生的主要区域。
（2）当外来的阻力冲击到压缩机时，压缩机内的阻力会突然升高，直到在一定的高度范围内，这组要是因为受到某种因素的影响，此时喘振区会前进，达到图一中中心的位置，而在这个时间段内的排气压力是最大的，脱硫的情况也会在这时出现，但通常是在叶片上出现这种情况，喘振区会逐渐向负流量的方向发展，直到到达终点的位置，但仍不会停止，它会继续从头开始，使得压缩机难以在反复的情境下正常的工作。
（3）喘振这一特点出现在压缩机中是一定的，因为这是作为透平机械类特有的，流量的速度缓慢（较低），气流脱离的现象就会出现在叶片中，促使振荡因出口管气和气流脉动两者之间的交替造成，这也就是喘振产生的主要原因。存在于压缩机中的轴承盒叶片会因为受到气流脉动、机内过高的温度等影响而难以难以正常运行，同时增幅震荡也随时有可能受到管网附属压力、机内气流以及流量脉动等外界因素的影响而出现，导致忽高忽低、倒流等现象形成，噪音也会随之产生，温度也会随之增高。
（4）流量在压缩机内的特性会因为受到流量振荡或压力过高等因素的影响而发生正负改变，压缩机的整个运行的过程也难以保证，随时都有可能造成逆流在压缩机内部发生的情况。由于喘振、失速等特性是压缩机自带的，因而在实际的操作过程中控制好喘振在压缩机工作中发生的概率是非常重要的，能够保证机器设备的正常运行。
二、关于控制喘振在压缩机中发生的措施分析
（1）对极限流量法的固定。在以往的压缩机类型，若想要有效的对压缩机的流量和压力进行控制，通常采用的是对阀门进行放空、回流和节流等控制措施但是根据笔者的观察，从表上来看以上的措施都能够在短时间内将流量有效的调节，但是在一定程度上增加了管网损耗，浪费了更多的能源，对于压缩机的正常工作也难以保证，其实质上提前了喘振发生的时间，相应的，公司的经济效益不但会被降低，还会浪费能源。
（2）现如今，模拟化的仪表构成已经取代了以往压缩机的类型，但是其存在于喘振方面的漏洞更大，简单来讲就是在压缩机的正常运行中突然有问题在喘振线中出现，改变了原有的运行轨迹，而现行的设备却难以正确的找出问题并对其修正，耽误了工期。而当我们将固定极限流量的这一方法在压缩机中应用时，其主要的工作原理是部分循环的作用，其能够保持某流量一直低于压缩机内流量，通过这样的控制喘振区是难以到达的。
（3）变频器调速的控制。随着科技的发展，逐渐在各个工厂中普及了变频器技术，我们通过实验发现，将压缩机中使用到变频器的技术能够极大的将压缩机能耗降低，尽可能的减少不必要的能量损失。大多数情况下，在压缩机刚开始运行时，压缩机的负荷是最大的，经过检测设备仪器将测得的数据传到PLC，通过PLC的计算来对变频器加以控制，就可以使变频器的输出频率得以提升，这样就会使压缩机的负荷增加，让设备在高负荷下工作。PLC将在压缩机工作的过程中开始扫描，结果会是运行前后压力差出现降低、压缩机流量会减少，变频器会发出控制信号，使电源降低频率，从而降低压缩机转速，达到降低压缩机运行负荷的目的。使压缩机不发生喘振，节约压缩机运行能耗。
（4）使用变频器不仅可以杜绝喘振，还可以节能五分之一以上。但并不是压缩机转速越慢越好，因为当转速低到一定程度，反而会使压缩机的功耗上升。所以在压缩器上使用变频器时，要给压缩机配置回流阀，以达到调节功能，让压缩机处于最佳状态。
（5）改變极限流量。压缩机不在匀速运行时，它的工作状况就不同。这时就需要将一条能够将对设备的安全操作起到保护作用的操作线建立起来，这样设备才能够在安全的条件下正常工作。总的来讲，只有通过对工具和仪表的有效利用，才可以顺利的将上述的方式有效实施。
综上所述，喘振是发生在离心式压缩机上影响非常大的一个问题，一旦压缩机上有喘振发生，那么压缩机就会处于危险工作状态。所以在有可能发生喘振的压缩机上我们应设置防喘振控制。防喘振调节对压缩机安全运行有十分重要的作用，我们要选择最好的调节方式。主要是根据压缩机的类型，负荷变化的具体情况。同时压缩机在平时的使用过程中，要经常进行保养和维护，这样压缩机才能保持高效、长期正常运转。
（作者单位：沈阳鼓风机集团自动控制系统工程有限公司）
关键词：离心压缩机；喘振；控制
近几年，我国化工行业发展非常迅猛，与此同时作为化工生产非常重要的设备之一的离心式压缩机也愈来愈被人们所重视。离心式压缩机在实际工作中会被环境温度、气流量以及压力所影响，比如，如果离心式压缩机内的流量降低至一定程度后，那么压缩机就会出现异常的振动现象，与此同时还会出现异常的噪音，这就是喘振问题。喘振会对压缩机造成非常大的破坏，严重影响化工生产的安全、健康开展。在这种形势下，为了提升化工生产的效率，采取措施控制离心式压缩机的喘振问题非常必要。
一、关于喘振在离心压缩机中发生的机理分析
定子和转子是离心式压缩机的重要组成部分，气流经过定子的弯道被运送到回流器，在此过程中弯道会对通过的气流起到加速作用；之后转子的叶轮快速旋转会对离心机内部的气体做功，达到离心升压的目的；最后扩压器会对其进行扩压，将机械能转化为压力能。
（1）一般情况下，稳定区域和不稳定区域构成了工作特性曲线在离心压缩机中的表现形式。通常在不稳定区域是喘振在离心压缩机中发生的主要区域。
（2）当外来的阻力冲击到压缩机时，压缩机内的阻力会突然升高，直到在一定的高度范围内，这组要是因为受到某种因素的影响，此时喘振区会前进，达到图一中中心的位置，而在这个时间段内的排气压力是最大的，脱硫的情况也会在这时出现，但通常是在叶片上出现这种情况，喘振区会逐渐向负流量的方向发展，直到到达终点的位置，但仍不会停止，它会继续从头开始，使得压缩机难以在反复的情境下正常的工作。
（3）喘振这一特点出现在压缩机中是一定的，因为这是作为透平机械类特有的，流量的速度缓慢（较低），气流脱离的现象就会出现在叶片中，促使振荡因出口管气和气流脉动两者之间的交替造成，这也就是喘振产生的主要原因。存在于压缩机中的轴承盒叶片会因为受到气流脉动、机内过高的温度等影响而难以难以正常运行，同时增幅震荡也随时有可能受到管网附属压力、机内气流以及流量脉动等外界因素的影响而出现，导致忽高忽低、倒流等现象形成，噪音也会随之产生，温度也会随之增高。
（4）流量在压缩机内的特性会因为受到流量振荡或压力过高等因素的影响而发生正负改变，压缩机的整个运行的过程也难以保证，随时都有可能造成逆流在压缩机内部发生的情况。由于喘振、失速等特性是压缩机自带的，因而在实际的操作过程中控制好喘振在压缩机工作中发生的概率是非常重要的，能够保证机器设备的正常运行。
二、关于控制喘振在压缩机中发生的措施分析
（1）对极限流量法的固定。在以往的压缩机类型，若想要有效的对压缩机的流量和压力进行控制，通常采用的是对阀门进行放空、回流和节流等控制措施但是根据笔者的观察，从表上来看以上的措施都能够在短时间内将流量有效的调节，但是在一定程度上增加了管网损耗，浪费了更多的能源，对于压缩机的正常工作也难以保证，其实质上提前了喘振发生的时间，相应的，公司的经济效益不但会被降低，还会浪费能源。
（2）现如今，模拟化的仪表构成已经取代了以往压缩机的类型，但是其存在于喘振方面的漏洞更大，简单来讲就是在压缩机的正常运行中突然有问题在喘振线中出现，改变了原有的运行轨迹，而现行的设备却难以正确的找出问题并对其修正，耽误了工期。而当我们将固定极限流量的这一方法在压缩机中应用时，其主要的工作原理是部分循环的作用，其能够保持某流量一直低于压缩机内流量，通过这样的控制喘振区是难以到达的。
（3）变频器调速的控制。随着科技的发展，逐渐在各个工厂中普及了变频器技术，我们通过实验发现，将压缩机中使用到变频器的技术能够极大的将压缩机能耗降低，尽可能的减少不必要的能量损失。大多数情况下，在压缩机刚开始运行时，压缩机的负荷是最大的，经过检测设备仪器将测得的数据传到PLC，通过PLC的计算来对变频器加以控制，就可以使变频器的输出频率得以提升，这样就会使压缩机的负荷增加，让设备在高负荷下工作。PLC将在压缩机工作的过程中开始扫描，结果会是运行前后压力差出现降低、压缩机流量会减少，变频器会发出控制信号，使电源降低频率，从而降低压缩机转速，达到降低压缩机运行负荷的目的。使压缩机不发生喘振，节约压缩机运行能耗。
（4）使用变频器不仅可以杜绝喘振，还可以节能五分之一以上。但并不是压缩机转速越慢越好，因为当转速低到一定程度，反而会使压缩机的功耗上升。所以在压缩器上使用变频器时，要给压缩机配置回流阀，以达到调节功能，让压缩机处于最佳状态。
（5）改變极限流量。压缩机不在匀速运行时，它的工作状况就不同。这时就需要将一条能够将对设备的安全操作起到保护作用的操作线建立起来，这样设备才能够在安全的条件下正常工作。总的来讲，只有通过对工具和仪表的有效利用，才可以顺利的将上述的方式有效实施。
综上所述，喘振是发生在离心式压缩机上影响非常大的一个问题，一旦压缩机上有喘振发生，那么压缩机就会处于危险工作状态。所以在有可能发生喘振的压缩机上我们应设置防喘振控制。防喘振调节对压缩机安全运行有十分重要的作用，我们要选择最好的调节方式。主要是根据压缩机的类型，负荷变化的具体情况。同时压缩机在平时的使用过程中，要经常进行保养和维护，这样压缩机才能保持高效、长期正常运转。
（作者单位：沈阳鼓风机集团自动控制系统工程有限公司）