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摘要：离心式压缩机发生喘振现象属于运行中的一种特殊形式，当正在运行中的离心式压缩机发生喘振时，气流很容易会发生严重的冲击，甚至于喘振严重时，离心式压缩机的内部零件会有不同程度的损坏，这也是导致压缩机正常运行中可能发生故障的原因之一。因此，针对离心式压缩机运行中发生喘振现象，应釆取相应的有效措施加以控制，才能确保空心压缩机正常平稳的运行。
关键词：离心式;压缩机;喘振现象;控制措施
一、离心式压缩机喘振出现的原因及影响因素
离心式压缩机喘振现象属于一种异常情况，在运行过程中，某一压力与转速条件下都会对应最小流量，当此最小流量降至一定程度时，机组出口介质流量与出口压力存在周期性的大幅度波动，而此波动引发了离心式压缩机机身的异常振动，此现象就是喘振。
1、离心式压缩机出现喘振的原因。第一，离心式压缩机系统受到的压力过大时，会造成喘振现象，具体原因有：离心式压缩机在正常运行的状况下，突然停止工作，而压缩机内所存的气体未及时清空。压缩机管道出口处的逆止阀发生失灵现象，导致使用受阻。气体在阀门处聚集的容量过大，当气体进入压缩机的出口时，气体的流量发生了强烈的下降趋势，这种情况下，使压缩机的防喘系统没有足够的完成投自动的时间。空心式压缩机吸入的气体流量不足。当压缩机正常运行过程中，吸入的气体流量如果低于喘振流量时，空心式压缩机的管道入口处的过滤器会出现异常。如天气寒冷的冬季，过滤器的滤芯很可能发生结冰现象，这将会引起压缩机的喘振。
2、影响离心式压缩机发生喘振的因素。第一，压缩机的转速发生变化。当离心式压缩机的转速保持一定时，气体流量与压力之间会存在一定的相关性，并且在此时压缩机转速的情况下，很容易产生一定量的喘振流量。如果压缩机在正常运行状况下产生的流量低于喘振流量时，很有可能会引起压缩机发生喘振。因此，在离心式压缩机正常运行当中，一定要确保离心式压缩机的气体流量超出喘振的流量。第二，离心式压缩机运行过程中某些零部件受到破坏。离心式压缩机内部结构的零部件既繁多，又复杂。如，O型环、过滤器等部件。对这些零部件的进行安装时，如果操作方法不当，或者因长时间的运行受到破坏，出现不同程度的损伤现象，這些都会引发压缩机发生喘振。第三，管网的特性。当离心式压缩机和系统管网进行同时运行时，离心式压缩机在特定转速条件下产生的极限压力要比系统压力小的多，存在较大的压力差，从而压缩机出口处的流量会有所减少并且发生摒弃现象，最终造成管网内的气体回流，引发压缩机发生喘振。另外，管网的容量对压缩机的喘振点有很大的影响。管网容量增大时，压缩机的喘振幅度也随之增大，发生喘振现象也越来越严重，对压缩机造成的破坏性也就越强。第四，介质状态发生了变化。通常状况下，气体状态与流量有着非常密切的联系。如果将压缩机的转速固定，压缩机进气压力的提升会引发喘振流量的增加。而当压缩机管道出口处的压力及压缩机的转速固定时，如果压缩机进口处的温度升高，也会引起压缩机的喘振。然而当压缩机进口处压力、出口处压力、转速全部固定时，如果发生气体分量的明显减少，也很容易引起压缩机的喘振发生。
二、离心式压缩机的喘振控制措施
1、防喘振控制系统的原理。对于离心式压缩机防喘振控制系统原理的研究要从出现喘振现象的原因入手。离心式压缩机的喘振是由于吸入流量的减少，所以，只要保证输送气体的过程中流量能够大于该处引起喘振的阈值，就能保证机器稳定运行。对防喘振控制系统的研究要经过多种因素的测定，因此要进行多次实验，探索出针对不同种类的压缩机各自不同工况条件下的运行曲线，以及不同形式的零件之间的设计装配精确度。根据不同的情况在可变极限流量法和固定极限流量法中合理选择最优方案，最大限度的防止喘振的出现。
2、防喘振控制系统的方案选择防喘振控制系统的研究应与现有技术相结合。①应用变频技术，可有效降低喘振的可能性。采用变频调速技术，可以通过改变驱动电机的工作频率，调整压缩机的转速，合理调整压缩机的运行工况，满足流量需求，降低压缩机的运行功率，实现对喘振现象的控制，保证机组和人员的安全，在一定程度上减少能耗，使噪音尽量控制在可接受的范围内。但是变频控制需要变频电机及配套变频系统的投资和维护费用较高。②压缩机出口流量通过回流管道回流至进口，补偿进口流量过小，防止喘振，通常在回流管道上面加装防喘振阀。在运行初期，防喘振阀全开以保证入口流量补偿充足;平稳运行后，管网流量足够，再缓慢关闭此阀，以满足额定工况。同时在发生喘振时，又具有快速开启功能，最大程度上防止喘振发生。③进口调节导叶+回流控制的防喘振控制系统。对于空分设备，由于进口流量大，通常在压缩机的一级叶轮进口前端安装进口可调导叶，可根据工作需要调整导向角，一般设计流量45～100%为控制范围。最小控制值取决于气体输入和输出状态（压力、进口温度、出口温度和气体组分），以及导叶（入口导叶、出口扩散器）的位置，不同角度的导叶对应着不同的工作曲线。当未开启回流时，流量调节范围可达45～100%，无喘振现象。当压缩机工作点接近喘振界限时，启动喘振控制和喘振保护。因此，进口可调导叶+回流控制是一种节能、简单易行的防喘振控制方案。但是进口导叶调节多用于空压机，而对于丙烯冷剂压缩机等不适用安装进口导叶的特殊机型，只能通过回流控制。对于不具备蒸汽条件而无法使用汽轮机的现场，则可选变频电机或耦合器以达到变转速调节的防喘振功能。
3、喘振监测、控制和保护。防喘振控制是通过严密监控机组实时运行状态，联动控制相应工况，降低喘振现象对压缩机造成的危害。防喘振阀的控制功能主要来源于喘振量、阀门定位器的回位和防喘振阀的位置。经常检测防喘振线路，可以确定其阀门定位器和执行机构的当前状态，并通过有效调整与快排阀并列的旁通阀，使其保持相对稳定。若压缩机工作点通过喘振线，流量持续下降，防喘振阀将迅速完全开启，直至流量增加超过喘振极限，再缓慢关闭，调整至稳定开度。波 动保护：波动控制器是用来计算输出压力梯度的。当坡度超过调整后的临界压力坡度时，开始计时器计算所检测的坡度。在探测到两个连续梯度时，回流阀会根据喘振周期的梯度（33%、66%、100%）逐渐开启。若计数器超过设定跳闸参数（一般为5 次），即发生喘振，则控制系统必须关闭压缩机。
现阶段，离心式压缩机在我国工业生产中具有广泛的发展和应用空间，但是，因其在正常运行时会出现喘振现象，从而给工业的正常生产带来较大的危害。因此，工业企业在生产过程中，应将理论知识和实践操作结合起来，找出压缩机发生喘振的原因，并釆用积极有效的措施最大限度的预防和控制离心式压缩机发生喘振现象，从而提高离心式压缩机的喘振性能，保证设备安全稳定的运行。
参考文献
[1] 苏灵波，房旭鹏.压缩机防喘振及其预防[J].压缩机技术，2019，（1）：15-17+31.
[2] 郭永华.离心式压缩机喘振原因及其预防措施[J].油气储运，2018，（3）：24.
[3] 李敬珂，朱新德.离心式压缩机的防喘振控制与操作[J].化肥工业， 2018（1）：48-50.
[4] 赵佳.离心式压缩机操作曲线及防喘振控制系统[J].中国石油石化， 2020（05）：64-65.
关键词：离心式;压缩机;喘振现象;控制措施
一、离心式压缩机喘振出现的原因及影响因素
离心式压缩机喘振现象属于一种异常情况，在运行过程中，某一压力与转速条件下都会对应最小流量，当此最小流量降至一定程度时，机组出口介质流量与出口压力存在周期性的大幅度波动，而此波动引发了离心式压缩机机身的异常振动，此现象就是喘振。
1、离心式压缩机出现喘振的原因。第一，离心式压缩机系统受到的压力过大时，会造成喘振现象，具体原因有：离心式压缩机在正常运行的状况下，突然停止工作，而压缩机内所存的气体未及时清空。压缩机管道出口处的逆止阀发生失灵现象，导致使用受阻。气体在阀门处聚集的容量过大，当气体进入压缩机的出口时，气体的流量发生了强烈的下降趋势，这种情况下，使压缩机的防喘系统没有足够的完成投自动的时间。空心式压缩机吸入的气体流量不足。当压缩机正常运行过程中，吸入的气体流量如果低于喘振流量时，空心式压缩机的管道入口处的过滤器会出现异常。如天气寒冷的冬季，过滤器的滤芯很可能发生结冰现象，这将会引起压缩机的喘振。
2、影响离心式压缩机发生喘振的因素。第一，压缩机的转速发生变化。当离心式压缩机的转速保持一定时，气体流量与压力之间会存在一定的相关性，并且在此时压缩机转速的情况下，很容易产生一定量的喘振流量。如果压缩机在正常运行状况下产生的流量低于喘振流量时，很有可能会引起压缩机发生喘振。因此，在离心式压缩机正常运行当中，一定要确保离心式压缩机的气体流量超出喘振的流量。第二，离心式压缩机运行过程中某些零部件受到破坏。离心式压缩机内部结构的零部件既繁多，又复杂。如，O型环、过滤器等部件。对这些零部件的进行安装时，如果操作方法不当，或者因长时间的运行受到破坏，出现不同程度的损伤现象，這些都会引发压缩机发生喘振。第三，管网的特性。当离心式压缩机和系统管网进行同时运行时，离心式压缩机在特定转速条件下产生的极限压力要比系统压力小的多，存在较大的压力差，从而压缩机出口处的流量会有所减少并且发生摒弃现象，最终造成管网内的气体回流，引发压缩机发生喘振。另外，管网的容量对压缩机的喘振点有很大的影响。管网容量增大时，压缩机的喘振幅度也随之增大，发生喘振现象也越来越严重，对压缩机造成的破坏性也就越强。第四，介质状态发生了变化。通常状况下，气体状态与流量有着非常密切的联系。如果将压缩机的转速固定，压缩机进气压力的提升会引发喘振流量的增加。而当压缩机管道出口处的压力及压缩机的转速固定时，如果压缩机进口处的温度升高，也会引起压缩机的喘振。然而当压缩机进口处压力、出口处压力、转速全部固定时，如果发生气体分量的明显减少，也很容易引起压缩机的喘振发生。
二、离心式压缩机的喘振控制措施
1、防喘振控制系统的原理。对于离心式压缩机防喘振控制系统原理的研究要从出现喘振现象的原因入手。离心式压缩机的喘振是由于吸入流量的减少，所以，只要保证输送气体的过程中流量能够大于该处引起喘振的阈值，就能保证机器稳定运行。对防喘振控制系统的研究要经过多种因素的测定，因此要进行多次实验，探索出针对不同种类的压缩机各自不同工况条件下的运行曲线，以及不同形式的零件之间的设计装配精确度。根据不同的情况在可变极限流量法和固定极限流量法中合理选择最优方案，最大限度的防止喘振的出现。
2、防喘振控制系统的方案选择防喘振控制系统的研究应与现有技术相结合。①应用变频技术，可有效降低喘振的可能性。采用变频调速技术，可以通过改变驱动电机的工作频率，调整压缩机的转速，合理调整压缩机的运行工况，满足流量需求，降低压缩机的运行功率，实现对喘振现象的控制，保证机组和人员的安全，在一定程度上减少能耗，使噪音尽量控制在可接受的范围内。但是变频控制需要变频电机及配套变频系统的投资和维护费用较高。②压缩机出口流量通过回流管道回流至进口，补偿进口流量过小，防止喘振，通常在回流管道上面加装防喘振阀。在运行初期，防喘振阀全开以保证入口流量补偿充足;平稳运行后，管网流量足够，再缓慢关闭此阀，以满足额定工况。同时在发生喘振时，又具有快速开启功能，最大程度上防止喘振发生。③进口调节导叶+回流控制的防喘振控制系统。对于空分设备，由于进口流量大，通常在压缩机的一级叶轮进口前端安装进口可调导叶，可根据工作需要调整导向角，一般设计流量45～100%为控制范围。最小控制值取决于气体输入和输出状态（压力、进口温度、出口温度和气体组分），以及导叶（入口导叶、出口扩散器）的位置，不同角度的导叶对应着不同的工作曲线。当未开启回流时，流量调节范围可达45～100%，无喘振现象。当压缩机工作点接近喘振界限时，启动喘振控制和喘振保护。因此，进口可调导叶+回流控制是一种节能、简单易行的防喘振控制方案。但是进口导叶调节多用于空压机，而对于丙烯冷剂压缩机等不适用安装进口导叶的特殊机型，只能通过回流控制。对于不具备蒸汽条件而无法使用汽轮机的现场，则可选变频电机或耦合器以达到变转速调节的防喘振功能。
3、喘振监测、控制和保护。防喘振控制是通过严密监控机组实时运行状态，联动控制相应工况，降低喘振现象对压缩机造成的危害。防喘振阀的控制功能主要来源于喘振量、阀门定位器的回位和防喘振阀的位置。经常检测防喘振线路，可以确定其阀门定位器和执行机构的当前状态，并通过有效调整与快排阀并列的旁通阀，使其保持相对稳定。若压缩机工作点通过喘振线，流量持续下降，防喘振阀将迅速完全开启，直至流量增加超过喘振极限，再缓慢关闭，调整至稳定开度。波 动保护：波动控制器是用来计算输出压力梯度的。当坡度超过调整后的临界压力坡度时，开始计时器计算所检测的坡度。在探测到两个连续梯度时，回流阀会根据喘振周期的梯度（33%、66%、100%）逐渐开启。若计数器超过设定跳闸参数（一般为5 次），即发生喘振，则控制系统必须关闭压缩机。
现阶段，离心式压缩机在我国工业生产中具有广泛的发展和应用空间，但是，因其在正常运行时会出现喘振现象，从而给工业的正常生产带来较大的危害。因此，工业企业在生产过程中，应将理论知识和实践操作结合起来，找出压缩机发生喘振的原因，并釆用积极有效的措施最大限度的预防和控制离心式压缩机发生喘振现象，从而提高离心式压缩机的喘振性能，保证设备安全稳定的运行。
参考文献
[1] 苏灵波，房旭鹏.压缩机防喘振及其预防[J].压缩机技术，2019，（1）：15-17+31.
[2] 郭永华.离心式压缩机喘振原因及其预防措施[J].油气储运，2018，（3）：24.
[3] 李敬珂，朱新德.离心式压缩机的防喘振控制与操作[J].化肥工业， 2018（1）：48-50.
[4] 赵佳.离心式压缩机操作曲线及防喘振控制系统[J].中国石油石化， 2020（05）：64-65.