羅嘯天 張家瑞 曹錚

摘要：離心式壓縮機(jī)因其運(yùn)行平穩(wěn)、效率高、在正常運(yùn)行條件下無(wú)脈動(dòng)等特點(diǎn)，在企業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。與往復(fù)壓縮機(jī)相比，具有流量大、重量輕、運(yùn)轉(zhuǎn)率高、零部件薄弱、維修方便、風(fēng)量控制范圍廣、壓縮機(jī)排油量大等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)壓力、流量、溫度變化比較敏感。喘振是影響壓縮機(jī)安全運(yùn)行的重大隱患，持續(xù)的喘振會(huì)對(duì)壓縮機(jī)造成內(nèi)部損壞，造成嚴(yán)重的設(shè)備損壞。本文介紹了離心式壓縮機(jī)防喘振措施及日常運(yùn)行維護(hù)注意事項(xiàng)。

關(guān)鍵詞：壓縮機(jī);防喘振;問(wèn)題;防范措施

當(dāng)前，離心式壓縮機(jī)被廣泛地應(yīng)用于化工、石油等行業(yè)內(nèi)部，但它在流量、溫度和氣體壓力的影響下很容易發(fā)生喘振現(xiàn)象。因此，接下來(lái)我們將具體分析離心式壓縮機(jī)的喘振原因，并提出一些預(yù)防的策略，以保證壓縮機(jī)機(jī)組的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

1 喘振現(xiàn)象的特征

（1）當(dāng)機(jī)械零件、機(jī)身或軸承發(fā)生劇烈震動(dòng)時(shí)，這表明壓縮機(jī)具有更嚴(yán)重的喘振現(xiàn)象。（2）壓縮機(jī)的流量和吐出壓力周期性地變動(dòng)，由于流量計(jì)和壓力計(jì)的強(qiáng)振動(dòng)而產(chǎn)生了喘振。（3）當(dāng)人的耳朵能夠聽(tīng)到周期性的空氣的轟鳴時(shí)，這也是一種喘振現(xiàn)象。但是，人的耳朵，可能無(wú)法區(qū)分噪音多的環(huán)境和喘振現(xiàn)象。若有預(yù)測(cè)，可通過(guò)設(shè)備狀態(tài)和操作參數(shù)的性能曲線檢查喘振現(xiàn)象。

2 離心式壓縮機(jī)喘振故障原因分析

（1）壓縮機(jī)進(jìn)氣口溫度變化。標(biāo)準(zhǔn)大氣壓-25℃中的壓縮量，即離心壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)中的壓縮量，由于過(guò)程氣體的溫度不受人的行為控制，所以經(jīng)常變化。在定壓下，當(dāng)溫度上升時(shí)，過(guò)程氣體的密度就會(huì)下降，壓縮機(jī)的實(shí)際壓縮過(guò)程氣體流量下降，壓縮機(jī)的輸出壓不足，就會(huì)形成沖浪現(xiàn)象。實(shí)際上，夏季比起冬季，喘振發(fā)生的可能性更高。（2）壓縮機(jī)擴(kuò)散器的腐蝕。由于高速轉(zhuǎn)彎因子的作用，過(guò)程氣體會(huì)變得高速且高壓。在靜態(tài)擴(kuò)散器中，由于在擴(kuò)散器中特別設(shè)計(jì)的曲線腔壁，過(guò)程氣體的流量減少，壓力再次上升。在擴(kuò)散器，壓力通常增加1 / 3左右。當(dāng)腐蝕和磨損嚴(yán)重時(shí)，擴(kuò)散器內(nèi)的特殊彎曲的腔壁容易形成滾動(dòng)，降低吸氣，降低空氣壓，降低壓縮機(jī)的輸出壓力，容易產(chǎn)生沖擊現(xiàn)象。（3）葉輪和擴(kuò)壓器間隙發(fā)生變化。離心壓縮機(jī)非常嚴(yán)格，因此其間隙應(yīng)保持合理的距離。如果葉輪和擴(kuò)散器的間隙太小，處理氣體的流量也會(huì)下降。此時(shí)，認(rèn)真地磨練后端推力軸承的話，產(chǎn)生空氣泄漏，空氣流量下降。如上所述，如果葉輪和擴(kuò)展器之間的間隙太大或太小，空氣流變小，壓縮機(jī)的輸出壓下降，就會(huì)造成沖擊故障。（4）壓縮機(jī)內(nèi)葉輪磨損。為了增加工藝氣體的速度和壓力，需要通過(guò)曲線槽結(jié)構(gòu)和高速旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)高壓。如果內(nèi)螺旋槳的能力增加工藝氣體的壓力和速度，則內(nèi)螺旋槳本身的曲線槽結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而導(dǎo)致內(nèi)螺旋槳或過(guò)多的粘合劑的磨損。因此磨損性是壓縮機(jī)的服務(wù)器破壞的原因。

3 離心式壓縮機(jī)喘振故障的預(yù)防措施

（1）壓縮機(jī)人口空氣溫度變化。工藝氣體的溫度不由人的因素控制，而時(shí)常變化。實(shí)際工作中可以運(yùn)用將壓縮機(jī)裝設(shè)在室內(nèi)燈防范來(lái)進(jìn)一步降低壓縮機(jī)運(yùn)行環(huán)境的溫度變化，避免喘振的發(fā)生。（2）壓縮機(jī)擴(kuò)散器的腐蝕和磨損。腐蝕和磨損多源于在高溫壓縮過(guò)程中的擴(kuò)散器的一般材料和擴(kuò)散器的工作。這需要對(duì)擴(kuò)壓器進(jìn)行定期檢查。一旦發(fā)生腐蝕、磨損，就可及時(shí)進(jìn)行防止腐蝕處理和修復(fù)。（3）壓縮機(jī)葉輪的磨損和粘著力。高品質(zhì)15 - 5 PH不銹鋼將處理成離心壓縮機(jī)葉輪。一般來(lái)說(shuō)，除了因盤(pán)及擴(kuò)散器沖突產(chǎn)生磨損外，因盤(pán)不易腐蝕。如果葉輪與擴(kuò)壓器發(fā)生沖突，那個(gè)必須在時(shí)間內(nèi)由專(zhuān)業(yè)部門(mén)進(jìn)行修理。同時(shí)，定期性地洗滌葉輪的粘著劑預(yù)先清潔葉輪。（4）葉輪與擴(kuò)壓器之間的差距變化。壓縮機(jī)性能非常需要擴(kuò)壓器和葉輪之間的間隙，擴(kuò)壓器和葉輪的間隙一般不會(huì)變化。當(dāng)通風(fēng)器與擴(kuò)展器之間的間隙發(fā)生變化時(shí)，表明擴(kuò)展器正在腐蝕。為了防止這種情況，每年都要檢查擴(kuò)壓器和葉輪之間的間隔。由于擴(kuò)壓器的腐蝕磨損，葉輪和擴(kuò)壓器之間的間隙變化的話，通過(guò)擴(kuò)壓器的修理能解決。如果擴(kuò)壓器的腐蝕磨損嚴(yán)重，就必須交換擴(kuò)壓器。后端墊片用于調(diào)整通間隙以滿(mǎn)足必要的數(shù)值要求。（5）用低的入口壓力和流量添加聯(lián)動(dòng)警報(bào)。（6）對(duì)壓縮機(jī)的出口管道設(shè)置反沖器自動(dòng)壓力調(diào)整及定壓器裝置。大部分離心壓縮機(jī)在設(shè)計(jì)上采用了反沖閥，但實(shí)際應(yīng)用時(shí)，中間溫度、壓力、控制閥本身靈敏度的影響并不理想。（7）必須向壓縮機(jī)的出口配管追加非通氣式安全閥。背壓不得超過(guò)安全閥的定壓值25%，因?yàn)閲娮熘睆讲槐乇劝踩y的出口徑小，所以有必要及時(shí)確保迅速的壓力。

四、設(shè)備檢修及日常維護(hù)

（1）要提升壓縮機(jī)的檢修和維護(hù)工作重視程度，充分利用中微維修的機(jī)會(huì)，檢查并清理入口過(guò)濾器。同時(shí)對(duì)壓縮機(jī)的安全閥、控制閥以及連鎖儀表等設(shè)備進(jìn)行充分檢修，確保其運(yùn)轉(zhuǎn)正常。（2）通過(guò)進(jìn)行壓縮機(jī)前后的系統(tǒng)的平滑動(dòng)作，有必要降低工作條件的變動(dòng)。（3）在更換壓縮機(jī)的情況下，為了防止閥門(mén)操作錯(cuò)誤，必須嚴(yán)密地說(shuō)明切換時(shí)的“第一掉頭關(guān)閉”的動(dòng)作原理。（4）在啟動(dòng)壓縮機(jī)之前，必須檢查所有類(lèi)型。啟動(dòng)后，提升操作應(yīng)慢、平滑，且出口閥不應(yīng)大開(kāi)。（5）對(duì)防喘振儀器進(jìn)行定期檢查，對(duì)壓縮機(jī)正常操作無(wú)影響，對(duì)喘振調(diào)整和聯(lián)動(dòng)警報(bào)系統(tǒng)的響應(yīng)進(jìn)行觀察。（6）要做好定期檢查和維護(hù)工作，采用四種儀器、電器、腳踏板和操作檢查和維護(hù)模式，加強(qiáng)對(duì)單位操作狀態(tài)的檢測(cè)，根據(jù)需要加強(qiáng)對(duì)異常現(xiàn)象的及時(shí)處理和緊急停止檢查。

五、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在壓縮機(jī)實(shí)際運(yùn)行中，喘振是離心式壓縮機(jī)固有的特性，一旦發(fā)生喘振就具有較大的危害。在工作過(guò)程中當(dāng)結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐，弄清喘振產(chǎn)生的原因，采取有效的防喘振控制措施，提高離心壓縮機(jī)抗喘振性能和運(yùn)行可靠性。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳剛，吳振亮.輸氣管道壓縮機(jī)防喘振系統(tǒng)的運(yùn)行管理[J].云南化工，2018，v.45;No.228（05）：257.

[2]龐璨，胡歡.煤氣壓縮機(jī)防喘振控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝置，2017（6）.

[3]葛昕，梁廣月，梅勝.延遲焦化裝置富氣壓縮機(jī)防喘振系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化[J].通用機(jī)械，2017（1）.