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在实际生产运行过程中,为了防止离心压缩机发生喘振,可以采取以下措施。
1)在运行过程中,提高离心压缩机入口流量和入口压力的参数,同时加装低流量报警装置。在流量不变时,可通过降低离心压缩机排气压力、提高入口压力或两者相结合的方法,减小出口、入口压比,以防止压缩机发生喘振。
2)在离心压缩机出口管路上设置自动防喘振装置。目前,绝大多数离心压缩机已采用了防喘振阀,但从实际使用情况看,由于受温度、压力和调节阀自身灵敏度、准确度的影响,有些使用效果不是很理想。合理选择防喘振阀,其全行程反应时间最好控制在1s内,不能超过2s;防喘振阀的型号、尺寸应根据离心压缩机的性能和操作条件选取,一定要留有较大的余量。另外,防喘振阀的变送器应安装在离阀门尽可能近的地方,以缩短反应时间。
3)在离心压缩机出口管路上增设非放空安全阀,以确保防喘振阀出现故障时能及时、迅速地卸压。
4)设置回流旁路流程,使离心压缩机出口的部分气体经过冷却器后回流到压缩机入口,从而增加压缩机入口流量,减少喘振发生的概率。设计工艺管道时,压缩机出口管路及回流管路的容量应根据实际需要最小化(包括减小管径和长度)。因为管路的容量越大,喘振的振幅越大且频率越低;管路的容量越小,喘振的振幅越小且频率越高。
5)大型空分设备离心压缩机进口过滤器若采用自洁式过滤器,要选择合适的过滤筒。
6)定期调校安全阀、防喘振阀、压力及流量联锁仪表,确保其整定值准确、动作灵敏。要重点做好防喘振系统仪表的定期检查工作,确保该系统开启迅速。另外,要定期维护离心压缩机的出口单向阀,确保其灵活好用。进口带可调导叶机构的离心压缩机,其导叶执行机构要反应灵敏,反馈信号一定要准确无误,还应每隔2年校对导叶开度的精确性。
7)提高岗位操作人员的综合素质,全面提升操作质量。在离心压缩机启动前,要首先做好各项检查工作;启动后系统升压操作要缓慢、平稳,切忌操作阀门的幅度过大,尽量减少工况的大幅度波动。“机、电、化、仪”四位一体的多工种联合检查、维护要到位。要加强机组运行状态的检测,发现异常现象应及时处理,必要时应紧急停车并检查。
8)在设备运行期间,离心压缩机转子、叶片、叶轮的腐蚀和结垢,会使压缩机特性曲线发生变化,导致喘振线移位,当喘振线位移量足够大时,最初的防喘振线就不能再起到防止压缩机发生喘振的作用。所以,每隔3年应验证1次原喘振曲线的准确性,如果位移量过大,需重新修正。
9)由于离心压缩机存在喘振问题,流量范围有限定,因此,对一定规模的生产装置选用流量过大的离心压缩机或留有过大裕度系数并非有利。如果离心压缩机的流量选得过大,那么为了避免发生喘振,必须使物料大量循环或放空,造成浪费。