动设备原理及操作倾明03课件.pptVIP

煤化工技术专业教学资源库动设备原理及操作主讲教师：倾明目录离心式压缩机的喘振概念1离心压缩机的喘振原理2喘振的危害和预防措施3离心式压缩机的堵塞工况4离心式压缩机喘振与堵塞工况一、喘振概念在测定离心压缩机性能曲线的时侯，当流量小于设计流量到一定程度时，离心式压缩机就会出现不稳定的工作状态，这种状态称作喘振或飞动。那么什么叫喘振、喘振发生的机理是什么，如何防止喘振的发生呢？离心式压缩机喘振与堵塞工况二、喘振原理1.喘振工况当流量减小到某一值时，压缩机的气流出现脉动，振动加剧，伴随着吼叫声，这种不稳定的工况称为喘振工况，这一极限流量Qjmin称为喘振流量。离心式压缩机性能曲线的左端只能到喘振流量Qjmin，流量不能再减小了。2.喘振现象发生喘振时，叶轮虽然在旋转，但对气体做功大都变为能量损失，气体压力不再提高，压缩机出口压力显著下降，管网压力有可能大于压缩机出口压力，因而会产生气体倒流的现象，一直到管网压力小于压缩机出口压力为止。随后压缩机又开始供气，经过压缩机的流量又增大，但当管网压力恢复至原来水平时，压缩机正常排气又受到阻碍，流量又飞开始下降，系统中气体又发生倒流，整个系统发生周期性低频大幅度气流振荡现象。3.喘振边界将压缩机在各种不同转速下测得的ε-Qj曲线，每条曲线都有自身的喘振流量，如果将每条曲线喘振流量所在的点连接起来，可得出一条曲线，称为喘振边界线。喘振边界线右侧的部分，表示该机器的稳定工况范围，见图5-19所示。图5-19不同转速下的曲线三、喘振的危害和预防措施喘振的危害（1）压缩机的性能恶化，压力和效率显著降低。（2）压缩机出现噪声、吼叫和爆音；出现强烈的振动，使轴承、密封遭到损坏.（3）转子和固定部件发生碰撞，造成严重破坏。2.预防措施（1）操作者应具备标注喘振线的能力，在比喘振流量大5％～10％的地方加注一条防喘振线，提醒操作者注意。（2）降低运行转速，使流量减少而不致进入喘振状态。（3）在首级或各级设置导叶转动机构，调节导叶角度，使流量减少时的进气冲角不致太大，避免发生喘振。（4）在压缩机出口设置旁通管道，见图5-20所示，如生产中必须减少压缩机的输送流量时，让多余的气体放空，以防进入喘振状态。（5）在气体出口设置旁通管路，利用旁路防喘振阀控制旁路流量大小，保证通过压缩机的流量大于最小流量Qjmin。图5-20防喘振系统简图1—压缩机；2—气体冷却器；3—防喘振控制阀图5-20防喘振系统简图（6）在压缩机进口安装温度、流量监视仪表，出口安装压力监视仪表，一旦出现异常或喘振及时报警。（7）操作人员应了解压缩机的工作原理，随时注意机器所在的工况位置，熟悉各种监测系统和调节控制系统的操作，尽量使机器不致进入喘振状态。一旦进入喘振应立即加大流量退出喘振或立即停机。（8）只要备有防喘振措施，特别是操作人员认真负责，严格监视，就能防止喘振的发生，确保机器的安全运行。四、离心式压缩机的堵塞工况1.堵塞工况的概念在转速不变时，离心压缩机级中的实际流量大于设计流量Qj设计，当流量达到某一最大流量Qjmax时，压缩机的性能急剧恶化，压缩机不能够正常工作，这种工况称为堵塞工况（或滞止工况）。见图5-21所示。图5-21离心压缩机的性能曲线图5-21离心压缩机的性能曲线2.堵塞工况现象在压缩机发生堵塞工况时，叶片扩压器最小流通截面处的气流速度达到声速。叶轮对气体所作的功，都消耗在克服流动损失上，气体的压力不再提高，ε=1。本节结束