關鍵詞：壓縮機、防喘振閥、喘振點、再循環(huán)、可靠性

一、關于壓縮機

壓縮機被廣泛應用在需要大量壓縮氣的工業(yè)領域，包括天然氣及各種有機、無機氣體，一般來說，此類介質大多具有高壓差（△P＝3000PSI或更高、溫度從常溫～600℉）、大流量的特征。

1、壓縮機的特性

無論你的壓縮機設計技術如何先進，壓縮機具有以下共同的特性，即：當壓縮機的負載量、排放壓力變化到一定程度時，會使壓縮機工作變得不穩(wěn)定，導致劇烈振動而損害壓縮機，這種現(xiàn)象稱為喘振。每個壓縮機在所有給定的操作速度下都有一個喘振點，要保證離心式壓縮機正常工作，避免離心式壓縮機發(fā)生喘振，應在壓縮機回路安裝防喘振閥（再循環(huán)閥），防止喘振的發(fā)生。

典型的鼓風機工作條件

2、氣體壓縮機防喘振閥的作用

氣體壓縮機防喘振閥也稱為再循環(huán)閥，在壓縮機運行中起到兩個作用：1、在緊急情況下快速打開、使壓縮機迅速遠離喘振點，保證壓縮機的安全運行。2、調整氣體循環(huán)流量，使壓縮機正常運行時接近喘振臨界點，提高壓縮機的工作效率，但又避免壓縮機達到喘振臨界點發(fā)生喘振，造成壓縮機喘振事故的發(fā)生

二、關于喘振

1、喘振機理：

“ 喘振”是壓縮機的固有現(xiàn)象。“喘振點”是在每個曲線上出口壓力值最大的點,隨著流量遞減。將每條曲線上的喘振點連起來的曲線稱為“喘振控制線”。 見圖1

      · 當流速下降到低于某一確定值時發(fā)生喘振。
    －由于回流，氣體從排放管線流回到壓縮機。
    · 回流發(fā)生在幾毫秒之間。
    · 幾毫秒之內,出口壓力（排放壓力）恢復并增至管線壓力以上；所以氣體在開 始時是向前流入管道。
    · 但如果流量一直低于最小值，回流會再次發(fā)生直至流量上升至最小值以上。
    · 該循環(huán)在 (每一定間隔)重復著，間隔一般為一秒。
    · 產生了強烈振動和很大噪聲 。
    · 傳統(tǒng)儀器儀表由于高流速不能檢測到喘振。
    · 喘振導致了不穩(wěn)定流量和不穩(wěn)定壓力。
    · 引起了對壓縮機和管路的機械損壞。 
2、喘振造成的破壞和損失：
    · 能破壞整個壓縮機
    更換壓縮機的費用十分高昂，且周期漫長。
    · 能引起對密封面,軸承,頁輪,軸,外殼,基座等的損壞。 
    更換壓縮機密封面、（更換）軸承、更換新的轉子組件的費用十分高昂。
    · 減少了壓縮機的壽命 。
    如果操作與維護得當,正常使用的壓縮機壽命一般為30年或者更長。
    3、喘振發(fā)生的預防
    為了阻止喘振的發(fā)生,要求確保通過壓縮機的流速不降到喘振線以下。 
    典型的防喘振控制回路見圖2
 

三、關于防喘振閥

    1、氣體壓縮機防喘振閥的基本要求：
    ·防喘振閥閥門應是球形閥門或角形閥門 
    ·閥門流量特性曲線應是線性的 
    ·閥門噪聲(包括管道下游)：<85分貝 
    ·快速的行程動作
    -通過電磁閥的開啟時間小于1S 
    ·必須保證防喘振閥閥門及其附件十分可靠地工作，否則后果不堪設想。
    ·壓縮機的速度是設定在最優(yōu)值以使功率達最大值；所以通常在正常設備運轉的時候不調速度 。
    ·負荷調節(jié)再循環(huán)（防喘振）閥節(jié)流代替了壓縮機調速。
    ·閥門通過一個致力于喘振的系統(tǒng)來節(jié)流，該系統(tǒng)區(qū)別于壓縮機的其它控制諸如喘振控制,要求有非常高的響應速度。
    ·再循環(huán)閥門必須快速打開并精確地把再循環(huán)氣體從排放口（送到）到吸氣口。 
    2、氣體壓縮機防喘振閥的基本功能：
    開環(huán)控制（開關功能） 
    · 當壓縮機接近于喘振控制線時要閥門快速動作。 
    · 沖程(動作)時間用于衡量閥門性能。
    · 閥門處于中間位置缺乏精確的定位。 
    閉環(huán)控制（調節(jié)作用） 
    · 當壓縮機穿過喘振控制線時驅動閥門。 
    · 在多級防喘振控制器及防喘振控制器與性能控制器之間提供環(huán)路減震。 
    · 允許壓縮機運行在沒有開始喘振的時候接近于喘振極限
    · 對于好的閉環(huán)控制系統(tǒng)，很少規(guī)定其性能要求。 
    · 通常是在沖程速度（快速開環(huán)控制）和定位器高增益（好的閉環(huán)控制）之間交替使用。
    · 提高開環(huán)與閉環(huán)控制性能的平衡將提高壓縮機的綜合操作效率
    · 常用于極限排壓和負壓。 
    3、氣體壓縮機防喘振閥的基本結構
    多數情況下，防喘振閥的結構應滿足以下要求：
    ·防喘振閥采用球形閥或角形閥。（外形圖見圖3）
    ·決大多數場合用的防喘振閥，需采用籠式多孔或多級降壓結構，具體降壓級數視工況而定。（多級降壓原理見圖4、5）
    ·作用形式采用氣關式，失氣時閥開。
    ·緩沖裝置。

     4、氣體壓縮機防喘振閥的附件
    ·閥門定位器
    ·氣體增速器
    ·快速排氣閥
    ·電磁換向閥
    ·過濾器減壓閥
    ·儲氣罐及相應附件
    ·滿足特殊要求的其它附件
總之，防喘振控制閥是控制閥中技術要求極高的一種控制閥。它不但要求控制閥工作極其可靠，并且對控制閥結構有較高的要求，特別是防喘振控制閥的工況多數為高噪聲、振動的場合，采用一般控制閥很難滿足要求，往往多采用低噪聲或多級降壓結構才能保證其要求。同時為保證防喘振控制閥的動作速度、安全操作等，在一些附件的選用上，也不可草率從事。防喘振控制閥出廠前應嚴格按技術要求進行測試，方可滿足使用要求。
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