離心機(jī)中的喘振現(xiàn)象：原因、影響和分析 

引言 

我們將討論一個(gè)關(guān)鍵的現(xiàn)象，即喘振，以及它的原因和影響，以及為什么離心機(jī)會發(fā)生喘振。此外，我們還將探討離心機(jī)性能曲線，并使用Aspen HYSYS對壓縮機(jī)進(jìn)行喘振和堵塞條件的分析。

理解離心機(jī)的喘振現(xiàn)象 

離心機(jī)的喘振是指由于進(jìn)口流量過低而導(dǎo)致離心機(jī)不能產(chǎn)生足夠壓力的能力。這導(dǎo)致氣體流從出口側(cè)逆轉(zhuǎn)到吸入側(cè)，導(dǎo)致流動和壓力的不穩(wěn)定。喘振發(fā)生在進(jìn)口流量低于離心機(jī)有效運(yùn)行低限度時(shí)。

離心機(jī)喘振的原因 多種因素可能導(dǎo)致壓縮機(jī)喘振

突然的設(shè)備停機(jī)或停電 公用事業(yè)故障 壓縮機(jī)吸入熱交換器泄漏 吸氣過濾器阻塞 中間冷卻器液體或排氣閥故障 這些是可能導(dǎo)致壓縮機(jī)喘振的一些原因。

壓縮機(jī)喘振的影響 壓縮機(jī)喘振可能會產(chǎn)生各種不利影響

不穩(wěn)定的流動和壓力條件 ，高振動和噪音，導(dǎo)致密封件、軸承、葉輪和軸的損壞密封間隙增大，壓縮機(jī)壽命縮短 能源效率降低 避免壓縮機(jī)喘振對于確保最佳性能和使用壽命至關(guān)重要。

離心機(jī)性能曲線 與離心泵類似，離心機(jī)的性能通過性能曲線來描述。這些曲線由壓縮機(jī)供應(yīng)商提供，描繪了多級葉輪和體積流量之間的關(guān)系。不同的葉輪轉(zhuǎn)速會產(chǎn)生不同的性能曲線，應(yīng)避免在此曲線以下操作壓縮機(jī)。而反喘振曲線則通過確保壓縮機(jī)在安全限制范圍內(nèi)運(yùn)行來防止喘振。

操作區(qū)域和反喘振曲線 離心機(jī)通常在稱為操作區(qū)域的范圍內(nèi)運(yùn)行，該范圍位于堵塞點(diǎn)和反喘振曲線之間。堵塞流量狀態(tài)或阻塞流量狀態(tài)發(fā)生在離心機(jī)內(nèi)部流體速度達(dá)到聲速時(shí)，表示最大流量限制。不建議在堵塞流量狀態(tài)下操作。

反喘振曲線設(shè)置的比喘振流量大約高出10%，并且隨著壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的變化而變化。根據(jù)所處理的氣體類型，設(shè)計(jì)了專門的反喘振系統(tǒng)。例如，對于處理空氣的情況，通往大氣的通風(fēng)是合適的，而處理危險(xiǎn)氣體可能需要通過熱或冷旁路系統(tǒng)返回到吸入側(cè)。

在Aspen HYSYS中分析壓縮機(jī)喘振 為了在Aspen HYSYS中分析壓縮機(jī)喘振，我們將模擬兩種不同的情景：停電和受控關(guān)機(jī)。以下步驟概述了該過程：

在模擬環(huán)境中組件和流體包，設(shè)置壓縮機(jī)的進(jìn)口和出口條件。添加由供應(yīng)商提供的壓縮機(jī)性能曲線，并確保選擇多變效率。輸入流量限制數(shù)據(jù)，包括喘振曲線和堵塞曲線。激活所需的曲線并啟用模擬。使用條狀圖分析喘振行為，該圖顯示重要的操作參數(shù)。評估不同情景下反喘振系統(tǒng)的性能，以防止喘振并保持安全運(yùn)行。通過遵循這些步驟并分析條狀圖，我們可以了解離心機(jī)在停電和受控關(guān)機(jī)情況下的狀態(tài)。