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摘 要：离心式空气压缩机喘振故障对压缩机的影响是较大的，剧烈的喘振很可能引起烧瓦，甚至损坏压缩机。因此认真分析发生喘振的原因，针对不同情况采取不同措施很有必要。
关键词：离心式空气压缩机 喘振的原因 防范措施
离心式空气压缩机广泛应用于工业生产中。但长时间高负荷工作，很容易出现故障，其中喘振故障对压缩机的影响是较大的，剧烈的喘振很可能引起烧瓦，甚至损坏压缩机。因此认真分析发生喘振的原因，针对不同情况采取不同措施非常重要。
一、离心式空气压缩机发生喘振的原因
1.离心式空气压缩机机内气体流量减少
离心式空气压缩机机内气体流量受空压机运行环境的影响是会实时的发生变化的，当气体流量减少时，空压机出口压力就会增大，当最大出口压力超过了额定压力值时，就会出现喘振现象。
2.离心式空气压缩机机内气体分子量不恒定
有两种情况：第一种情况是空压机在气体压力一定的状态下运行，这时，气体分子质量发生喘振的概率是反比。第二种情况是空压机在气体流量一定的状态下运行，这时气体分子质量与发生喘振的概率成正比。
3.离心式空气压缩机入口温度不稳定
有两种情况：第一种情况是空压机在恒压状态下运行，气体入口温度与发生喘振的概率成正比。第二种情况是空压机在恒流量状态下运行，气温与发生喘振的概率成反比。
4.离心式空气压缩机叶轮的转速不稳定
离心式空气压缩机叶轮的转速不稳定可能会发生喘振现象，叶轮是空压机的主要构成部件，在实际运行过程中可能是会出现转速不稳定的情况出现，叶轮的转速越高，空压机越容易发生喘振。
5.离心式空气压缩机入口与出口气压差太大
离心式空气压缩机入口与出口气压差太大可能会引起空压机发生喘振，入口与出口气压差越大，空压机越容易发生喘振。
6.离心式空气压缩机构件磨损严重或者部件过脏
离心式空气压缩机的主要构件，如叶轮、扩压器及内置式冷却器在长期的运行过程中，可能会出现磨损、被腐蚀或者组成部件，如冷却器和水汽分离器、进气口箱式过滤器等变脏，都会导致喘振的发生。
二、防范离心式空气压缩机的发生喘振的措施
导致离心式空气压缩机发生喘振的因素很多，其中空压机内气体流量减少、气体分子量不恒定、入口温度不稳定、叶轮的转速不稳定都受空压机工作的电压与电流影响（汽拖受蒸汽压力及温度稳定情况影响），如果电压与电流恒定，（蒸汽压力及温度稳定）将能有效控制发生喘振的概率。
1.等压控制
空压机有一个喘振区的设定，而等压控制是指对空压机的出口压力进行控制，使其处于安全状态下，不要接近于喘振区。要想进行等压控制，就要将空压机叶片的转速降低，这样就可以减小入口导叶开度，空压机入口的气体流量也就降低了。那么，空压机出口压力就会恢复正常的压力值了。
等压控制这种方法的优点主要体现在这种控制方式是一种节能的控制方式，它是由降低气体流量来实现控制的，并没有增加空压机的轴功率，这也就没有浪费更多的能量。但这种控制方法也有一定缺点，主要是它的控压实现的时间是出口压力接近喘振线时，如果为了实现控压而瞬间的降低转速，这种情况有可能发生由于转速降低而发生喘振。所以，一定要把握等压控制的时机，要在系统性能曲线离喘振线还有一段距离，就减少出口流量，这样的操作才是安全性才比较高。
2.等流量控制
等流量控制的原理是维持入口流量不变，避免发生喘振。当空压机出口压力提高，并接近于喘振线时，通过打开放空阀，让部分气体直接排出，这样系统的压力就降低了，出口入口之间的气体压力差值恢复正常，从而使离心空压机远离喘振线，回复到安全线以内。
和等压控制法相比，等流量控制法不是一种节能的方法，因为将已经压入到空压机内容的气体排放出去这是一种能量的损失，也就是说空压机通过做功转换成的热能没有得到利用就被释放掉了。所以这种方法不能作为控制喘振发生的常用方法，只能是在进行压力控制不能解决问题的情况下，为了防止对设备造成更的损失采取的不得已的方法。
3.对空压机的组成部件定期进行清洁
空压机的组成部件冷却器和水汽分离器、进气口箱式过滤器都是容易脏的部件，但是由于冷却器和水汽分离器的结构十分复杂,所以清理起来十分困难。针对这种情况，空压机的生产厂家专门生产了一种清洗液,只要把冷却器浸泡一段时间，就可以将其清理干净了。水汽分离器的清理工作比較简单，只要根据其结构逐层清理就能达到清洁的目的。箱式过滤检查与拆装都是十分方便的，可以定期进行清理与维护。还有就是要注意冷却水要选择清洁没有杂质的水，因为冷却水内所含杂质过多的话也容易让相关部件发生堵塞。
4.定期检查空压机的组成部件及时发现是否出现腐蚀
空压机容易发生腐蚀的组成部件主要是叶轮与扩压器及冷却器翅片。叶轮由于长期进行旋转与空气进行充分接触，受空气湿度与温度的影响较大，冷却器换热面也与空气进行充分接触，受空气湿度与温度的影响也比较大，如果长期处于较高温度或较大湿度的话就容易被腐蚀。而扩压器接触的更是温度高、湿度大的的压缩空气,所以被腐蚀与发生磨损是再所难免。要想预防由于叶轮磨损或者是扩压器腐蚀而引起空压机的喘振，就要定期检查叶轮与扩压器,发现有腐蚀或磨损现象时,相关技术人员要及时进行修理和防腐蚀处理。必要时要更换新的叶轮与扩压器，
5.采用防喘振自控系统
预防空压机出现喘振现象，一方面是人为的进行干涉，保证空压机尽量运行在等压与等流环境下，定期对空压机进行检查，发现问题及时解决；另一方面就是采用防喘振自控系统。目前常用的防喘振方法中技术比较成熟的主要有固定极限流量和可变极限流量法两种。
固定极限流量的防喘振控制系统，就是对压缩机的流量进行控制，让其始终大于某一固定值流量，避免空压机进入喘振区运行，从而杜绝喘振现象的出现。但这种方法也其缺点，它是为空压机设置了一个流量的上限，只要高于固定值即可，这是空压机正常运转时可以进行控制的，但当空压机转速较低时，其处在低负荷运行状态时，就不能起到很好的控制效果了。
可变极限流量法是固定极限流量法的改进，和固定极限流量法设置一个流量的固定值不同的是，可变极限流量法通过调整空压机的转速调整极限流量，因为不同转速工况下，极限喘振流量是一个变数，它随转速越慢，喘振流量值越小，合理的防喘振控制对流量值的设定应该是一个范围，而不应该只是一个固定的数值。所以可变极限流量法在控制空压机喘振方面是一普遍应用的方法。
参考文献
[1]钟瑞明，离心式空气压缩机喘振故障分析与控制预防，采矿技术， 2010年3期
[2]毕宏伟，进口离心式压缩机喘振分析及对策，炼油与化工，2003年3期
[3]苏灵波，压缩机喘振及其预防，压缩机技术， 2011年1期
[4]邓道风，空压机喘振原因的分析和处理，黑龙江科技信息， 2011年15期
[5]殷永治，压缩机的喘振现象及控制调节，大化科技， 2011年2期
关键词：离心式空气压缩机 喘振的原因 防范措施
离心式空气压缩机广泛应用于工业生产中。但长时间高负荷工作，很容易出现故障，其中喘振故障对压缩机的影响是较大的，剧烈的喘振很可能引起烧瓦，甚至损坏压缩机。因此认真分析发生喘振的原因，针对不同情况采取不同措施非常重要。
一、离心式空气压缩机发生喘振的原因
1.离心式空气压缩机机内气体流量减少
离心式空气压缩机机内气体流量受空压机运行环境的影响是会实时的发生变化的，当气体流量减少时，空压机出口压力就会增大，当最大出口压力超过了额定压力值时，就会出现喘振现象。
2.离心式空气压缩机机内气体分子量不恒定
有两种情况：第一种情况是空压机在气体压力一定的状态下运行，这时，气体分子质量发生喘振的概率是反比。第二种情况是空压机在气体流量一定的状态下运行，这时气体分子质量与发生喘振的概率成正比。
3.离心式空气压缩机入口温度不稳定
有两种情况：第一种情况是空压机在恒压状态下运行，气体入口温度与发生喘振的概率成正比。第二种情况是空压机在恒流量状态下运行，气温与发生喘振的概率成反比。
4.离心式空气压缩机叶轮的转速不稳定
离心式空气压缩机叶轮的转速不稳定可能会发生喘振现象，叶轮是空压机的主要构成部件，在实际运行过程中可能是会出现转速不稳定的情况出现，叶轮的转速越高，空压机越容易发生喘振。
5.离心式空气压缩机入口与出口气压差太大
离心式空气压缩机入口与出口气压差太大可能会引起空压机发生喘振，入口与出口气压差越大，空压机越容易发生喘振。
6.离心式空气压缩机构件磨损严重或者部件过脏
离心式空气压缩机的主要构件，如叶轮、扩压器及内置式冷却器在长期的运行过程中，可能会出现磨损、被腐蚀或者组成部件，如冷却器和水汽分离器、进气口箱式过滤器等变脏，都会导致喘振的发生。
二、防范离心式空气压缩机的发生喘振的措施
导致离心式空气压缩机发生喘振的因素很多，其中空压机内气体流量减少、气体分子量不恒定、入口温度不稳定、叶轮的转速不稳定都受空压机工作的电压与电流影响（汽拖受蒸汽压力及温度稳定情况影响），如果电压与电流恒定，（蒸汽压力及温度稳定）将能有效控制发生喘振的概率。
1.等压控制
空压机有一个喘振区的设定，而等压控制是指对空压机的出口压力进行控制，使其处于安全状态下，不要接近于喘振区。要想进行等压控制，就要将空压机叶片的转速降低，这样就可以减小入口导叶开度，空压机入口的气体流量也就降低了。那么，空压机出口压力就会恢复正常的压力值了。
等压控制这种方法的优点主要体现在这种控制方式是一种节能的控制方式，它是由降低气体流量来实现控制的，并没有增加空压机的轴功率，这也就没有浪费更多的能量。但这种控制方法也有一定缺点，主要是它的控压实现的时间是出口压力接近喘振线时，如果为了实现控压而瞬间的降低转速，这种情况有可能发生由于转速降低而发生喘振。所以，一定要把握等压控制的时机，要在系统性能曲线离喘振线还有一段距离，就减少出口流量，这样的操作才是安全性才比较高。
2.等流量控制
等流量控制的原理是维持入口流量不变，避免发生喘振。当空压机出口压力提高，并接近于喘振线时，通过打开放空阀，让部分气体直接排出，这样系统的压力就降低了，出口入口之间的气体压力差值恢复正常，从而使离心空压机远离喘振线，回复到安全线以内。
和等压控制法相比，等流量控制法不是一种节能的方法，因为将已经压入到空压机内容的气体排放出去这是一种能量的损失，也就是说空压机通过做功转换成的热能没有得到利用就被释放掉了。所以这种方法不能作为控制喘振发生的常用方法，只能是在进行压力控制不能解决问题的情况下，为了防止对设备造成更的损失采取的不得已的方法。
3.对空压机的组成部件定期进行清洁
空压机的组成部件冷却器和水汽分离器、进气口箱式过滤器都是容易脏的部件，但是由于冷却器和水汽分离器的结构十分复杂,所以清理起来十分困难。针对这种情况，空压机的生产厂家专门生产了一种清洗液,只要把冷却器浸泡一段时间，就可以将其清理干净了。水汽分离器的清理工作比較简单，只要根据其结构逐层清理就能达到清洁的目的。箱式过滤检查与拆装都是十分方便的，可以定期进行清理与维护。还有就是要注意冷却水要选择清洁没有杂质的水，因为冷却水内所含杂质过多的话也容易让相关部件发生堵塞。
4.定期检查空压机的组成部件及时发现是否出现腐蚀
空压机容易发生腐蚀的组成部件主要是叶轮与扩压器及冷却器翅片。叶轮由于长期进行旋转与空气进行充分接触，受空气湿度与温度的影响较大，冷却器换热面也与空气进行充分接触，受空气湿度与温度的影响也比较大，如果长期处于较高温度或较大湿度的话就容易被腐蚀。而扩压器接触的更是温度高、湿度大的的压缩空气,所以被腐蚀与发生磨损是再所难免。要想预防由于叶轮磨损或者是扩压器腐蚀而引起空压机的喘振，就要定期检查叶轮与扩压器,发现有腐蚀或磨损现象时,相关技术人员要及时进行修理和防腐蚀处理。必要时要更换新的叶轮与扩压器，
5.采用防喘振自控系统
预防空压机出现喘振现象，一方面是人为的进行干涉，保证空压机尽量运行在等压与等流环境下，定期对空压机进行检查，发现问题及时解决；另一方面就是采用防喘振自控系统。目前常用的防喘振方法中技术比较成熟的主要有固定极限流量和可变极限流量法两种。
固定极限流量的防喘振控制系统，就是对压缩机的流量进行控制，让其始终大于某一固定值流量，避免空压机进入喘振区运行，从而杜绝喘振现象的出现。但这种方法也其缺点，它是为空压机设置了一个流量的上限，只要高于固定值即可，这是空压机正常运转时可以进行控制的，但当空压机转速较低时，其处在低负荷运行状态时，就不能起到很好的控制效果了。
可变极限流量法是固定极限流量法的改进，和固定极限流量法设置一个流量的固定值不同的是，可变极限流量法通过调整空压机的转速调整极限流量，因为不同转速工况下，极限喘振流量是一个变数，它随转速越慢，喘振流量值越小，合理的防喘振控制对流量值的设定应该是一个范围，而不应该只是一个固定的数值。所以可变极限流量法在控制空压机喘振方面是一普遍应用的方法。
参考文献
[1]钟瑞明，离心式空气压缩机喘振故障分析与控制预防，采矿技术， 2010年3期
[2]毕宏伟，进口离心式压缩机喘振分析及对策，炼油与化工，2003年3期
[3]苏灵波，压缩机喘振及其预防，压缩机技术， 2011年1期
[4]邓道风，空压机喘振原因的分析和处理，黑龙江科技信息， 2011年15期
[5]殷永治，压缩机的喘振现象及控制调节，大化科技， 2011年2期