离心压缩机防喘振控制的分析与研究

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  摘要:结合离心压缩机防喘振控制技术分析的过程中,对工程的技术以及相关工艺流程进行控制,旨在通过技术的研究分析,进行喘振现象的控制,有效提升喘振控制的科学性,满足离心压缩机运行的基本需求。
  关键词:离心压缩机;喘振;功能
  在离心压缩机运行的过程中,喘振控制现象主要是在离心压缩机工况变化下,当出现小流量时会发生不稳定性的流动状态,这种现象时压缩机的特征。在这种不稳定性的流动现象,会影响压缩机运行的稳定性,无法满足系统运行的基本需求。压缩机出现喘振现象时,会对系统的运行造成严重影响,因此,在系统运行的过程中应该避免类似问题的出现。通过喘振控制技术的科学构建,可以满足理性压缩机运行的稳定性,为产业的发展提供支持。
  1喘振系统的控制模型
  喘振控制技术分析中,应该合理进行控制最小流量、控制最大压力以及控制压缩比例等关系的合理分析。在喘振控制模型设计中,通常会按照压缩比以及实际流量进行关系的确定,并将喘振控制在稳定的范围内,实现喘振系统控制模型设计的有效性。一般情况下,在喘振控制系统设计中,应该对离心压缩机组设计作为重点,合理设定防喘振线数学模型如(1)。
  (1)
  (1)中的a,b是与压缩机有关的系数,相关数值可以有喘振工况点的最小二乘法计算得到。K为比热容;Rδ为介质的气体常数;P1、P2为压缩机进口以及出口的总压力;QN为压缩机进口的容积流量;T1为进口温度。
  2离心压缩机防喘振控制主要部件
  2.1计量系统
  在离心压缩机防喘振控制系统构建的过程中,通过不同部件的设计,可以提高喘振控制技术的有效性。离心压缩机系统仪表运行的过程中,应该对压缩机进行调整及验证,结合喘振控制线的设计方案,进行流量、温度以及压力仪表的精确进行控制为喘振控制系统的调节提供参考。通常状况下,在离心压缩机防喘振控制主要部件运行的过程中,应该做到:第一,入口流量计。在系统中,流量以及孔板流量通常运用在压缩机入口流量的控制技术之中,在压缩机吸入压力较低时,不会采用孔板流量计量。第二,压力传感器。表压传感器通常比绝压传感器更容易标定。例如,在系统压力高于0.15MPa时,需要选择表压传感器;当压力低于0.15MPa时,选择绝压传感器。通过不同传感器的运用,可以降低喘振现象的出现。第三,温度传感器。温度信号并不是喘振的基本信号,但是,在温度信号输入的过程中,可以将其运用在介质摩尔质量变化的状况下,因此,应该对进、出口的安装温度进行传感器的数据确定。
  2.2防喘振调节阀
  在线性以及百分比调节阀运用中,应该将其确定为控制调节阀,为了保证调节阀运用的稳定性,应该合理选择防喘振控制调节阀,合理确定百分比。
  2.3止回阀
  止回阀使用中,应该在压缩机出口止回阀中采用缓闭式止回阀。
  3 离心压缩机防喘振控制
  3.1离心压缩机本体控制措施
  在离心压缩机本体项目设计的过程中,应该结合气动参数以及结构参数的特点,进行后弯式叶轮、无叶扩压器的使用,按照进口边适当厚度的确定,进行例行压缩机本体设计项目的完善。而且,在系统中,也应该采用导叶调节机构,积极增设专门性的喷嘴方案,通过系统运行需求,将部分气流引入到叶轮出口之中,有效改变叶轮入口的气流方向,实现对喘振现象的科学控制。
  3.2防喘振控制装置设计
  在防喘振控制方案设计中,应该结合管网流量的运行状况,进行防喘振技术的分析。在管网流量减少过多时,应该做到以下内容:第一,增加压缩机运行状态下的流量,使离心压缩机始终保持大于喘振流量的运行状态下;第二,在控制管网压比确定中,应该实现离心压缩机进出口压比的适当调节,有效避免喘振现象的发生。在管网流量减少到压缩机喘振流量时,应该结合压缩机的运行狀况,开启防喘振阀,避免喘振现象的发生。在可变极限流量法使用的过程中,应该在离心压缩机负荷变化的状况下确定设计范围,及时设定流量的转变速度,实现对防喘振现象的科学控制。通常状况下,在防喘振控制技术运用中,应该合理控制压缩机的运行状况,在有条件的情况下应在用户现场实测防喘振线,按照机组运行的安全性、稳定性原则,扩展压缩机的运行范围,并在最大程度上减少能量资源的浪费,提高系统运行的有效性。
  4结束语
  总而言之,在现阶段离心压缩机防喘振控制技术分析的过程中,应该结合技术控制模式的特点,进行控制技术的选择,找到喘振出现的原因,结合离心机本体控制技术以及防喘振控制装置的设计状况,提高系统运行的安全性、稳定性。而且,在技术创新的过程中,也应该通过喘振现象的合理防护,进行项目控制技术的完善,以便满足离心压缩机运行的基本需求。
  参考文献:
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