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关于离心机喘振技术问题解决

时间:2022-09-20     

      离心机喘振是离心机的杀手,高速冷冻离心机和超高速冷冻离心机出现喘振的几率比较大,严重时会损坏离心机转子等配件,下面我们就来分析下离心机喘振的原因和解决方法。

      离心机喘振原因和解决办法


1、冷凝器积垢

      冷凝器换热管内表水质积垢(开式循环的冷却水系统容易积垢),而导致传热热阻增大,换热效果降低,使冷凝温度升高或蒸发温度降低,另外,由于水质未经处理和维护不善,同样造成换热管内表面沉积沙土、杂质、藻类等物,造成冷凝压力升高而导致离心机喘振发生。

解决办法:清除传热面的污垢和清洗冷却塔。


2、制冷系统有空气

      当离心机组运行时,由于蒸发器和低压管路都处于真空状态,所以连接处极容易渗入空气,另外空气属不凝性气体,绝热指数很高,为1.4,当空气凝积在冷凝器上部时,造成冷凝压力和冷凝温度升高,而导致离心机喘振发生。

      解决办法:离心机采用K11制冷剂时,一般液体温度超过28℃时,表明系统中有空气存在。排除方法:启动抽气回收装置,将不凝性气体排出,一般将制冷剂R11的压力抽到稍低于制冷荆液体温度相对应的饱和压力,即28℃以下的对应压力:117.68KMP以下即可。


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3、冷却塔冷却水循环量不足,进水温度过高

      由于冷却塔冷却效果不佳而造成冷凝压力过高,而导致喘振发生。

      解决办法:进行反喘振调节。当能量调节大幅度减少时,造成吸气量不足,即蒸气不能均匀流入叶轮,导致排气压力陡然下降,压缩机处于不稳定工作区,而发生喘振。为了防止喘振,可将一部分被压缩后的蒸气,由排气管旁通到蒸发器,不但可防喘振。而且对离心机启动时也有益:减少蒸气密度和启动时的压力,可减小启动功率。


4、蒸发器蒸发温度过低

     由于系统制冷剂不足、制冷量负荷减小,球阀开启度过小,造成蒸发压力过低而喘振。

     解决办法:检查蒸发压力过低原因,制冷剂不足添加制冷剂,制冷量负荷小,关闭能量调节叶片。


5、关机时未关小导叶角度和降低离心机排气口压力

     当离心机停机时,由于增压突然消失,蜗壳及冷凝器中的高压制冷剂蒸气倒灌,容易喘振。

     解决办法:停离心机时应注意主电机有无反转现象,并尽可能关小导叶角度,降低离心机排气口压力。

     离心机操作过程中,应保持冷凝压力和蒸发压力的稳定,使离心机制冷量高于喘振点对应制冷量,以防喘振。


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      离心式压缩机发生喘振的原因

      进口压力或流量突然降低,低过允许工况点时,压缩机内的气体由于流量发生变化会出现严重的旋转脱离,形成突变失速(指气体在叶道进口的流动方向和叶片进口角出现很大偏差),这时叶轮不能有效提高气体的压力,导致出口压力降低。但是系统管网的压力没有瞬间相应地降下来,从而发生气体从系统管网向压缩机倒当系统管网压力降至低于机出口压力时,气体又向系统管网流动。如此反复,使机组与管网发生周期性的轴向低频大振幅的气流振荡现象。这对叶轮、叶片连续不平衡冲击会大影响寿命。现有厂家采用增加一个防喘振装置可以部分解决这个问题,但同时也造成零部件易损件增加及消耗能量等问题。


     一般来说离心机组的能量调节范围为40%——100%,在低于40%负荷运行时,离心机组比较容易发生“喘振”现象,“喘振”严重时,可以使机组的整个核心部件——叶轮被损坏,使离心压缩机报废。目前很多离心机组厂家通过“补气”手段是机组“喘振”临界点达到“20%”或“10%”,而“补气”是需要消耗大量能量的,使机组在50%以下能效比相对较低。


     以上就是关于离心机喘振原因的介绍,离心机喘振如何预防?保持冷凝压力和蒸发压力的稳定,使离心机制冷量高于喘振点对应制冷量即可。


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