气压机组防喘振操作ppt课件

气压机组防喘振操作2012 一 喘振的定义 指离心式压缩机在运行时 进出口压比不断增加 入口流量不断减小 达到最小流量时 压缩机流道中出现严重的旋转脱离 流动严重恶化 使压缩机出口压力突然下降 由于压缩机总是和管网系统联合工作的 这时管网中压力并不马上减低 就造成管网中压力反而大于压缩机出口压力 因而管网中的气体就倒流向压缩机 直到管网中压力下降到低于压缩机出口压力为止 这时倒流停止 压缩机又开始向管网中供气 恢复正常工作 但当管网中气体又恢复到原来压力时 压缩机流量又减少 系统中气体又开始倒流 如此周而复始 就在整个系统中产生了周期性的气流振荡现象 这就是喘振 二 喘振的危害 喘振时 由于气流强烈的脉冲和周期性振荡 会使叶片强烈振动 叶轮动应力增加 噪音加剧 使整个机组发生强烈振动 并可能损坏轴承 密封 仪表等 而气压机组压缩介质为易燃易爆气体 可能引起爆炸 造成机毁人亡的严重事故 因此 离心式压缩机一旦发生喘振 应当立即消除 三 离心式压缩机的性能曲线 性能曲线与压缩机的转速关系很大 对于同一种气体介质 同样的进气条件 只是压缩机转速不同所得到的一组曲线 高转速时的曲线在上方 低转速的曲线在下方 把在各种转速下的喘振工况点相连 所得连线称为喘振线 而当入口流量增加到一定值时 叶轮对气体做的功只能用来克服流动损失 而不能提高气体的压力 此时的工况称为阻塞工况 机组的工作点在喘振线的左边就是压缩机的喘振区 在喘振线与阻塞线之间的区域称为稳定工况区 气压机性能曲线 四 造成机组喘振的因素 从离心式压缩机性能曲线可以看出 在转速不变的情况下 入口流量低及进出口压比上升都会造成机组喘振 另外 入口介质温度及组成的变化也会引起工作点的偏移 五 气压机组防喘振控制从机组性能曲线可以看出 1 在入口流量 介质温度 介质组成相同的情况下 转速越高越接近喘振区 相反 转速越低越偏离喘振区 2 在入口流量 介质温度 介质组成相同的情况下 进出口压比越高越接近喘振区 相反 进出口压比越低越偏离喘振区 2 在入口流量 介质温度相同的情况下 组分越重越接近喘振区 相反 组分越轻越偏离喘振区 3 在入口流量 介质组成相同的情况下 温度越低越接近喘振区 相反 温度越高越偏离喘振区 所以 机组在日常调节中要遵循提压先提速 降速先降压的原则 在以上提到的入口流量 进出口压比 介质温度 介质组成四个因素中 对于机组喘振 影响较大的为入口流量和进出口压比 因此 一般离心式压缩机机组的防喘振控制都以这两个条件作为主要调节手段 而且 作为防喘振阀 都具有快开慢关的特点 对于二催化装置而言 分馏系统产生的富气组成 温度变化较小 而且短时间内无法大幅调节 因此防喘振控制使用反飞动控制阀调节 将机组出口富气返至入口 从而提高入口流量 压力 调节机组工作点 气压机组的防喘振系统共有三种调节方法 1 自动控制 仅由防喘振控制系统输出信号来控制反飞动阀开度 2 部分控制 防喘振控制系统输出信号与手动输出信号进行高选来控制反飞动阀开度 3 手动控制 由手动输出信号控制反飞动阀开度 气压机组防喘振控制系统画面中可以看到 最左端为喘振线 右端绿色的为防喘振控制线 红色的点为机组的防喘振控制点 绿色的点为机组的实际工作点 防喘振阀在两种情况下会进行开关调节 1 正常状态下 机组在稳定工况区运行 且入口流量波动较小 机组的防喘振控制点及工作点都应在绿色的防喘振控制线右侧 当机组工况发生变化 防喘振控制点及实际工作点都会向左移动 而防喘振控制点与防喘振线相交后 便不再移动 此时 如果机组的实际工作点继续向左边移动时 反飞动阀便会逐渐打开 在防喘振控制系统处于自动或者部分状态下 若反飞动阀全开后 而机组的实际工作点仍然越过最左边的喘振线 那么 系统判断认为反飞动阀打开的提前量不够 防喘振控制线会向右侧移动 每次2 最大10 2 机组的防喘振控制点与实际工作点之间正常保持5 的间隔余量 当入口流量波动较大 造成机组实际工作点与防喘振控制点之间的余度快速减小时 防喘振控制阀也会进行调节 在防喘振控制系统处于自动或者半自动状态下 防喘振控制阀处于自动或部分控制时 调节过程具有快开慢关的特点 在日常操作中 防喘振系统只是起到调节入口流量从而控制工作点在稳定区的作用 而一旦机组发生喘振 最为有效的消除方法是立即打开出口放火炬进行泄压 因为机组喘振时 机组的进出口压力 流量会大幅波动 如果只是一味的开大反飞动控制阀调节 一方面会让反应压力持续上升 造成沉降器 分馏塔超压 另外一方面 调节速度较慢 而打开出口放火炬进行调节 可以有效降低压比 另外 可有效防止系统高压介质反串入机组内 目前 由于气压机组的入口流量失灵现象较多 无法通过防喘振系统判断机组的工况 但是 机组在喘振时 机组的轴震动 轴位移 干气密封耗气量会大幅上升 入口压力 出口压力会大幅波动 可以通过这些现象确定机组发生喘振 进行果断处理 在日常操作中 防喘振系统只是起到调节入口流量从而控制工作点在稳定区的作用 而一旦机组发生喘振 最为有效的消除方法是立即打开出口放火炬进行泄压 因为机组喘振时 机组的进出口压力 流量会大幅波动 如果只是一味的开大反飞动控制阀调节 一方面会让反应压力持续上升 造成沉降器 分馏塔超压 另外一方面 调节速度较慢 而打开出口放火炬进行调节 可以有效降低压比 另外 可有效防止系统高压介质反串入机组内 目前 由于气压机组的入口流量失灵现象较多 无法通过防喘振系统判断机组的工况 但是 机组在喘振时 机组的轴震动 轴位移 干气密封耗气量会大幅上升 入口压力 出口压力会大幅波动 可以通过这些现象确定机组发生喘振 进行果断处理 机组防喘振控制及处理 1 每2小时巡检一次 检查现场机组运行 各参数和DCS显示进行比对 保证DCS显示的真实性 2 气压机入口压力控制在40kPa以上 3 反应压力控制在125 140kPa 4 出口压力控制在0 85MPa以下 5 机组在喘振时会伴随进出口压力 入口流量 转速大幅波动 轴位移值 轴振动值 干气密封耗气量迅速上升 现场机组声音异常 通过以上现象判断机组喘振时 第一时间打开机组出口放火炬阀消除喘振 同时到现场检查机组是否正常 严禁在机组喘振未消除 出口放火炬阀未打开的情况下开机组入口放火炬 6 监盘过程中 如果发现ESD防喘振画面中机组工作点接近或越过防喘振控制线 内操应立即查看第5条所列各参数的变化判断机组是否发生喘振 并作相应的操作调整 保证机组在稳定工况区运行 7 反飞动阀开度控制不得小于10 防止入口流量低 8 对气压机主要参数每小时记录一次进行对比判断 9 反应压力小