一、概述
喘振一直制约着离心压缩机的长周期稳定运行，目前各类离心式压缩机均配有各种喘振保护系统，然而喘振仍时有发生。这些喘振有的造成联锁停机，有的造成叶片断裂、机器损坏等重大事故。甚至造成整个系统的全面停车，原因除了由于工艺剧烈扰动、误操作外，有很多是由于设备问题及喘振保护系统设置不尽合理而造成的。本文将对车间三种离心压缩机的喘振保护系统分析评价，并对压缩机在使用过程中出现的喘振原因进行分析，提出防范喘振的改进措施。
当压缩机流量减少到一定值时，就会在压缩机流道中出现严重的气流旋涡，流动严重恶化，压缩机出口压力突然大大下降。由于压缩机总是和管网系统联合工作的，这时管网中的压力并不马上减低，于是管网中气体倒流至压缩机，一直到管网中的压力低于压缩机出口压力，倒流停止，压缩机又开始向管网供气，周而复始，机组管网系统的吸入流量和出口压力低频率大幅度的周期性的振荡，引起机组强烈的振动，并发出严重的噪声，即喘振。
喘振产生条件，一是信然压缩机越过小流量值，产生了严重的气流旋涡和旋涡区急剧扩大，二是当管网性能曲线与压缩机性能曲线的交点，进人喘振界线之内才会发生喘振现象。
如图，管网性能曲线在1、2位置都不会喘振，当管网性能曲线与压缩机性能曲线交于S点，进入喘振界线之内才会发生喘振。
二、喘振保护系统
压缩机的喘振保护系统总是基于防止喘振发生的上述两个条件而设立的。关键之处均在于防止其连续喘振而损坏，迅速打开放空阀放空，降低压力，使压缩机工作点离开喘振区。喘振保护系统目前有下列三种类型。
1．排气压力为变量的系统
通常由出口压力表与放空阀组成，控制原理图见图 （XINRAN-20型压缩机，国产）。
压缩机为四级压缩，出口压力表测得压力值传给DCS控制系统，高于设定报警压力0. 85MPa（表压，下同）时，DCS发出信号，F-103笼式调节阀微开，放空部分空气；达到设定高值0.88MPa，则F-103迅速全开，空气全部放空；达到设定高高值0. 9MPa停机。
此类喘振保护系统仅靠排气压力一个指标来判断是否喘振不太可靠，放空压力设定值是比对压缩机在设计情况下性能曲线而确定的，车间地处华北地区，冬夏温差高达
为解决此问题，在喘振发生时，①压缩机跳车前降低整个系统的压力，使压缩机的工作点离开喘振区，根据经验，在夏季气温高时保证后系统用气压力的情况下，降压运行压力，运行压力为0. 7~ 0.75MPa；②自动放空未及时动作时，由人工手动控制放空阀全开。
2．压差为变量的系统
由压差开关、一个节流阀、一个单向阀及放空阀组成，控制图见图3（XR700MX2-ZRH型压缩机，中国XINRAN）。压缩机为二级压缩，喘振检测点P位于一级出口，由导压管将压力信号引到喘振压差开关PD两侧。当两端的压差达到40kPa后，PD压差开关动作，继电器失电，压缩机立即卸载。出口阀全开。喘振保护只卸载不停机。
此系统喘振压差开关的低压侧与系统直接相连，而高压侧与系统相连之间有一单向阀和一节流阀。进入喘振区后，由于管网的气体倒流，会造成取压点P处的压力大幅波动，P处于高值Pmax，通过单向阀，PD正压室内保持一个Pmax；而负压室与P点的压力一致，随系统的压力波动，P点压力很快下降至Pmin，PD负压室内的压力为Pmin，此时△P=Pmax-Pmin。压差产生了，压差开关动作，放空阀全开，使压缩机离开喘振点。通过调校节流阀可以控制喘振后高压差信号的消除时间，现在设置为40s， PD不装在末级，因为一级压力不随排气压力变化而变化，或者变化较小，因此以一级出口压力的变化量为压缩机的喘振保护设定值，比单一的压力信号为设定值科学，避免了由于管网的压力波动而造成误动作。消除喘振因素后，按复位按钮，打上载开关，此时可调节压缩机运行，车间两台XR700MX2-2RH型空压机自1994年运行至今，喘振保护系统一直非常可靠。
3．双变量的系统
由出口压力表、微处理器及放空阀组成，控制图见图4（XR950DA3型压缩机，美国）。
采用微处理器控制，操作简单，控制可靠，在原有的压力变量上，加上一个时间变量，控制参数为△p/△t，即单位时间内出口压力的变化量。并且△p/△t 的值可在微处理器的控制面板上自如地设定，△p/△t的值越小
