离心压缩机的控制和保护

黎力，卢喜华

(中国五环工程有限公司，湖北 武汉 430223)

离心压缩机是许多大型石化企业的关键设备，一旦出现故障，往往会造成很大的经济损失。如何使离心压缩机安全、长周期的稳定运行，成为各个石化企业关注的首要问题。成熟合理的控制和保护系统方案可以为压缩机安全、稳定地运行提供最有力的保障。

随着安全仪表系统(SIS)的发展和普及，传统的将压缩机组所有相关的控制和保护都集成在一套硬件系统(ITCC)内的做法已满足不了IEC61511独立性的要求。API 670： 2014Machineryprotectionsystem的更新内容也表明压缩机组的控制功能和保护功能相互独立是将来的大趋势。

在考虑压缩机组控制和保护系统之前，首先要确定控制和保护系统应实现的目标，本文根据大量的实际工程经验，并结合API相关标准把汽轮机驱动离心压缩机分为工艺系统、蒸汽系统、油路系统、机械保护系统、盘车装置、压缩机启动和紧急停车系统分别来阐述控制和保护功能，其目的是从工艺和机械的角度出发增强对压缩机组的认识，有助于更深刻地理解机组控制和保护方案。

1 工艺气系统

工艺气系统控制流程如图1所示，主要包括防喘振控制回路、性能控制回路和喘振检测系统三部分。

图1 工艺气系统控制流程示意

1.1 防喘振控制

离心压缩机瞬间流动逆转的现象称为喘振。喘振过程中，压缩机出口压力快速地下降，然后快速恢复，这种循环的低频率高振幅的气流振荡会造成压缩机内部件严重损坏。……