多级压缩机系统改造的动态分析与研究

王同宝

中石化宁波工程有限公司 宁波 315000

离心式压缩机广泛应用于石化领域，用来输送各种工艺气体，是一种将机械能转化为压力能的增压设备，其特点是结构简单、排气量大、性能稳定，实用性较强。由于离心式压缩机性能曲线的稳定工况区较窄，当运行工况发生改变后，如果防喘振系统设计能力不够或不能正常工作，易发生喘振现象，严重的可导致压缩机运行瘫痪或发生损坏事故[1-2]。对于改造项目，由于压缩机的工作环境发生了改变，比如系统操作参数、工艺介质组成、压缩机进出口管道尺寸及布置、系统内部设备新增、删减或改造、压缩机操作方式等因素的变化，导致原压缩机的正常工作点已发生偏离。因此，需要结合改造工艺方案对原压缩机及其防喘振系统进行重新验证，以保证压缩机在正常停车及紧急停车等非正常工况下，能够安全、平稳停车，不造成喘振事故的发生。

通常压缩机在初始设计时，是以稳态工况下的工艺参数作为输入条件，并结合压缩机制造商的经验公式来对防喘振系统进行设计。当系统改造后，尤其是对于多级压缩机系统，工艺流程更加复杂，仅仅通过稳态下压缩机进出口的工艺参数来进行验证是不够的，也不能做到最优化设计，需结合具体的操作方式及可能出现的工况，对包括防喘振回路在内的整个系统进行完整的分析。动态模拟的方法是在模型求解的常(偏)微分方程中引入时……