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    離心式壓縮機(jī)發(fā)生喘振時(shí)，轉(zhuǎn)子及定子元件受交變應(yīng)力，級(jí)間壓力失調(diào)引起的強(qiáng)烈振動(dòng)，使密封及軸承損壞，甚至發(fā)生轉(zhuǎn)子與定子元件相碰、壓送的氣體外泄、引起爆炸等惡性事故。因此，離心式壓縮機(jī)嚴(yán)禁在喘振區(qū)域內(nèi)運(yùn)行。
        一、喘振機(jī)理
        喘振的產(chǎn)生包含兩方面因素：內(nèi)在因素是離心式壓縮機(jī)中的氣流在一定條件下出現(xiàn)“旋轉(zhuǎn)脫離”；外界條件是壓縮機(jī)管網(wǎng)系統(tǒng)的特性。當(dāng)外界條件適合內(nèi)在因素時(shí)，便發(fā)生喘振。
        1. 喘振的內(nèi)在因素

        當(dāng)在設(shè)計(jì)工況M點(diǎn)工作時(shí)Q=Q_設(shè)（圖1、圖2），氣流的進(jìn)氣角基本上等于葉輪的進(jìn)口安裝角，氣流通暢地進(jìn)入流道，基本上不出現(xiàn)氣流附面層脫離現(xiàn)象，損失也很小。當(dāng)Q<Q_設(shè)時(shí)，由于氣體流量的減少，氣流的軸向速度隨之減小，沖角i隨之增加，氣流射向葉片的工作面，而在非工作面上出現(xiàn)氣流分離現(xiàn)象。當(dāng)流量減少到某一程度時(shí)，由于葉柵距不相等以及進(jìn)氣氣流、葉片幾何尺寸不均勻性等原因，氣流先在某一個(gè)或某幾個(gè)葉片上產(chǎn)生脫離，形成一個(gè)或幾個(gè)脫離團(tuán)。脫離團(tuán)沿圓周方向移動(dòng)，其移動(dòng)方向與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相同。這種脫離團(tuán)的移動(dòng)現(xiàn)象稱之為“旋轉(zhuǎn)脫離”。
        2．喘振與管網(wǎng)的關(guān)系
        離心壓縮機(jī)的喘振是其本身的固有特性。壓縮機(jī)是否在喘振工況點(diǎn)附近運(yùn)行，主要取決于管網(wǎng)的壓力流量特性曲線P＝P_a+AQ₂。圖2為離心壓縮機(jī)和管網(wǎng)聯(lián)合工作性能曲線。交點(diǎn)M為穩(wěn)定工況點(diǎn)，當(dāng)出氣管路中的閘閥關(guān)小到一定程度時(shí)，管道中的阻力系數(shù)A增大，管網(wǎng)特性曲線左移到圖2中曲線4的位置時(shí)，與壓縮機(jī)性能曲線2交于N點(diǎn)，壓縮機(jī)出現(xiàn)喘振工況，N點(diǎn)即為喘振點(diǎn)。相反閘閥開(kāi)大時(shí)，管道中的阻力系數(shù)A減小，管網(wǎng)特性曲線1右移，壓縮機(jī)流量達(dá)到Q_max時(shí)，出現(xiàn)滯止工況。小流量與滯止流量之間的流量為信然離心壓縮機(jī)的穩(wěn)定工況范圍。
        3．喘振的產(chǎn)生
        從圖2可以看出，由于管網(wǎng)阻力的增加，管網(wǎng)特性曲線左移，致使壓縮機(jī)工況點(diǎn)向小流量偏移。壓縮機(jī)的流量Q_j減少，氣體進(jìn)入葉輪和葉片擴(kuò)壓器的正沖角i增加，附面層分離區(qū)擴(kuò)大，產(chǎn)生相對(duì)于葉輪旋轉(zhuǎn)方向的“旋轉(zhuǎn)脫離”，使葉輪前后壓力產(chǎn)生強(qiáng)烈脈動(dòng)。發(fā)生旋轉(zhuǎn)脫離時(shí)在葉輪的凹面形成渦流區(qū)，當(dāng)流量減小到Q_min時(shí)，上述的正沖角i增加得更大，渦流區(qū)擴(kuò)大到整個(gè)葉片流道，氣流受到阻塞，壓縮機(jī)出口壓力突然下降，而管網(wǎng)中氣體壓力并不同時(shí)下降，這時(shí)，管網(wǎng)中壓力P1大于壓縮機(jī)出口壓力P₂，因而管網(wǎng)中氣體倒流向壓縮機(jī)，直至管網(wǎng)中壓力下降到低于壓縮機(jī)出口壓力時(shí)才停止倒流。這時(shí)壓縮機(jī)又開(kāi)始向管網(wǎng)壓送氣體，使管網(wǎng)中的氣體壓力再次升高至P₁時(shí)，壓縮機(jī)的流量 Q_j 減少到 Q_min，出口壓力突然降到P₂，P₁ > P₂后，管網(wǎng)中氣體又倒流向壓縮機(jī)。如此周而復(fù)始地進(jìn)行，壓縮機(jī)時(shí)而有氣流輸出，時(shí)而氣體由管路倒灌入機(jī)器，產(chǎn)生周期性氣流脈動(dòng)，出現(xiàn)喘振。喘振過(guò)程中參數(shù)變化的頻率和幅度的大小與管網(wǎng)容量有很大關(guān)系。管網(wǎng)的容量相當(dāng)于整個(gè)系統(tǒng)的基本諧振器。管網(wǎng)的容量愈大，喘振的頻率愈低，振幅愈大；管網(wǎng)的容量愈小，喘振的頻率愈高，振幅愈小。由此可知，發(fā)生喘振的根本原因就是低流量，在操作中造成低流量的因素很多，歸納為以下幾個(gè)方面：
        (1)壓縮機(jī)出口壓力升高，系統(tǒng)壓力大于出口壓力，使氣體流量降到喘振流量。穩(wěn)定系統(tǒng)的壓力高，造成壓縮機(jī)出口憋壓，氣體倒流入壓縮機(jī)，造成機(jī)內(nèi)氣體低流量。
        (2)入口流量低于規(guī)定值，反飛動(dòng)調(diào)節(jié)閥失靈。在一定轉(zhuǎn)數(shù)和一定氣體密度下，能維持一定壓力，當(dāng)開(kāi)、停機(jī)時(shí)氣體流量少，或者放空閥開(kāi)得過(guò)大，容易引起壓縮機(jī)入口流量低。
        (3)氣體密度變化，在一定轉(zhuǎn)數(shù)下，離心力下降，引起出口壓力及排量下降，通常誤認(rèn)為是抽空現(xiàn)象。
        (4)分餾系統(tǒng)操作不穩(wěn)致使壓縮機(jī)入口氣體帶油，液體組分進(jìn)入機(jī)體。
        (5)汽輪機(jī)的蒸汽壓力低或質(zhì)量差（溫度低），機(jī)組出現(xiàn)滿負(fù)荷，轉(zhuǎn)速下降。
        (6)調(diào)速系統(tǒng)失靈，輔助系統(tǒng)故障，真空效率下降，機(jī)組不能額定做功。
        二、典型的喘振事例
        例：前煉油廠一催化裝置的信然XR型3級(jí)串聯(lián)水平中分離心式氣體壓縮機(jī)。
        1．由轉(zhuǎn)速變化引起的喘振
        正常情況下，壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的改變由系統(tǒng)反應(yīng)的壓力信號(hào)控制，但機(jī)器發(fā)生故障時(shí)，壓力信號(hào)不能使汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速自由調(diào)節(jié)。某年冬季，由于蒸汽量不足，蒸汽管網(wǎng)壓力低，汽輪機(jī)用蒸汽經(jīng)常出現(xiàn)0.7~0. 8MPa，機(jī)組出現(xiàn)滿負(fù)荷狀況非常多，轉(zhuǎn)速上不去，有時(shí)只達(dá)到給定信號(hào)的80%~90%，常出現(xiàn)喘振。
        2．氣體分子量減小引起喘振
        催化裝置試驗(yàn)采用摻煉渣油，20天后由于渣油中重金屬含量高，引起催化劑中毒，使裂化氣體組成發(fā)生變化，富氣中H₂組分高達(dá)40%（體積百分比），富氣分子量降低到35（原設(shè)計(jì)分子量是50）。分子量降低后，壓縮機(jī)發(fā)生喘振。
        3．壓縮機(jī)出口管線節(jié)流引起喘振
        在壓縮機(jī)出口管路上入容器前打洗滌水，管內(nèi)徑是150mm，結(jié)垢后內(nèi)徑變成30mm，出口管路阻塞，管路性能曲線上移，工作點(diǎn)進(jìn)入喘振區(qū)域，發(fā)生喘振。
        4．入口節(jié)流（進(jìn)口壓力低）導(dǎo)致壓縮機(jī)喘振。
        一次，由于壓縮機(jī)前油氣分離罐破沫網(wǎng)脫落，被吸入壓縮機(jī)入口管，形成節(jié)流，進(jìn)口壓力低，導(dǎo)致喘振。
        三、防止喘振的措施
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