石化生产工艺及控制系统概述.docx
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石化生产工艺及控制系统概述
石化
石油化学工业，指化学工业中以石油为原料生产化学品的领域，广义上也包括天然气化工。
石油化工作为一个新兴工业，是20世纪20年代随石油炼制工业的发展而形成，于第二次世界大战期间成长起来的（见石油化工发展史）。
战后，石油化工的高速发展，使大量化学品的生产从传统的以煤及农林产品为原料，转移到以石油及天然气为原料的基础上来。
石油化工已成为化学工业中的基干工业，在国民经济中占有极重要的地位。
石油化工的范畴以石油及天然气生产的化学品品种极多、范围极广。
石油化工原料主要为来自石油炼制过程产生的各种石油馏分和炼厂气，以及油田气、天然气等。
石油馏分（主要是轻质油）通过烃类裂解、裂解气分离可制取乙烯、丙烯、丁二烯等烯烃和苯、甲苯、二甲苯等芳烃，芳烃亦可来自石油轻馏分的催化重整。
石油轻馏分和天然气经蒸汽转化、重油经部分氧化可制取合成气,进而生产合成氨、合成甲醇等。
从烯烃出发,可生产各种醇、酮、醛、酸类及环氧化合物等。
随着科学技术的发展，上述烯烃、芳烃经加工可生产包括合成树脂、合成橡胶、合成纤维等高分子产品及一系列制品，如表面活性剂等精细化学品，因此石油化工的范畴已扩大到高分子化工和精细化工的大部分领域。
石油化工生产，一般与石油炼制或天然气加工结合，相互提供原料、副产品或半成品，以提高经济效益（见石油化工联合企业）。
乙烯生产
乙烯是无色、微甜的气体，是最简单的烯烃产品。
它包含了4个氢原子和2个碳原子，由一个双键连接。
由于这个双键，乙烯又称为不饱和碳氢化合物，或石蜡。
乙烯最初主要作为其它化学材料特别是塑料生产的中间原料，可以用于生产聚乙烯、二氯乙烯、聚氯乙烯、苯乙烯、聚苯乙烯等重要塑料材料。
乙烯工厂也称为烯烃厂，通常包括：
乙烯、丙烯、丁二烯、异丁烯、异戊二烯等装置。
乙烯可由天然气或石脑油生成，也可以甲醇-烯烃化制得。
生产乙烯的原料包括：
乙烷、丙烷、炼油气体、丁烷、残油液、天然气、轻/重石脑油、煤油/柴油等。
生产乙烯一共有6步：
步骤一：
蒸汽裂解。
乙烷被送入炉膛并在超高温中暴露1秒，在高温下分子被分成其它碳氢成分；典型的裂解条件包括：
高温750到900摄氏度、短停留时间、低碳氢浓度、快速冷却从而防止二次反应。
在这一步骤中，对于调节阀的挑战主要是高温高压。
对于锅炉给水调节阀，通常可能用到的是一组共10台普通的HPT系列调节阀，可能需要阀门最小机械限位；在超高压蒸汽放空的位置，也有10台HP或EH的调节阀，由于温度较高，通常需要考虑阀体材质采用WC9Steel高温合金钢。
阀门内件需要考虑降噪，通常采用费希尔的WhisperIII降噪音内件，并要严格注意对阀门出口流速的控制；对于汽包排污液位控制的10台调节阀来说，最大的问题是闪蒸。
费希尔对于闪蒸的解决方案是，阀内件采用硬化不锈钢材料，如400系列不锈钢或者司太莱堆焊；阀体材料可以选择磨损率比较小的WC9Steel；最好的条件是采用角型阀结构，并考虑阀门出口带硬质合金衬套，如费希尔的HPAS系列产品。
步骤二：
冷却塔。
气体被送至冷却塔，排除的气体被冷却到30度（直接与水?
接触）
步骤三：
气体压缩。
为了分离碳氢，气体必须被液化（增压、降温）。
裂解气通过离心式压缩机，当气体压缩时温度上升；热交换器用于冷却每一压缩级的气体。
气体通常被压缩至3500KPa。
在这一步骤中，我们会接触到防喘振调节阀。
在一个百万吨产量的乙烯装置中，通常会用到大约11台防喘振调节阀。
防喘振调节阀的主要作用是保护压缩机，因此在整个乙烯装置中，是最重要的调节阀之一。
防喘振调节阀的主要要求包括：
降噪音、出口流速不能超标、快速动作时间、大可调比、现场易于整定、超调尽量小等。
费希尔的压缩机防喘振优化系统为这一工况提供了完善而成熟的方案，详见费希尔压缩机防喘振方案。
步骤四：
除杂质处理。
在这一步骤中，我们要除去物料中的杂质，包括：
一氧化碳–通过碱塔；硫化氢–碱塔；乙炔–乙炔转换器。
气体必须被冷却至负100度低温。
步骤五：
冷却箱。
在负一XX情况下会结冰阻塞管道，因此气体必须通过设备吸收水分进行干燥。
一旦气体液化可以通过分馏单元分离出不同的化合物。
步骤六：
分馏。
液化气体然后通过三个分馏塔：
脱甲烷塔、脱乙烯塔、脱乙烷。
煤气化
煤的液化技术近20年来虽有很大进展，但目前还没能形成大规模化的煤制化学品的工业生产。
从煤出发制取化学品仍须经过气化过程。
煤气化是煤与气化剂作用，进行各种化学反应，将煤炭转变为燃料用煤气或合成用煤气。
气化炉中的气化反应主要是煤中的碳与气化剂中的氧，水蒸气，CO2，H2的反应，也有碳与产物及产物之间进行的反应。
粗煤气的产物是CO、H2和CH4；伴生气体是CO2、水蒸气。
此外还有硫化物、烃类产物及其它微量成分。
粗煤气通过除尘、洗涤、脱硫等变成洁净煤气。
下图是煤气化生产合成气后的用途。
煤气化技术从炼焦炉、煤气发生炉和水煤气炉（以块煤或小粒煤为原料）起步，经过几十年发展，在20世纪70年代发展到第二代－洁净煤气化技术，煤炭经过洁净气化避免了直接燃烧产生的污染。
洁净煤气化技术主要采用气流床反应器，以水煤浆或干煤粉为原料，进行加压气化，并实现了大规模化。
洁净煤气化技术的优点是对煤种适应性广、气化压力高、气化效率高、单系列生产能力大、污染少等。
目前煤气化技术的工艺专利商目前主要分两大派别，其中干粉工艺的主要专利商有：
Shell（壳牌）、Prenflo、GSP、ABB-CE等；水煤浆加压的主要专利商是：
Texaco/GEEnergy（德士古）、E-gas。
壳牌煤气化技术简介
＝＝＝＝＝＝＝＝＝
1。
工艺原理:
壳牌煤气化过程是在高温、加压条件下进行的，煤粉、氧气及少量蒸汽在加压条件下并流进入气化炉内，在极为短暂的时间内完成升温、挥发分脱除、裂解、燃烧及转化等一系列物理和化学过程。
由于气化炉内温度很高，在有氧存在的条件下，碳、挥发分及部分反应产物（H2和CO等）以发生燃烧反应为主，在氧气消耗殆尽之后发生碳的各种转化反应，即过程进入到气化反应阶段，最终形成以CO和H2为主要成分的煤气离开气化炉。
2。
工艺流程
目前，壳牌煤气化装置从示范装置到大型工业化装置均采用废锅流程，激冷流程的壳牌煤气化工艺很快会推向市场。
废锅流程的壳牌煤气化工艺简略流程见图2。
图2壳牌煤气化工艺流程
原料煤经破碎由运输设施送至磨煤机，在磨煤机内将原料煤磨成煤粉（90％＜100μm）并干燥，煤粉经常压煤粉仓、加压煤粉仓及给料仓，由高压氮气或二氧化碳气将煤粉送至气化炉煤烧嘴。
来自空分的高压氧气经预热后与中压过热蒸汽混合后导入煤烧嘴。
煤粉、氧气及蒸汽在气化炉高温加压条件下发生碳的氧化及各种转化反应。
气化炉顶部约1500℃的高温煤气经除尘冷却后的冷煤气激冷至900℃左右进入合成气冷却器。
经合成气冷却器回收热量后的煤气进入干式除尘及湿法洗涤系统，处理后的煤气中含尘量小于1mg/m3送后续工序。
湿洗系统排出的废水大部分经冷却后循环使用，小部分废水经闪蒸、沉降及汽提处理后送污水处理装置进一步处理。
闪蒸汽及汽提气可作为燃料或送火炬燃烧后放空。
在气化炉内气化产生的高温熔渣，自流进入气化炉下部的渣池进行激冷，高温熔渣经激冷后形成数毫米大小的玻璃体，可作为建筑材料或用于路基。
3。
技术特点:
壳牌干煤粉气化工艺于1972年开始进行基础研究，1978年投煤量150t/d的中试装置在德国汉堡建成并投入运行。
1987年投煤量250~400t/d的工业示范装置在美国休士顿投产。
在取得大量实验数据的基础上，日处理煤量为2000t的单系列大型煤气化装置于1993年在荷兰Demkolec电厂建成，煤气化装置所产煤气用于联合循环发电，经过3年多示范运行于1998年正式交付用户使用。
生产操作表明，煤气化工艺指标达到设计目标，运行稳定。
壳牌干煤粉气化工艺具有如下特点。
（1）煤种适应性广。
对煤种适应性强，从褐煤、次烟煤、烟煤到无烟煤、石油焦均可使用，也可将2种煤掺混使用。
对煤的灰熔点适应范围比其他气化工艺更宽，即使是较高灰分、水分、硫含量的煤种也能使用。
（2）单系列生产能力大。
目前已投入生产运行的煤气化装置单台气化炉投煤量达到2000t/d以上，单台气化炉投煤量达2800t/d的煤气化装置也正在建设中。
（3）碳转化率高。
由于气化温度高，一般在1400~1600℃，碳转化率可高达99％以上。
（4）产品气体质量好。
产品气体洁净，煤气中甲烷含量极少，不含重烃，CO+H2体积分数达到90％。
（5）气化氧耗低。
与水煤浆气化工艺相比，氧耗低15％~25％，可降低配套空分装置投资和运行费用。
（6）热效率高。
煤气化的冷煤气效率可以达到80％~83％，其余15％副产高压或中压蒸汽，总热效率高达98％。
（7）运转周期长。
气化炉采用水冷壁结构，牢固可靠，无耐火砖衬里。
正常使用维护量小，运行周期长，无需设置备用炉。
煤烧嘴设计寿命为8000h。
烧嘴的使用寿命长，是气化装置能够长周期稳定运行的重要保证。
（8）负荷调节方便。
每台气化炉设有4~6个烧嘴，不仅有利于粉煤的气化，同时生产负荷的调节更为灵活，范围也更宽。
负荷调节范围为40％~100％，每分钟可调节5％。
（9）环境效益好。
系统排出的炉渣和飞灰含碳低，可作为水泥添加剂或其他建筑材料，堆放时也无污染物渗出。
气化污水量小且不含焦油、酚等，容易处理，需要时可实现零排放。
4。
壳牌煤气化技术应用的特殊性
由于壳牌煤气化技术是目前世界上最先进的煤气化技术之一，具有非常的复杂性、挑战性和特殊性。
（1）流程复杂。
煤气化装置流程复杂，包括磨煤及干燥、煤粉加压及进料、煤气化、除渣、除灰、湿洗、初步水处理7大工序和公用系统，仅管道仪表流程图（PID）就有100余张1#图纸。
流程虽然复杂，但实践证明装置的开车、停车及运行操控均比较容易。
（2）控制系统复杂。
煤气化装置的控制系统比较复杂，I/O点多达3000多个，采用串级、前馈、分程、比值调节及顺序控制（15个）和逻辑控制（50多个），通过分散型控制系统（DCS）、紧急停车系统（ESD）、可编程逻辑控制（PLC）实现生产过程的集中监控和管理，无论从规模还是复杂程度方面在国内化工行业单套装置中均为少见。
由于控制系统设置及组态工作完美，在已投产的壳牌煤气化项目生产运行中没有出现DCS和ESD控制的问题。
（3）设备结构复杂。
煤气化关键设备气化炉、输气管和合成气冷却器在煤气化框架上呈“门字形”连成一体，3台设备共有200多个管口，设备结构和受力情况复杂，对材料要求高，内件组装对外壳接管标高及方位要求极为严格，设计、制造、组装、运输和吊装难度大。
（4）疲劳设备多。
煤气化装置共有13台疲劳设备，要采用有限元应力分析法进行疲劳计算与设计，对设备制造也提出了更高的要求。
（5）引进设备和仪表较多。
煤气化关键设备中需要进口的主要有气化炉、输气管、合成气冷却器的内件，飞灰过滤器的内件以及点火烧嘴、开工烧嘴、煤烧嘴、煤流量控制阀、煤三通阀、煤粉流量测量仪表、煤粉阀、煤灰渣阀、硬密封仪表球阀、锅炉给水循环泵（大流量）、恒力吊、激冷气压缩机等，但目前五环公司正进行的项目中已对其中部分设备实现国产化。
（6）布置结构复杂。
煤气化框架高超过90m，为钢筋混凝土和钢结构混合结构，其中安装设备不仅数量多，且质量大，与框架的连接形式复杂。
采用有限元模型从结构的动力特性、变形、强度、建筑结构、气化炉及地震对框架的影响等进行了模拟分析。
结构施工和安装工作量较大。
（7）项目建设周期和投资。
相对来讲，壳牌煤气化项目的建设周期较其他煤气化工艺长，投资也较高。
5。
壳牌煤气化技术的工程应用
荷兰Demkolec253MW煤气化联合循环发电厂采用壳牌煤气化工艺技术，于1990年开始建设，于1993年建成并顺利投产，试运行3年后转给当地的公用事业部门继续运行。
实践证明壳牌煤气化工艺技术是先进的、可靠的技术。
壳牌公司与湖北双环科技股份有限公司签订的国内第1套煤气化技术转让协议在2001年6月生效，6年多来已有15家国内企业陆续与壳牌公司签订了技术转让协议（共19台气化炉），生产的产品包括合成氨、甲醇、氢（油品）、聚丙烯、醋酸、聚甲醛等。
国内第1套采用壳牌煤气化技术的生产装置已于2006年5月顺利投产。
到目前为止，共有5家采用壳牌煤气化技术企业的生产装置陆续投入生产运行。
6。
阀门应用
在壳牌煤气化工艺中，煤给阀的技术要求非常苛刻，被列入关键设备中。
其主要要求包括：
活动部件不会被介质粘住、容易拆除易于维护、阀杆吹扫连接（1"）、执行机构和阀门的连接防止转动、阀门组装不需要油脂或润滑剂、碳化钨涂层内衬等。
费希尔可以提供专为壳牌工艺设计的煤给阀用于此工况，如您有任何需求欢迎与我们联系。
德士古煤气化技术简介
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1.工艺原理及流程简介
水煤浆加压气化工艺属气流床气化，水煤浆进料，以纯氧为气化剂。
气化压力可在2.0-8.5MPa选择，气化温度约1300-1500℃，湿煤气主要含有CO、H2、CO2、H2O、N2、H2S、CH4等。
在气化炉中进行的主要反应有：
（1）煤的热裂解与挥发物的燃烧气化：
（2）固定碳与气化剂（氧气、蒸气）间的反应；
（4）生成的气体与气化剂、固定碳之间的反应。
工艺流程：
原煤经湿磨制浆后成为63%（wt）左右的水煤浆，经过高压煤浆泵送至气化炉顶与纯氧（98%）一起进入德士古喷嘴，煤浆经喷嘴雾化与氧气在气化炉内发生部分氧化反应生成水煤气（合成气）。
本装置气化炉压力3.0MPa，温度1300℃左右。
合成气出气化炉后，经文氏管、洗涤塔增湿除尘后送往后工序，用于制合成氨或甲醇。
灰渣经锁灰斗收集，定期排出系统。
黑水经闪蒸回收热量，再沉降处理返回系统使用。
下图是德士古煤气化的工艺流程：
2.装置有以下特点
（1）原料适应广。
各种烟煤、气煤、肥煤，都可以用来制气，对煤的水分、灰分、可然雾含量、灰熔点等没有苛刻的要求，这有利于厂家就近选煤，可大大节约成本。
（2）气体有效成分高。
有效成分（CO+H2）80%-82%，鲁奇气化工艺的有效气成分（CO+H2）只有50%-70%（见表1）。
排渣无污染，污水污染小易处理。
因高温气化，气体中含甲烷很低（CH4≤0.1%），无焦油，废渣可以综合利用。
（3）气化压力范围大。
从2.5~6.5MPa皆有工业化装置，以4.0MPa较为普遍，气化压力高可节省合成气压缩功。
（4）碳的转化率高。
碳的转化率高达98%。
（5）气化炉热量利用。
气化炉有激冷，废锅，激冷和废锅结合的3种流程。
可以根据产品进行选择气化流程。
由激冷工艺制得合成气，汽气比达到1.4，特别适合作为生产合成氨和甲醇的气头，也可作为制氢、羰基合成气等，用途广泛。
废锅流程适合用做然气透平循环联合发电工程，副产的高压蒸气用于蒸气透平发电机组，实现多联供。
（6）气化炉结构简单生产能力大。
气化炉内无传动装置，结构比较简单，一台Φ3200mm的气化炉气化压力4.MPa0生产的合成气可以日产合成氨760t以上。
3.德士古技术的优点和缺点：
德士古技术的优点包括：
运行经验丰富、单喷嘴结构、简化了设备及控制系统；控制简单且容易、炉内的温度只控制煤浆量及氧气；无蒸汽输入、无需控制蒸汽量、炉内温度易维持；粗煤气压力高、便于下游产品合成；能充分利用污水制作水煤浆、利于环保；运行费用低、无需花费能量去干燥湿煤；粗煤气的飞灰量少、除灰系统简化。
德士古技术的缺点包括：
碳转化率相对低；冷煤气效率低；耗氧量高；湿煤气水蒸气含量高、冷煤气效率低；耐火砖寿命短、价格高、更换时间长；水煤浆和喷嘴易于磨损、平均3个月需更换；黑水/灰水系统磨损严重、阀门使用寿命短等等。
4.德士古技术中的阀门应用：
严酷工况阀门：
锁渣阀
水煤浆切断阀
合成气出口压力调节/放空阀
氧气调节/放空阀
黑水/灰水压力调节阀
普通工况阀门：
冷却水流量调节阀
氮气吹扫阀
冷凝液调节阀
高压蒸汽调节阀
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醋酸生产
醋酸生产
醋酸（CH3COOH），也叫乙酸，是一种赋予醋的酸味及刺激性气味的有机酸。
纯净的无水乙酸（冰醋酸）是一种无色液体，会从环境中吸收水份，并在16.7℃（62°F）形成无色晶体。
这是一种弱酸，是只有部分溶解在水溶液中的游离酸。
醋酸是最简单的羧酸之一，它是一个重要的化学试剂和工业化学品，主要用于生产用于饮料瓶的聚对苯二甲酸（即聚酯PET）；醋酸纤维素，主要用于电影胶片；聚醋酸乙烯脂，用于生产木材胶，以及合成纤维和织物。
在家庭，稀释的乙酸常用于除锈剂。
在食品工业乙酸是根据食品添加代码E260作为酸度调节剂使用。
醋酸的全球需求约650万吨/年，其中约150万吨/年是通过回收得到的，其余的是从石化原料或生物资源生产得到。
生产流程
醋酸的生产是通过合成和细菌发酵。
今天，生物路线只占世界产量的约10％，但它仍然对食醋的生产依然很重要，因为许多国家的粮食纯度法律规定在食品中使用的醋必须来自生物起源。
化工行业中大约75％的醋酸生产是采用甲醇羰基化法，具体解释见后面描述。
其余采用的是替代方法。
全球总的纯乙酸产量约为500万吨/年，其中约一半是在美国生产的。
欧洲现在的产量大约为100万吨/年，并逐年下降。
日本的生产量约70万吨/年。
另外通过每年回收150万吨，使占全球市场总量达到650万吨/年。
两个最大的醋酸生产商是塞拉尼斯和BP化工。
其他主要生产商包括Millennium化工、Sterling化工、三星、伊士曼，以及SvenskEtanolkemi。
甲醇羰基化
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大部分乙酸是由甲醇羰基化法生产制得。
在这个过程中，甲醇和一氧化碳反应生成乙酸，化学方程式为：
CH3OH+CO→CH3COOH
这一过程涉及碘甲烷为中间产物，共有三个步骤。
羰基化的过程中（步骤2）通常需要金属复合物的催化剂。
CH3OH+HI→CH3I+H2O
CH3I+CO→CH3COI
CH3COI+H2O→CH3COOH+HI
通过改变工艺条件，醋酸酐也可以在同一工厂生产，因为甲醇和一氧化碳是通用的原料。
甲醇羰基化法似乎是醋酸生产长久保持吸引力的方法。
早在1925年，英国塞拉尼斯的亨利.Drefyus发展了甲醇羰基化试点工厂。
然而，在高压反应下（200大气压以上）混合物受到侵蚀造成的实用材料的缺乏，阻碍了其商业化的道路。
第一个商业化甲醇羰基化生产流程，采用钴作为催化剂，是由德国的化学公司巴斯夫于1963年发展起来的。
在1968年，铑基催化剂（cis−[Rh（CO）2I2]−）的发现使得在低压下运行更有效，而且无副产品。
第一家使用此催化剂的工厂是美国的化学公司孟山都在1970年修建的，采用铑基催化剂的甲醇羰基化法成为醋酸生产的主导方式（见孟山都的生产流程）。
在90年代后期，英国石油公司BP采用钌作为促进剂的Cativa催化剂（[Ir（CO）2I2]−）生产流程商业化。
这铱基催化的过程更加环保和有效，并已在同一生产厂很大程度上取代了孟山都的生产流程。
乙醛氧化
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在孟山都的生产流程商业化之前，大部分的乙酸是采用乙醛氧化法制得。
现在尽管它与甲醇羰基化法相比没有竞争力，但仍然是第二重要的制造方法。
乙醛可以通过丁烷或轻石脑油氧化、或由乙烯水解制得。
当丁烷或轻石脑油在空气中有各种金属离子包括锰、钴、铬的存在时加热，会形成过氧化物，然后分解出乙酸，化学方程式如下：
2C4H10+5O2→4CH3COOH+2H2O
通常，反应运行条件是，在保持丁烷为液体得同时反应的温度和压力尽可能高的设计条件。
典型的反应条件为150℃和55大气压。
可能会生成包括丁酮、醋酸乙酯、甲酸和丙酸等副产品。
这些副产品也具有商业价值，如果需要，反应条件可能改变，使得副产品生产更多。
然而，从这些副产品中分离出乙酸将增加成本。
在类似的条件下使用类似丁烷氧化的催化剂，乙醛可以通过空气中的氧气氧化生成乙酸：
2CH3CHO+O2→2CH3COOH
利用现代催化剂，这种反应的醋酸收益率可以大于95％。
主要副产品是醋酸乙酯、甲酸和甲醛，所有这些都低于醋酸沸点，所以很容易通过蒸馏分离。
乙烯氧化
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乙醛可以通过Wacker生产流程由乙烯制得，然后氧化如前所属。
最近更经济的乙烯－乙酸的单阶转换由日本化学公司ShowaDenko商业化，1997年在日本Ōita建成了乙烯氧化工厂。
这个生产流程是由钯金属在如钨硅酸的支持下进行催化的。
它被认为是小型工厂（10-25万吨/年产量）与甲醇羰基化法有竞争力的流程，根据乙烯的当地价格。
醋酸生产中的调节阀应用
由于醋酸本身具有强腐蚀性，因此在醋酸生产过程中需要考虑如下问题：
高腐蚀性
催化剂对设备有侵蚀和磨损
健康考虑：
皮肤、眼睛、消化系统等，因此要求低外泄漏
考虑不同浓度和温度条件下的正确的材质
考虑低外泄漏：
双重填料
正确的计算和选型，更长的使用寿命和更好的性能
环境气体可能有腐蚀性：
喷漆的考虑
压缩机防喘振方案
费希尔压缩机防喘振方案
压缩机大概是工艺系统中最关键和昂贵的设备。
保护压缩机免受喘振损坏的任务由防喘振系统完成，防喘振系统的关键部件就是防喘振阀。
喘振可以定义为压缩机不能输出足够压力克服下游阻力时发生的流量不稳定现象。
简而言之，就是压缩机出口压力小于下游系统压力。
这会导致气量从压缩机出口反向涌入压缩机。
喘振也会由于进口流量不足引发。
图1所示为一组典型的压缩机曲线（也称作压缩机图、性能曲线或叶轮图）。
X轴表示流量，Y轴表示出口压力。
平行的一组曲线表示压缩机在不同转速下的性能曲线，连接这些曲线的最小流量点，就得到喘振极限曲线。
压缩机操作点落在喘振极限曲线左边会发生不稳定（喘振），操作点落在曲线右边可稳定操作。
假设压缩机在稳定区域的A点操作，当阻力增加而压缩机转速不变时，操作点就会向左方移动。
当操作点移动到喘振极限曲线，压缩机就会发生喘振。
喘振特征
■快速逆流（毫秒级）。
■压缩机振动剧增。
■介质温度升高。
■噪声。
■可能导致压缩机“失效”。
喘振影响
■压缩机寿命缩短。
■效率降低。
■压缩机出气量减少。
■密封、轴承、叶轮等受到机械损坏。
通过防喘振阀将部分或全部压缩机出口气量再循环至进口通常可控制喘振。
部分压缩机系统设计将部分出口气量持续循环回进口。
这是一种控制压缩机喘振的有效方法，但增加了能耗。
防喘振阀选用要求
■流量——防喘振阀必须能够输送压缩机全部出口气量。
不过通常给压缩机流量乘上一个系数。
■噪声控制——在喘振过程中阀门承受的压降和流量会很高，将会引发过度噪声。
这点必须在阀门选型时充分考虑，虽然在阀门整个行程范围内可能不需要噪声控制。
极端喘振现象要求阀门在短时间（通常小于10秒）内全行程打开，如果阀门开启时间过长，压缩机将会由于其它原因停机（通常是高温或振动超标）。
因此可能需要采用特性化阀笼。
■速度——防喘振阀必须动作迅速（一般仅为开启方向）。
例如阀门必须在0.75秒内完成20英寸的行程。
这就必须采用大规格执行机构连接和流量增压器和快开排气阀。
■失效方式——绝大部分压缩机循环阀要求失效时为开启状态。
这可以通过采用合适的弹簧隔膜执行机构或活塞执行机构与气锁阀系统实现。
■阀门特性——一般首选线性，
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