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1、第29卷第3期 有色金属设计 Vol.29No.32002NONFERROUSMETALSDESIGN2002X压力管道设计中的防振措施戴庆伟(贵阳铝镁设计研究院,贵州 贵阳 550004) 摘 要:针对压力管道产生振动的原因,提出了一些减小和防止管道振动的措施,以便将管道振动控制在一定的范围内,使压力管道系统能得以安全运行。关键词:压力管道;振动;设计中图分类号:TK17214文献标识码:B文章编号:1004-2660(2002)03-
2、0066-03Vibration-proofMeasuresintheDesignofPressurePipingDAIQing-wei(GuiyangDesignandResearchInstituteofAluminumandMagnesium,Guiyang550004,China)Abstract:Basedontheanalysisofcausesarousingpressurepipingvibration,thisPaperofferssomemeasurestoreduceorpreve
3、ntfromthevibrationofthepressurepipingsoastocontrolitsvibrationwithinacertainrangeandtomakethepressurepipingsystemoperatesafely.Keywords:Pressurepiping;vibration;design定的范围内,为系统安全运行提供保证是十1 概述分必要的。压力管道设计是否合理,是压力管理安2 压力管道振源的种类全运行的基本保证。我国对压力管道设计十分重视,尤其对温度压力较
4、高、输送介质危压力管道振源多种多样,大致可分为来害性较大的管道,有严格的规程、规范要自系统外和系统自身2类。求。管道振动是一种常见的现象,严重的振211 来自管道系统外的振源动会加速裂纹扩展,威胁系统的安全运行。(1)地震在压力管道设计中,分析、研究各种影响管地震对管道的安全运行有很大的影响,道振动的因素,掌握其对管道破坏的规律,损坏的程度有多种因素,如震级、地质、管采取一些必要的措施,将管道振动控制在一道材料、管道敷设方向与地震波方向的相对X收稿日期:2002-04-28作者简介:戴庆伟(1963-)
5、,男,昆明人,高级工程师,主要从事热力工程的设计工作.©1995-2004TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.第3期 戴庆伟:压力管道设计中的防振措施67关系、连接结构形式等。3减少和防止压力管道振动的(2)风力干扰措施风力干扰会使管道振动,大都是非定时的、随机性的激振源,只要管道固定牢固, 现就压力管道设计中的一些减小和防止一般不会引起大面积的或十分激烈的管道管道振动的措施作一介绍。振动。311 提高管道
6、抗地震能力的措施(3)其它非定时的、随机性的激振源(1)管道组成件,如管子管件、阀门宜此类非定时的、随机性激振源的干扰会采用钢质制品,相互的连接除有特殊需要外使管道振动,排出过激的人为因素影响,只应采用焊接;要管道固定牢固,一般也不会引起大面积的(2)对管道热膨胀的补偿,宜采用无填或十分激烈的管道振动。料式补偿器,如U性和波性补偿器,这类212 来自系统自身的振源补偿器在发生过大变形时,形成塑性变形而(1)设备的振动不致破漏;设备的振动对与其连接的管道振动影响(3)与构筑物和设备的连接段和管道间较大。当
7、设备进出口的介质流动呈脉动状成角度相连接处,宜采用波纹伸缩节,波纹态,其介质脉动和设备机械振动综合后的频伸缩节可明显提高管系的柔性;率与管道自振频率相等或相近时,就产生共(4)采用框架式支架结构,支架宽度适振,使管道产生激烈的振动。当加长,以使管道径向位移得到及时的(2)设备运行不稳定补偿;当设备运行不稳定或不正常时,设备自(5)长输管道线路选择要适当合理,避身会产生振动,引起与其连接的管道振动,开地震不稳定区域,采取必要的防止滑坡措如喘振、气蚀等。施。(3)管道流体介质不稳定流动312 与设备相连的管
8、道防振措施当管道中流体介质流动不稳定时,若其(1)在距设备较近的管段上装设波纹管扰动频率达到或接近管系的固有频率,则会补偿器,提高该段管系的柔性,以减轻设备引起管道共振。如管道内输送介质发生变振动对管道的影响;化、管道改变走向、管道分支、介质流速变(2)靠近设备的管道支架距离宜小不化等。宜大;(4)阀门切换(3)采取必要的措施防止设备运行不正管道中阀门关闭或打开,流体流动速度常,如防喘振、防气蚀、机座牢固、增加回突然改变,对管道产生液击,产
