氧气压缩机出口管线振动分析与改造.pdf

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1、t”■石油／’纯I通用机械^Iff¨f、，，’J／￡‘ⅣⅢ^rn“”f(d，hldu_m氧气压缩机出口管线振动分析与改造中国石油吉林石化公司化肥厂(吉林13202t)粱锋【摘要】通过对氧气压缩机三段出口管线振动故障分析和研究．运用有关的振动理论对谊压缩机的机组振动、管线最纯的压力不均自度、管线的气柱共振、缓冲器的表成效果覆管道上的管件影响等五方自进行计算扣分析．，_L中找到管线振动的主要原因，并提出相应的减振改造方章。【关键词】压缩机＆口管缦振动分析改造一。前言往复式压缩机芷化工生产上应用很广泛，通过将f氐雎气体吸入后，通过气缸内

2、活塞的往复运动．将气体压缩至生产需要的压力。这种往复运动会造成出口管道0*冲式振动，控制不好会降低压缩机的容积效率，减少排气最．损耗功率．更严重的含造成压缩机部件的损坏．管道与其附属连接部位易发生捡动和破裂。吉林石化盆司化肥厂4D300B氧气压缩机于2002年5月正式投入生产，运行一段时间后．出1：3管线振动明显加剧．出口管线固定支撑焊接处焊口开裂，压缩机三级出IZl与缓冲罐连接螺栓松动．压缩机的振动也明显加大，由于振动幅度较大．存在若压缩机损坏，管件脱落和管路撕裂等安全臆患。以下以4D300B氧气压缩机出1：3管线振动为例，探索

3、往复式压缩机出口管线振动的解胰方案。58黧慧％：。。二．振动的原因分析管道及其支架和与之相连接的各种设备或装置构成一个复杂的机械系统．该系统产生的振动由多种原因引起的．其中最主要的原固有以下三种⋯。I)机体自振是由压缩机本身振动引起的。机组由于运动部件的动平衡性能差，安装不对中，基础设计不当等，均能引起机组的振动，从而使与之连接的管道也筮生振动。2)管线共振的原因是管道与内部气体所构成的系统具有一系列固有的振动频率，当压缩机的激发频率与某阶固有{Iji率相近时，系统振动叠加．就产生该阶频率的共振。使管道产生较大的位移和应力，管内气

4、体的脉动达到极大值。3)气流8}动是由干8}动气流引起管道受迫振动．往复式压缩机的工作特点是具有吸排气成周期性和间歇性变化，必将激起管内气体呈脉动状态，致使管内介质的压力、速度和密度等既随位置变化，又随时间做周期性变化，这种现象称之为气流脉动，脉动的气流沿管道输送遇到弯头，异径管，控制阀及盲板等元件时，将产生随时间变化的擞振力，受此激振力作用，管道系统就产生一定的机械振动响应，压力1}动越强，管道振动的位移峰值和应力越大。1压缩机基础检查是否有变形塌陷对压缩机8个地脚螺栓按照I400Nm的紧固力矩对JB进行重新紧固．如I'-I訇所

5、示。先将IT分轰打扯第一个地脚螺栓旁的压缩机底座上．将表Uj__莩．然后完垒拴斗翦卟地胸J螺栓，此叶百分^f}到第十读数，将其

6、己求)bE；再川预置扭躯为1400Nm的山矩扳于对该地脚螺}t进行紧l圄，达到要求后Id录百分曩第i个凑数为T。依次对蜱他地脚螺栓进{硐样的操作，褂刮相关数据见表I。压缩机压缩机地脚螺栓示意图表1螺栓紧固前后压缩机升降数值对比(m¨_mill对比“上所得数据，r口以看出紧同后备地脚螺栓处的JE缩机底座下陷磕差译最大为005ram，远小于技术要求规定的020ram．所以不考虑对压缩机堆础进行殖新抄平和一次灌

7、浆。压缩机和电动机对中找正，曲烈lfl!j曲柄许偏荸川t升表删得005ram．太干，cn。的最klfco02mm．需要重新时qi找正。2压力不均匀度一般来蜕，压力怵动是往复式压缩机山11管道产乍振动的J_=坚原因。气流雎力脉动程度可用压力币均勺度6来表H√⋯．经测转，压缩机三段出II管殴压力极限伉：P。、=302MPa．Pmm=27MPa。平均压力po：护。、+P．。)12=286MPa(I)5=(P．rP一)，^．x100％=II2％(2)凳于睚力不均匀度的许用值，11前国内尚无标准，国外电吓统一。F面参照美国石油学会标?fEA

8、PI一6l8API6J8．多组成多缸的压缩机用如下公式计算．参数屺表2。『51=40／1(P，．+01){toni60)dl‘jI38％(3)武rliI6压山小均匀度许用值．单位为％；一压缩#L每转激发次数．双作刷式m=2；石油，纯I通啦机触月转述，n=424r／min；d管内直终，d=20cm。表24D300B氧气压缩机参数和性能Ⅷl

9、”f删tw嚣揣嚣黧4D300B棼敏f％¨——————，黼⋯揣”{^州r程转速舶【I／mm，{r／rain}毒数⋯01(^u”；激。艇【

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14、殳计安装厦结构仔住币合理之处、过高n