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《天然气压缩机管路系统气流脉动及管道振动分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2008年第36卷第05期流体机械39文章编号:1005—0329(2008)05—0039—04经验交流天然气压缩机管路系统气流脉动及管道振动分析刁安娜,王宇,冯健美,彭学院(西安交通大学,陕西西安710049)摘要:对存在严重振动问题的某天然气压缩机的进气管路进行了气流脉动和管道振动分析,提出了管路调整措施。通过气流脉动分析,得到了气柱共振频率及其对应的转速,以及出现最大压力脉动幅值的转速和管路位置;通过管道振动分析,获得了管路结构模态和激发响应,从而了解引起管道结构共振的固有频率和激发响应下的最大振动位移。对改造前后的管路进行了比较分析,结果表明:改造后的管路气流脉动最大幅值从17.65
2、%降低到11.38%,最低结构固有频率从2.6Hz提高到12.2Hz,最大振动幅值从0.393mm减少到0.117mm。改造后的管路在实际运行中,380r/min时测得最大振动幅值从0.4mm减少到0.1mm,表明调整措施是合理的。关键词:天然气压缩机;气流脉动;管道振动;模态分析中图分类号:TH45;TB535文献标识码:AAnalysisonGasPulsationandPipingVibrationinthePipingSystemofNaturalGasCompressorDIAOAn2na,WANGYu,FENGJian2mei,PENGXue2yuan(Xi’anJiaotongU
3、niversity,Xi’an710049,China)Abstract:Theanalyticalstudyonthegaspulsationandpipingvibrationinanaturalgaspipelinewaspresented,basedonwhichthemeasuresaresuggestedtocontroltheexcessivevibration.Withthegaspulsationmodelestablished,thenaturalfre2quencyforthegaspulsationisobtained,themaximalpulsationamplit
4、udetogetherwiththepositionisestimated,andtheshakingforcesinducingthevibrationarecalculated.Inthevibrationanalysis,thevibrationmodeandtheforcedresponseofthepipingsystemarepredicted.Comparisonassociatedwiththepulsationandvibrationbetweentheoriginalpipelineandthemodifiedoneshowsthatthemaximumpressurepu
5、lsationinthemodifiedpipelinedecreasesfrom17.65%to11.38%,thelowestnaturalfre2quencyforstructuralvibrationincreasesfrom2.6Hzto12.2Hzandthemaximumvibrationamplitudereducesfrom0.393mmto0.117mm.Validationtestshowsthatthemaximumvibrationamplitudereducesfrom0.4mmto0.1mmat380r/min,whichindi2catesthatthepipe
6、linemodificationonthebasisofpulsationandvibrationanalysisisreasonable.Keywords:naturalgascompressor;gaspulsation;pipingvibration;modeanalysis1前言严重的恶性事故发生。为此,美国石油学会在API618标准中对石油化工的活塞压缩机技术条天然气压缩机气流脉动激发的管道振动,对件中专门规定了气流脉动及管道振动设计准[1]天然气集输装置的安全运行具有很大的威胁。强则。烈的管道振动会使管道结构及其附件产生疲劳破国内外对气流脉动和管道振动问题曾进行过[2～8]坏,使管
7、道的连接部件及仪器仪表等产生松动和大量研究,并解决了很多工程实际问题。这损坏,轻则造成能源浪费,重则由破裂引起爆炸等些研究工作为解决众多的工程实际问题提供了良收稿日期:2007—11—12基金项目:新世纪优秀人才支持计划项目(NCEF06-0836)40FLUIDMACHINERYVol136,No105,2008好的理论和实践基础。但是,以往的研究工作在缓冲器进入该压缩机的一级双作用气缸。在脉动
