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故障分析
压缩机技术 Compressor
文章编号：1006-2971(2011)01-0032-02
2011年第1期（总225期）
往复压缩机管道振动的解决方法
事奇
（拜耳技术工程有限公司，上海201507）
摘要：以实例为证阐述往复压缩机管道振动的解决方法。关键调：振动；频率；压力脉动
中图分类号：TH457
文献标志码：B
SolutionofPipingVibrationforReciprocatingCompressor
1on
(Bayer Technology and Engineering Co. ,Lid. Shanghai 201507, China)
Abstract: This paper has specified the solutions of piping vibration for reciprocating compressor in general Key words :vibration;frequency ; pressure fluctuation
2004年，某炼油厂的加氢精制装置3台往复式氢气压缩机运转时出口管道发生振动现象，且振幅较大。此管道的报动已改造了2次，最近的改造是在管道振幅最大处加固定管卡，但效果均不明显。这3台压缩机为两开一备，均为二级压缩对称平衡型结构，转速900r/min，出口压力10MPa。我查看现场发现二级分离器以后的管道震动较剧烈。根据多次改造振动管道的经验，找到原设计图纸并和现场比对后，将管道划分为5个阶数，首先进行管道系统3大频率的计算，即气柱固有频率（表1）、管系结构固有频率（表2）、激发频率（表3)计算，计算结果如下。
表1
气柱固有频率计算数据（单位：Hz）
阶数频率
阶数频率
1 23.10
2 44.62
3 57.86
4 81.36
结构固有频率计算数据（单位：Hz)
表2
1 12.25
表3
2 27.20
3 51.04
4 61.68
压缩机激发频率计算数据（单位：Hz） f = mn/60 =2 ×900/60 =30( Hz)
5 84.67
5 81.80
在工程上常把(0.8~1.2)F的频率范围作为共
收稿日期：2010=0920
振区，则激振频率的共振区0.8~1.2f为：24~36 Hz。将表1、表2与表3数据对比.发现既没有发生气柱共振，也没有发生结构共振，这样可以排除管道振动是由共振引起的。一般情况下，往复压缩机的管道振动分为3类（见表4），根据现场情况，压缩机均为对称平衡型.动力平衡性能较好，经测试压缩机缸头最大振幅仅为0.07mm，不可能引起管道振动，这也可排除机组振动。经现场询问，压缩机空车运行时很轻微，带压运行后振动很大，管线上下双向振幅达2.5mm。由此，可判断管道振动很可能是压力不均匀度8过大引起的，即管道振动属于气流振动。因此，考虑压力脉动对管道的影响，进行管内的8计算，找出超界值是解决此管道振动的关键。
表4振动类别
序号第1类
第2类第3类
类别名称气流报动
气柱共振结构共振机组报动
原因
由管道内气流脉动，引起的激振力作用在管道上引起的报动。
由气柱固有频率，落在激发频率的共振区内时引起的振动。
由管系机板固有额率，落在激发频率的共振区或气柱固有频率的共报区时。
由于机组本身的报动引起。
往复压缩机的工作特点是吸、排气流呈间歇性和周期性，因此，气流脉动是无法避免的，但是要将其压力脉动的大小控制在允许范围内，不使其产生