
第5期
第39卷
化工机械
氮气往复压缩机组及管道振动分析与改造
周昕**1左志宏”杨国安
(1.北京化工大学;2.北京能源投资(集团)有限公司)
摘要烽合分析了引起往复压缩机组和管道抓动过大的原周,对机组及附属装置进行了全面的声学和应力分析,从源头消减了气流脉动幅值,对压缩机组及附属装置提出了切实可行的整改方策,整改后机组运行状况良好,振动烈度从最大98mm/s降到10mm/s,使机组做到了长周期、稳定运行。
关键调
往复压缩机管道
中图分类号
TO051.21
气流脉动
减振
文献标识码
B
应力分析
文章编号
某化工厂氮压机机组自安装调试后,机组、附属装置和管道振动异常剧烈,压缩机缸体支撑,缓冲罐支座连接螺栓多次被振断,各段管线管夹、管箍均出现过被振断的情况。2号机组振动尤其剧烈,分离器支撑地脚连接螺栓、换热器地脚螺栓等也发生过断裂,四级排出管线部分、一级排出到二级吸人管线部分频繁发生开裂事故,多个焊接支撑被振开。
厂方曾先后采取了一些措施,如加厚开裂部分的管道、在某些部位加装孔板及在振动剧烈的管道上加支撑等,但都没有效果。前后整改多次,尤其是
表1
项目一级二级三级四级
2
振动机理分析
气缸直径 mm 1030 705 480 255
行程 mm 350 350 350 350
0254-6094(2012)05-0643-03
643
前一次改动,整个管系添加了将近30个支撑,四级出口管线,几乎每隔1.5m就有一个管夹。但整个管系振动仍然十分严重。四级出口管线部分,管道振裂情况略有好转,但与之相连接的分离器、缓冲罐的紧固螺栓断裂情况却更加频繁。一级分离器下部支腿与封头焊接处、二级吸气缓冲罐封头处也在前次改造后出现过开裂。2号机组自投产使用后,机组时开时停、无法正常生产。
机组基本情况
压缩机组分四级压缩,转速为333r/min,压缩机工艺参数见表1。
压编机工艺参数
选气温度 28.4 30.4 28.8 29.2
排气温度 ℃ 121.1 125.4 134.2 81.3
进气压力 MPa 0.39 0.87 2.11 5.18
内气流脉动过大引起的振动。
往复压缩机管道振动原因大致分为3类:-
是由于机器的动力平衡不好或基础存在间题引起的振动:二是由于管路振动系统的固有频率与激发频率接近或重合,引发管道共振;三是由于管道
排气压力 MPa 0.94 2.17 5.31 8.06
第一种原因引发的振动只发生在机器本身基础及机器附近的管路上,第三种原因引发的管道振动可以传的很远,由脉动引发的管道振动也是最常见的"]。
*国家自然基金资助项目(50875016)和国家重点基础研究发展计划(973)(2012CB026004)。**周昕,女,1986年10月生,硕士研究生。北京市,100029。
万方数据