某油田技術改造項目共包括三組(6臺)往復式壓縮機。現場開車過程中,兩臺合成氣壓縮機及其附屬管線產生較大振動。
1. 現場分(fen)析
通(tong)過對現場情況的(de)分析和研究,確定了造(zao)成合成氣壓縮機(ji)工藝管線振動的(de)主要原因。
①. 壓(ya)縮機緩沖罐(guan)容積偏小,緩沖效(xiao)果不明顯(xian),導致氣體介質壓(ya)力脈動(dong)較大。
②. 壓(ya)縮機(ji)的相關管線管徑偏小,導致(zhi)氣體流速過大,振(zhen)動加劇(ju)。
③. 個(ge)別管架(jia)的結構形式和生根位置(zhi)存在(zai)不合理之處。
2. 采取措施
①. 限(xian)制流(liu)速,降(jiang)低壓力脈(mo)動。首(shou)先應要(yao)減(jian)(jian)小(xiao)振(zhen)源振(zhen)動,在壓縮機(ji)管道的適(shi)當位置安裝減(jian)(jian)振(zhen)孔板(ban),并(bing)對振(zhen)動較(jiao)大的管線進(jin)行局部擴徑(jing),以降(jiang)低氣體介質的流(liu)速。
②. 優化(hua)管(guan)(guan)(guan)線走向,增(zeng)加(jia)管(guan)(guan)(guan)線剛度。壓(ya)縮(suo)機(ji)(ji)進(jin)(jin)出口管(guan)(guan)(guan)線存在(zai)一些補(bu)償(chang)彎,導致管(guan)(guan)(guan)系柔性增(zeng)加(jia),不利于減(jian)(jian)振。對(dui)各(ge)級進(jin)(jin)出口管(guan)(guan)(guan)線進(jin)(jin)行了應(ying)力分析,在(zai)保證壓(ya)縮(suo)機(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)口荷載不超(chao)出允許值的前提下,對(dui)壓(ya)縮(suo)機(ji)(ji)某入口管(guan)(guan)(guan)線采取擴徑(jing)措施,盡量減(jian)(jian)少彎頭數量,使壓(ya)縮(suo)機(ji)(ji)進(jin)(jin)出口管(guan)(guan)(guan)線短而直,由(you)于采用直管(guan)(guan)(guan)連接能(neng)減(jian)(jian)少氣(qi)體流(liu)向的變(bian)化(hua),降(jiang)低因(yin)氣(qi)流(liu)方向改變(bian)而轉變(bian)為(wei)振動的機(ji)(ji)械能(neng),從而起到減(jian)(jian)振的效果。
③. 合(he)理選(xuan)擇管(guan)架(jia)(jia)生根位置,增(zeng)(zeng)加管(guan)架(jia)(jia)剛度。現場發現部分管(guan)架(jia)(jia)生根在鋼結構上(shang),而鋼結構又與(yu)廠房(fang)結構連為(wei)一體,這樣(yang)振動(dong)很容易通(tong)過(guo)鋼結構傳遞給其他不(bu)發生振動(dong)的(de)(de)管(guan)線(xian)甚至(zhi)整(zheng)個壓縮(suo)廠房(fang)。針(zhen)對以上(shang)問(wen)題(ti),將管(guan)架(jia)(jia)改為(wei)在地面上(shang)設置的(de)(de),有(you)獨立基礎的(de)(de)支架(jia)(jia),選(xuan)擇較大截面積型鋼,重(zhong)點位置的(de)(de)減振支架(jia)(jia)增(zeng)(zeng)加斜撐以增(zeng)(zeng)強(qiang)剛度,達到了很好的(de)(de)抑振效果。
④. 管(guan)(guan)系動態分析,避(bi)(bi)免共振現(xian)象(xiang)。用Caesar II軟件(jian)對(dui)全(quan)部壓(ya)縮機(ji)管(guan)(guan)線系統進(jin)行了分析,計算出(chu)了管(guan)(guan)道系統的(de)各(ge)階頻(pin)率(lv),并(bing)且通(tong)過對(dui)管(guan)(guan)道走向、管(guan)(guan)架位置和形式的(de)調整與優化,使整個管(guan)(guan)系各(ge)階頻(pin)率(lv)大于激振力(li)頻(pin)率(lv)的(de)1.5倍(bei),并(bing)滿足了不等(deng)于激振力(li)頻(pin)率(lv)整數(shu)倍(bei)的(de)要求,避(bi)(bi)免了共振現(xian)象(xiang)的(de)出(chu)現(xian)。