某油田技术改造项目共包括三组(6台)往复式压缩机。现场开车过程中,两台合成气压缩机及其附属管线产生较大振动。


1. 现场分析


  通过对现场情况的分析和研究,确定了造成合成气压缩机工艺管线振动的主要原因。


   ①. 压缩机缓冲罐容积偏小,缓冲效果不明显,导致气体介质压力脉动较大。


   ②. 压缩机的相关管线管径偏小,导致气体流速过大,振动加剧。


   ③. 个别管架的结构形式和生根位置存在不合理之处。


2. 采取措施


   ①. 限制流速,降低压力脉动。首先应要减小振源振动,在压缩机管道的适当位置安装减振孔板,并对振动较大的管线进行局部扩径,以降低气体介质的流速。


  ②. 优化管线走向,增加管线刚度。压缩机进出口管线存在一些补偿弯,导致管系柔性增加,不利于减振。对各级进出口管线进行了应力分析,在保证压缩机管口荷载不超出允许值的前提下,对压缩机某入口管线采取扩径措施,尽量减少弯头数量,使压缩机进出口管线短而直,由于采用直管连接能减少气体流向的变化,降低因气流方向改变而转变为振动的机械能,从而起到减振的效果。


   ③. 合理选择管架生根位置,增加管架刚度。现场发现部分管架生根在钢结构上,而钢结构又与厂房结构连为一体,这样振动很容易通过钢结构传递给其他不发生振动的管线甚至整个压缩厂房。针对以上问题,将管架改为在地面上设置的,有独立基础的支架,选择较大截面积型钢,重点位置的减振支架增加斜撑以增强刚度,达到了很好的抑振效果。


  ④. 管系动态分析,避免共振现象。用Caesar II软件对全部压缩机管线系统进行了分析,计算出了管道系统的各阶频率,并且通过对管道走向、管架位置和形式的调整与优化,使整个管系各阶频率大于激振力频率的1.5倍,并满足了不等于激振力频率整数倍的要求,避免了共振现象的出现。






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