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压缩机管线振动原因分析

发布时间: 2017-04-22 11:42   323 次浏览

二氧化碳压缩机在空气负荷试车时,三级出口缓冲器至三级冷却器之间管路、四级出口缓冲器至四级冷却器之间管路、五级出口缓冲器出口管路发生较大的振动,尤其以五级出口缓冲器出口管道的振动明显。造成往复式压缩机进出口管道振动的原因比较复杂,其中包括:

    (1)压缩机间歇吸、排气引起气柱振动。往复式压缩机在运转过程中,吸、排气呈间歇性、周期性变化,将引起气体的压力脉动,而当脉动的流体沿着管道输送时,遇到弯头、异径管、阀门等元件后,由于瞬间压力、速度、密度的变化,将产生随时间变化的激振力,管道就会受到很大的冲击力。如果弯头处缺少固定支点或支点强度不够,就会产生剧烈振动。一般来说,压力脉动是往复式压缩机出口管道产生振动的主要原因。
     (2)压缩机激发的频率与管路固有频率相近或相等时产生的共振,其中包括气柱共振和管道机械共振。当管道内气流所受到的气缸激发力的频率与管道内气柱固有频率相近或相等时,会产生气柱共振,这会引起管道的强烈振动,并随着压力脉动的振幅而变大,导致气阀损坏乃至整个机组及管路的振动加剧。由管路、管路附件、容器及支架等构成的管路系统,受到激振力激发后产生机械振动响应,即通常所说的管道振动。当激振力的频率与管道系统的固有频率相近或相等时,就会产生机械共振,此时机械振动幅度大。当激振频率、气柱固有频率、管道系统固有频率三者相近或相等时,会出现严重的管道振动。总之,共振会使管道产生较大的位移和应力。
    (3)压缩机动力不平衡引起机器本身和其相连管道产生振动。机组本身存在动平衡性能差、安装不对中、基础及支撑不当等问题,这些均会引起机组的振动。因振动存在传递性,机体振动将引起管道振动,故机体振动强烈,管道振动也强烈。