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. 現場分析


  通過對現場情況的分析和研究,確定了造成合成氣壓縮機工藝管線振動的主要原因。


   ①. 壓縮機緩沖罐容積偏小,緩沖效果不明顯,導致氣體介質壓力脈動較大。


   ②. 壓縮機的相關管線管徑偏小,導致氣體流速過大,振動加劇。


   ③. 個別管架的結構形式和生根位置存在不合理之處。


2. 采取措施


   ①. 限制流速,降低壓力脈動。首先應要減小振源振動,在壓縮機管道的適當位置安裝減振孔板,并對振動較大的管線進行局部擴徑,以降低氣體介質的流速。


  ②. 優化管線走向,增加管線剛度。壓縮機進出口管線存在一些補償彎,導致管系柔性增加,不利于減振。對各級進出口管線進行了應力分析,在保證壓縮機管口荷載不超出允許值的前提下,對壓縮機某入口管線采取擴徑措施,盡量減少彎頭數量,使壓縮機進出口管線短而直,由于采用直管連接能減少氣體流向的變化,降低因氣流方向改變而轉變為振動的機械能,從而起到減振的效果。


   ③. 合理選擇管架生根位置,增加管架剛度。現場發現部分管架生根在鋼結構上,而鋼結構又與廠房結構連為一體,這樣振動很容易通過鋼結構傳遞給其他不發生振動的管線甚至整個壓縮廠房。針對以上問題,將管架改為在地面上設置的,有獨立基礎的支架,選擇較大截面積型鋼,重點位置的減振支架增加斜撐以增強剛度,達到了很好的抑振效果。


  ④. 管系動態分析,避免共振現象。用Caesar II軟件對全部壓縮機管線系統進行了分析,計算出了管道系統的各階頻率,并且通過對管道走向、管架位置和形式的調整與優化,使整個管系各階頻率大于激振力頻率的1.5倍,并滿足了不等于激振力頻率整數倍的要求,避免了共振現象的出現。






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