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(xian)場(chang)情況的(de)分析和研究(jiu),確定了造成合成氣(qi)壓縮機工藝管線振(zhen)動的(de)主要原因。
①. 壓(ya)縮機緩沖(chong)罐容積(ji)偏(pian)小(xiao),緩沖(chong)效果不明顯,導(dao)致氣體(ti)介質壓(ya)力脈(mo)動(dong)較大。
②. 壓縮機的(de)相關管(guan)線管(guan)徑偏小,導(dao)致氣體流速過大,振(zhen)動加(jia)劇(ju)。
③. 個(ge)別管架的結構形式和生根位(wei)置存在(zai)不合理之處。
2. 采取措施(shi)
①. 限(xian)制流速,降低壓(ya)力脈動(dong)(dong)。首先應要減小振源振動(dong)(dong),在壓(ya)縮機管道(dao)的(de)適(shi)當位置安裝減振孔(kong)板(ban),并對振動(dong)(dong)較大的(de)管線進行局部(bu)擴徑,以降低氣體(ti)介質的(de)流速。
②. 優化管(guan)線(xian)(xian)走向(xiang),增加(jia)(jia)管(guan)線(xian)(xian)剛度。壓(ya)縮(suo)機(ji)進(jin)出口(kou)(kou)管(guan)線(xian)(xian)存在一些補(bu)償彎(wan),導(dao)致管(guan)系柔性(xing)增加(jia)(jia),不利(li)于(yu)減(jian)振。對各(ge)級進(jin)出口(kou)(kou)管(guan)線(xian)(xian)進(jin)行了應(ying)力分析,在保(bao)證壓(ya)縮(suo)機(ji)管(guan)口(kou)(kou)荷載不超出允許值的前提下,對壓(ya)縮(suo)機(ji)某入(ru)口(kou)(kou)管(guan)線(xian)(xian)采取擴徑措施(shi),盡量(liang)減(jian)少彎(wan)頭數量(liang),使(shi)壓(ya)縮(suo)機(ji)進(jin)出口(kou)(kou)管(guan)線(xian)(xian)短而(er)直,由(you)于(yu)采用直管(guan)連接能減(jian)少氣(qi)體(ti)流向(xiang)的變(bian)化,降低因氣(qi)流方向(xiang)改(gai)變(bian)而(er)轉變(bian)為(wei)振動的機(ji)械能,從而(er)起到減(jian)振的效果。
③. 合理選擇管(guan)架(jia)生根位(wei)置,增(zeng)加管(guan)架(jia)剛度。現(xian)(xian)場發現(xian)(xian)部(bu)分管(guan)架(jia)生根在鋼(gang)(gang)結構上(shang),而鋼(gang)(gang)結構又與廠房結構連為一(yi)體,這(zhe)樣振動很(hen)容易通過鋼(gang)(gang)結構傳遞給其他不發生振動的管(guan)線甚至整個壓縮廠房。針對以上(shang)問題,將管(guan)架(jia)改為在地面上(shang)設置的,有獨(du)立(li)基礎的支(zhi)架(jia),選擇較大(da)截面積型鋼(gang)(gang),重點位(wei)置的減振支(zhi)架(jia)增(zeng)加斜撐以增(zeng)強剛度,達到了很(hen)好的抑振效果。
④. 管系(xi)(xi)(xi)動(dong)態分析,避免共振(zhen)(zhen)現(xian)象。用(yong)Caesar II軟件對全部(bu)壓縮機管線系(xi)(xi)(xi)統進行了分析,計(ji)算出了管道系(xi)(xi)(xi)統的(de)各階(jie)頻(pin)率,并且通(tong)過對管道走向、管架位置和形式的(de)調(diao)整(zheng)(zheng)與優化(hua),使(shi)整(zheng)(zheng)個管系(xi)(xi)(xi)各階(jie)頻(pin)率大于(yu)(yu)激振(zhen)(zhen)力頻(pin)率的(de)1.5倍,并滿足了不等于(yu)(yu)激振(zhen)(zhen)力頻(pin)率整(zheng)(zheng)數倍的(de)要求,避免了共振(zhen)(zhen)現(xian)象的(de)出現(xian)。

