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(dui)現場情(qing)況的分析和研究,確定了(le)造(zao)成(cheng)合(he)成(cheng)氣(qi)壓縮(suo)機(ji)工藝管線振(zhen)動的主要(yao)原因(yin)。
①. 壓(ya)縮機緩(huan)沖罐容積偏(pian)小,緩(huan)沖效果(guo)不明顯,導(dao)致氣體介質(zhi)壓(ya)力(li)脈動較大。
②. 壓縮機的相關管線管徑偏小,導致(zhi)氣體流(liu)速(su)過大,振(zhen)動加(jia)劇。
③. 個別管架的結構形式和生根位置存在不(bu)合理之(zhi)處。
2. 采(cai)取措施
①. 限制流速,降低(di)壓力(li)脈動(dong)。首先應(ying)要減小振源(yuan)振動(dong),在壓縮機管道的適當(dang)位置(zhi)安裝減振孔板(ban),并對振動(dong)較大的管線進(jin)行(xing)局部擴徑(jing),以降低(di)氣體(ti)介質的流速。
②. 優化管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)線(xian)走向,增加管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)線(xian)剛度。壓縮(suo)機(ji)進(jin)出口(kou)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)線(xian)存(cun)在(zai)一些補償彎(wan),導致管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)系柔性增加,不利于減(jian)振。對(dui)(dui)各級進(jin)出口(kou)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)線(xian)進(jin)行(xing)了應力分析,在(zai)保證壓縮(suo)機(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)口(kou)荷載不超(chao)出允許值(zhi)的(de)(de)前提下,對(dui)(dui)壓縮(suo)機(ji)某(mou)入口(kou)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)線(xian)采(cai)取擴(kuo)徑措(cuo)施,盡量減(jian)少(shao)彎(wan)頭(tou)數量,使壓縮(suo)機(ji)進(jin)出口(kou)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)線(xian)短而直,由于采(cai)用直管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)連(lian)接能(neng)減(jian)少(shao)氣體流向的(de)(de)變(bian)(bian)化,降低因氣流方(fang)向改變(bian)(bian)而轉變(bian)(bian)為振動(dong)的(de)(de)機(ji)械能(neng),從而起(qi)到減(jian)振的(de)(de)效果。
③. 合理選擇(ze)管(guan)架(jia)生(sheng)(sheng)根位(wei)置(zhi),增加(jia)管(guan)架(jia)剛度。現場發(fa)現部(bu)分(fen)管(guan)架(jia)生(sheng)(sheng)根在鋼結構上,而鋼結構又與廠房(fang)結構連為一體,這(zhe)樣振(zhen)(zhen)動很容(rong)易通過鋼結構傳遞給(gei)其他不(bu)發(fa)生(sheng)(sheng)振(zhen)(zhen)動的(de)(de)管(guan)線甚至整個壓縮廠房(fang)。針對以上問題,將管(guan)架(jia)改為在地面上設置(zhi)的(de)(de),有獨立基礎(chu)的(de)(de)支架(jia),選擇(ze)較大(da)截面積(ji)型鋼,重點位(wei)置(zhi)的(de)(de)減振(zhen)(zhen)支架(jia)增加(jia)斜撐以增強剛度,達(da)到了很好的(de)(de)抑振(zhen)(zhen)效(xiao)果。
④. 管(guan)系動態分析,避(bi)免(mian)共(gong)振(zhen)現(xian)象。用Caesar II軟(ruan)件對(dui)全部壓(ya)縮機管(guan)線系統進(jin)行了(le)分析,計算出了(le)管(guan)道系統的(de)各階(jie)頻率(lv),并(bing)且通過對(dui)管(guan)道走向、管(guan)架位(wei)置和形式的(de)調整(zheng)與優化,使整(zheng)個管(guan)系各階(jie)頻率(lv)大于激振(zhen)力頻率(lv)的(de)1.5倍(bei),并(bing)滿足了(le)不等于激振(zhen)力頻率(lv)整(zheng)數倍(bei)的(de)要求,避(bi)免(mian)了(le)共(gong)振(zhen)現(xian)象的(de)出現(xian)。