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往复式jdb电子游戏平台网站 管道减振技术应用

  【jdb电子游戏平台网站 网】往复式jdb电子游戏平台网站 是一种重要的过程流体机械,在工业企业中被大量使用,尤其大型往复式jdb电子游戏平台网站 随着石油化工行业的快速发展,在炼化、化肥、煤化工等企业应用十分广泛。往复式jdb电子游戏平台网站 的管道振动是化工装置的一种常见问题,受到越来越广泛的重视,严重的管道振动与其造成的后果,威胁着装置的安全生产。管道振动时所产生的交变应力,会引发管线的疲劳损伤;振动所产生的位移会导致接连件的松动和磨损,引发管线的松脱、掉架,严重时甚至会发生管线撕裂,造成泄漏、燃烧及爆炸等严重的次生灾害。因此,研究往复式jdb电子游戏平台网站 管道振动的状况及原因,并进行有效的消减,对安全生产有着极为重要的意义。

  往复式jdb电子游戏平台网站 管路振动主要是由气流脉动引起。由于其自身的结构形式,往复式jdb电子游戏平台网站 的吸排气流有着周期性和间歇性变化大特点,这不可避免地会使系统管路内的气体产生脉动。脉动的气流沿着管道输送时,会产生变化的激振力,受到该激振力的影响。管道产生机械响应,压力脉动越大,管道的振动响应越大。管道上产生的应力与振幅直接相关,过大的振动会使得管道和接管的焊口、接管座、疏水管道、连接线、信号线、温度和压力测点等连接部位疲劳开裂导致泄漏,如长期不安全运行会对管道和相关设备造成威胁,严重时会使机组因振动过高导致接管断裂。

  管道减振措施

  当管道存在明显的振动现象时,应及时对管道进行目测检查,记录发生振动的时间、频率、振值、支吊件和管道附近是否损坏失效、管道是否变形等。分析振动原因并采取相应的措施,应注意的是尽量避免使用刚性约束固定管道,以免使振动转移到内部造成损伤。常用的管道减振方式主要有以下四种:

  1.在特定位置设置孔板

  孔板是一种阻力元件,气流在经过孔板时会发生能量损失,从而使气流脉动下降,不同尺寸的孔板对应着不同的局部损失系数。对于设备管路来说,一般将孔板设置在脉动较大的位置。在选用孔板时,孔板的厚度、孔径、材料应作为重要的因素来考虑,避免安装后造成气体截流、孔板损坏或腐蚀等附加问题的发生。

  2.优化管道的布置形式或尺寸

  jdb电子游戏平台网站 在设计时,应充分考虑到在不同工况下的气流脉动情况,特别是在无级气量调节系统广泛应用的今天,更应该核算不同气量对jdb电子游戏平台网站 组及管路振动的影响。核算管路振动模态,应尽量避免气柱频率落在其固有频率范围内。此外,由于标准管件本身强度较高,jdb电子游戏平台网站 的主要工艺管道应尽量采用标准管件,对于仪表接管、三通等不能使用标准管件的位置,应采取适当的补强措施。

  3.合理设置管道支撑

  常用的管道支撑按照用途分为滑动支架、固定支架和导向支架等。其设计、施工应符合国家相关标准规范的要求。管道支撑件应尽量采用独立基础,避免设置在框架、厂房的结构梁上,以防发生共振。另外管道支架需要不等间距布置,其差值一般取100~200mm,2个支架的间距一般不大于3m,支架上应设置防振管卡。此外,严禁用刚性约束的方式加固管线,以避免应力集中,造成局部撕裂。

  4.采用阻尼减振器

  阻尼减振器是通过将管道振动的动能转化为阻尼液的热能来减振,是一种有效的柔性减振装置。它的特点是在管道的所有自由度上都能产生阻尼和减振的效果,对冲击性载荷产生较大的阻尼,对微小振动也会产生阻尼效果。阻尼响应迅速,无时间延迟,阻尼液性能稳定、寿命长,全周期免维护。

  阻尼减振器隔振原理为:上连接板通过管夹附件更管道连接在一起,下连接板固定在钢梁或基础上,阻尼液吸附在柱塞的外表面和外壳体的内壁上,管道振动时带动上连接板和柱塞同步振动,柱塞对阻尼液产生挤压和拉伸,受挤压和拉伸的阻尼液会产生热量,将管道振动的动能转化为热能。

  在设计上,管道系统应同时满足刚度和强度两方面要求。刚度决定了管道系统的固有频率,刚度越大,固有频率越高。对于管道系统,其走向、弯头及三通数量、管径、壁厚及支撑状况都会影响到系统的刚度。通常情况下,管径、壁厚条件不易改变,改变系统刚度主要通过调整管道走向及管道支撑来实现。而在这两者中,通过增减管道支撑以调整管道固有频率,以避开激振力中的低频成分,从而降低管道的振动,这是应用较为广泛,且经济性较好的调整方法。

  通常解决管道振动的方法是增设限位来阻止管道振动,但这样会大幅度增加管道的振动频率,而且使管道的振动位置发生转移。采用阻尼器可以很好地解决管道系统的振动问题,因为阻尼器主要是依据活塞在阻尼液中的剪切和挤压作用产生阻尼力,阻尼力大小与振动的速度基本成正比,而且属于柔性阻尼,不会引起管道振动位置发生位移。

  一种往复式jdb电子游戏平台网站 振动的解决思路为,不改变管道系统的走向、外径、壁厚及原有支吊架的位置,在合适的位置增加阻尼减振器,在不改变系统刚度的情况下增大阻尼,减小管道对低阶激振力的响应,以减小管道的振动和晃动。这种方法,需要计算隔振点确定安装阻尼减振器的多少,隔振点的确立主要有以下位置:一是利用现有固定jdb电子游戏平台网站 两侧立柱,将两立柱通过型材连接在一起,增加钢架的强度;二是弯头处介质流速变化快,对管道产生激振力相对明显,需要增加隔振点;三是jdb电子游戏平台网站 安装在高位时,相关管道与支撑钢梁之间形成共振,需要改变管道的固有频率,从而避免共振产生;四是管道在汇集位置处流动会发生急剧变化,竖直管段流出的介质会冲击水平管段的介质,这样在汇集位置会产生流动混乱的紊流,从而产生激振力,在靠近三通位置加装阻尼器。

  安装阻尼减振器后,往复式jdb电子游戏平台网站 组投用至正常负荷,需要减振仪器现场测试,管线振幅需要降到标准振幅的要求之内为达标。

  结束语

  由往复式jdb电子游戏平台网站 的工作特点可知,管道振动是不可避免的,管道振动严禁采取强制刚性的约束等“简单粗暴”的方法进行隔振和消振。一般来讲,气流脉动是管道振动的内因,管道的结构是引起振动的条件,通过测试、分析和计算,采用适当的方式进行减振,使往复式jdb电子游戏平台网站 达到理想工况,对于jdb电子游戏平台网站 组和管道系统的安全运行有着重要意义。

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