收藏本站
《北京化工大学》 2016年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

往复式压缩机管线气流脉动的研究

涂俊  
【摘要】:压缩机管线振动的原因有:(1)压缩机在基础设计存在问题,动力不平衡引发得振动。(2)气流脉动引发的强迫振动。(3)气阀的启闭引发管线系统固有频率相近的管线系统的共振。(4)气柱共振。工程中常见的是第(2)(3)种原因引发的振动。本文推导了平面波动方程,对简单管道和复杂管道系统进行了气柱共振分析和压力脉动分析,得到了气柱固有频率、共振管长计算公式以及压力脉动计算方法。以某压缩机管线振动问题的实际工程案例为背景进行分析,通过现场测试发现压缩机管线振动严重超标,利用CAESARII软件对该工程实例建立模型,计算出管线的固有频率,和各个阶次频率下的振型图。从而分析管线的振动原因,找出主要的振动管线位置。在软件模型上设计出前期的改进方案,即在管线上的关键位置增加支架改变其固有频率,解决了管线的机械共振问题;利用BENTLEY PULS软件对压缩机进出口管线进行压力脉动分析,改变压缩机进出口管线的布置,减少压缩机进出口的弯头,改成直管,增大压缩机进出口的缓冲罐容积,较好地解决了压缩机本体的振动。并且该方案应用于实际整改之后,该压缩机管线振动问题的实际工程在开车运行后振动得到了非常好的消减,通过现场测试发现压缩机管线的振动符合相关标准。设计并且搭建了压缩机复杂管线的振动实验平台,通过该平台完成了一系列的实验研究。对缓冲罐的前后管线进行了压力脉动测试研究,并且将实验结果和PULS软件的缓冲罐前后的气流脉动计算值进行了比较,符合情况较好,结论验证了PULS计算模型和计算方法的正确性,为PULS应用于解决气流脉动实际工程问题提供了实验支撑,说明采用软件PULS建模分析气流脉动实际工程问题是可靠的。对孔板降低压力脉动的作用进行了研究,发现压力下降的百分比在满足孔板的选取原则的条件下,一般孔板的孔径比最佳的选择区间在0.5到0.6之间,对气流的压力脉动的消减作用最好。研究了当管线内压力一定,流量改变时,随着流量的增加,不同孔径比的孔板对压力脉动的消减作用没有表现出规律性的变化;或者当管线内流量一定,压力改变时,随着压力增加的,不同孔径比的孔板对压力脉动的消减作用没有表现出规律性的变化;而孔径比为0.45、0.5的孔板在对压力脉动的消减百分比基本上保持在70%上下。对孔板的厚度对气流脉动的消减规律进行实验研究,得出厚度不同的孔板都可以消减气流的压力脉动,但是厚度为8mm和20mm的孔板作用比较好。对孔板的内角对气流脉动的消减规律进行实验研究,建议使用20度的正内角孔板最好。
【学位授予单位】:北京化工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TH45

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘英男;单鲁维;蒋林滔;;撬装往复压缩机的振动分析[J];化工机械;2015年01期
2 郭景宏;苏景武;王芝杰;;往复压缩机管道系统振动计算方法的研究[J];化工机械;2014年03期
3 韩文龙;韩省亮;宋辉辉;;往复压缩机管道系统气柱固有频率研究[J];压缩机技术;2013年03期
4 董立新;陈军;沈磊;张旭;胡志毅;;往复压缩机工艺管道振动分析及消减措施[J];压缩机技术;2012年05期
5 孙树福;郭文涛;;往复机气流脉动和管线振动的分析与控制技术[J];压缩机技术;2011年06期
6 张士永;马静;;往复压缩机气流脉动及管道振动分析[J];压缩机技术;2011年01期
7 韩省亮;张明益;陈朝晖;蒋东辉;黄宏俊;毛仲强;祁顺仁;;压缩机管道振动的控制标准[J];压缩机技术;2010年02期
8 徐斌;冯全科;余小玲;;往复压缩机级间管路的振动研究[J];压缩机技术;2010年01期
9 徐斌;余小玲;冯全科;;活塞压缩机管道气流脉动修正模型的建立及实验验证[J];压缩机技术;2009年05期
10 徐斌;冯全科;余小玲;;往复压缩机级间管路气流脉动研究[J];压缩机技术;2009年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 谢腾腾;邢玲;杨文光;郑意;李金波;刘学虎;;SACS在设备成橇底橇强度校核中的应用[J];化工机械;2016年04期
2 彭霞;周中良;;5万立制氢装置原料气压缩机管路消振[J];中国石油和化工标准与质量;2016年15期
3 黄兴鹏;;压缩机气流脉动分析方法及应用研究现状[J];中国管理信息化;2016年08期
4 袁伟;赵杰;李峰;刘正通;;压缩机管线振动机理及减振技术研究综述[J];化工设备与管道;2016年02期
5 王莹;赵杰;刘录;李峰;陈炜琦;;基于一体化模型的往复式压缩机管线系统振动分析[J];流体机械;2015年11期
6 刘俊;;重整火炬气干管振动的原因及处理措施[J];石化技术;2015年09期
7 王琬迪;;基于气流脉动的石油化工压缩机配管优化设计[J];石化技术;2015年08期
8 樊艮;回志澎;;基于气柱共振的往复压缩机出口管道减振技术应用[J];压缩机技术;2015年04期
9 徐仁军;曹马林;史蓓君;刘麟;;基于动力学特性的管道系统振动分析与控制[J];化工机械;2015年02期
10 周浩青;项坤;李潇;杨国安;;富气往复压缩机组管道振动抑制方法研究及应用[J];化工机械;2015年02期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘智勇;李思聪;纪燕飞;;约束条件对往复式压缩机管系结构固有频率的影响[J];化工机械;2012年05期
2 沈继忱;赵士荣;董明瑞;;管道振动故障三维识别方法[J];化工自动化及仪表;2012年01期
3 贺代芳;李向江;朱新明;;离心式压缩机的防喘振控制[J];化工自动化及仪表;2011年07期
4 徐斌;冯全科;余小玲;;往复压缩机级间管路气流脉动研究[J];压缩机技术;2009年03期
5 张银伟;;往复式压缩机管道振动原因分析及对策[J];压缩机技术;2008年06期
6 姜文全;杨帆;王茂廷;王莲;;基于ANSYS的往复式压缩机管系气柱固有频率计算[J];压缩机技术;2008年06期
7 姜文全;杨帆;王茂廷;王莲;;基于ANSYS的压缩机管系结构振动模态分析[J];噪声与振动控制;2008年04期
8 刘智勇;高孟理;纪燕飞;;活塞式压缩机管路设计中气柱固有频率的计算方法[J];化工机械;2008年04期
9 赵伟红;;往复式压缩机管道振动原因与减振措施[J];中国设备工程;2007年06期
10 戴新西;贺运初;王大勇;;大型往复压缩机异常振动原因分析及处理[J];石油和化工设备;2006年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 佐藤信义,景星;管线的腐蚀诊断与寿命预测[J];中国设备管理;1989年04期
2 李萌;胡智欣;;智慧社区中的智慧管线[J];测绘通报;2013年S2期
3 赵杰;李峰;刘录;;超高压管线系统结构的动力振动特性优化研究[J];振动与冲击;2013年17期
4 赖以虎;住宅小区管线系统布置之体会[J];中国建设信息;2004年22期
5 邹德高,孔宪京,Ling H.I.,朱彤;地震时饱和砂土地基中管线上浮机理及抗震措施试验研究[J];岩土工程学报;2002年03期
6 姜文全;王茂廷;王莲;杨帆;郭俊峰;;往复式压缩机管线减振设计[J];石油化工设备;2007年02期
7 李波;;化工管线振动有限元及其减振措施分析[J];化工管理;2013年16期
8 王惠桐;宗绪堂;;应用三维制图技术综合布置机电管线[J];天津建设科技;2011年03期
9 齐福来;;管线系统的气—液两相流动压降[J];医药工程设计;2009年02期
10 赵杰;李峰;刘录;;超高压管线系统气固耦合振动特性的仿真研究[J];北京石油化工学院学报;2013年02期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 陈照和;李云振;苏洋;;超高压蒸汽管线合于使用评价[A];压力管道技术研究进展精选集——第四届全国管道技术学术会议[C];2010年
2 孙玉梅;;城市自来水供水管网的数据组织与应用[A];天津市测绘学会四届十次理事会论文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前3条
1 吕建军;利用GIS技术 管理城市供水管线系统[N];科技日报;2001年
2 陈向阳 周瑾亮;我市首创市政公用“4+1”管理模式[N];常州日报;2006年
3 记者 董娜;急雨——多个地段内涝 排水——管线整体滞后[N];齐齐哈尔日报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 曹斌;多类型复杂管线系统规划布置与图形处理的关键技术研究[D];浙江大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 王莹;往复压缩机管线振动耦合特性分析与控制[D];北京石油化工学院;2015年
2 涂俊;往复式压缩机管线气流脉动的研究[D];北京化工大学;2016年
3 佟保林;冰区海洋平台上部管线系统抗振设计研究[D];大连理工大学;2008年
4 翟雪奎;基于Uniscope平台的三维管线可视化系统研究[D];中国石油大学(华东);2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026