浅谈往复式压缩机振动产生的原因及消除方法
加氢装置中往复式压缩机振动原因分析及解决措施

加氢装置中往复式压缩机振动原因分析及解决措施摘要:在我国社会经济水平不服提高的今天,工业也得到了较大程度的发展,在这个过程中会面临着很多的机遇和挑战。
就从目前的情况看来,工业发展生产过程中会应用到各种各样的机械设备,其中不可缺少的就是往复式压缩机,这种设备会与各个方面工作之间有着紧密的联系。
不过往复式压缩机会受到一些因素的影响而导致无用功的出现,这样不仅会导致较为严重的机械损失出现,而且还会在能源方面受到损失。
所以,相关工作人员要结合往复式压缩机的实际运行情况及振动原因进行充分的分析,在这之后采取有效的措施进行处理。
关键词:加氢装置;往复式压缩机;振动原因;解决措施前言:通过实际调查发现,加氢装置当中会涉及到较多中设备,其中占据非常重要地位的就是往复式压缩机,这种设备有着较广的适用范围,并且还会对加氢装置整体运行效率和质量带来较大程度的影响。
然而往复式压缩机在运行过程中不可避免的会出现振动,这就要求工作人员要对振动原因进行充分掌握,在这之后进行相应处理,进而才能够达到良好的效果,保障加氢装置的安全长周期稳定运行。
一、往复式压缩机的工作原理第一阶段,膨胀阶段。
在往复运动时会对活塞产生一个巨大推力,让活塞得以开展往复运动。
在活塞和闸门存在较远距离时,能够通过吸气能量的转换来对整体砌体变化产生影响。
当活塞和闸门距离较近时,则能够利用吸气方式进到阀门当中,整体结构也会出现相应改变,阀门也会随之关闭。
第二阶段,吸气阶段。
通常是因为压差二产生吸力,当活塞出现往复运动时,压力差会打开吸入口阀门,导致腔室体积变大,而且在压差作用下气体会逐步吸入工作室内,在气体逐步抽压的情况下,压力差慢慢变小,直至阀门消失。
第三阶段,压缩阶段。
在往复运动过程中活塞反向运动过程中,工作室体积变小,不过工作室压力变大情况下,排气口关闭会让工作是压力变大。
第四阶段,排气阶段。
压缩完毕后,工作室内部压力巨大,这时需要将气阀压力克服,排出气体。
往复式压缩机气流脉动与管路振动问题分析与解决

往复式压缩机气流脉动与管路振动问题分析与解决王建刚3 李志刚(兰州石化合成橡胶厂)摘 要 针对往复式乙烯压缩机管网振动严重超标的问题,通过测量振动值、分析振动原因,采取重新布管、增加缓冲罐等措施,使管线振动情况得以明显改善。
关键词 往复式压缩机 管道振动中图分类号 T Q051121 文献标识码 B 文章编号 025426094(2009)0420384202 往复式乙烯压缩机为兰州石化合成橡胶厂苯乙烯车间分子筛装置的关键设备之一,是为整个烷基化反应系统提供符合压力要求的乙烯。
该设备于2004年6月投产运行,投产后压缩机管网振动严重超标,压缩机系统故障频繁。
针对以上情况,笔者对2台乙烯压缩机组进、出口管线进行了振动测量和振动分析,根据分析结果,制定相应的减振措施,解决了振动超标问题。
1 乙烯压缩机参数及故障情况乙烯压缩机相关参数如下:型号 L W23/44形式 L型复动式无油润滑乙烯压缩机气体成分 乙烯C2H499%,C2H6、C3H8等1%驱动方式 三相感应电动机皮带轮传动流量 12m3/m in吸入压力 1MPa排出压力 4.4MPa乙烯压缩机系统故障的主要表现为:a.因管线振动,影响管路上仪表的正确示值,甚至在运行之初,各流量仪表和安全监控仪表无法正常显示,直接影响装置的安全稳定生产。
b.由于管线振动严重,管线上法兰联接螺丝易松动,造成乙烯气体自法兰处外漏,由于乙烯气体具有易燃易爆性,严重威胁装置的安全生产。
c.管线的振动也导致管线焊缝疲劳损伤加剧,2005年6月一处弯头对接焊缝开裂,装置被迫紧急停车,对所有乙烯管线进行100%无损伤探伤。
停车和探伤期间造成分子筛单元无法完成生产计划,也严重影响了下游装置的平稳运行。
2 振动振幅测量及数据分析2.1 压缩机振动评价标准参考I S O1081626标准和日本西南研究所做出的一个允许的管道振动基准,确定压缩机及管网的实际振动振幅应小于280μm。
往复压缩机工艺管道振动分析及消减措施

往复式压缩机设计过程中,尽可能保证工艺管线的直线性,避免管线弯曲大或垂直振幅明显,同时尽量减少工艺管线直径的变化,提高管线的强度和刚度,从而提高管线结构的稳定性和可靠性。敷设工艺管道时,应遵循与地面毗邻的原则,为管道提供足够的支撑,以减少工艺管道振动对往复式压缩机的影响,同时为技术人员减轻振动提供更多的便利。
5.5消减激振力的强度
为了进一步减少压缩机振动效应的发生,应降低激励强度,例如b .减少压缩机组固有振动频率的气体压力,并将压缩机之间的频率分配到特定频率,有效地避免振动。此外,还可以通过提高抗振动性、优化管道结构、使用固定工艺材料或在管道没有固定振动频率的情况下改变管道形状来提高管道的稳定性。上述措施可更好地保护压缩机管道系统,从而延长使用寿命并使操作更加平稳。
5.2安装节流板
减小往复式压缩机工艺管道振动时,可采用隔膜安装方法,使管道内最初流动的气流从柱状波变为行波,从而使管道内压力更加均匀,从而使管道振动缓冲。通过在管道中安装孔板,气流必须穿过孔板,这时可以改变气流的大小,但也可以使气流方向更加分散,管道中的能量会大大减少,气流脉动会减少。必须特别注意,采用这种方法减轻管道振动时,必须准确计算孔板上的压力降。
往复压缩机工艺管道振动分析及消减措施
摘要:由于往复压缩机的工作机制,使用能耗较低,可实现与传统压缩机相同的效果和生产率,永久压缩机具有足够的灵活性,能够适应石油化工目前偏好的调整和反应机制。鉴于此,本文对往复压缩机工艺管道振动分析及消减措施进行了分析,以供参考。
关键词:往复压缩机;工艺管道;振动分析;消减措施
2气流脉动分析
2.1气流脉动分析基本内容
分析气流脉动的主要目的是计算管道的气流脉动强度和激振力,以确保管道布局的调整和缓冲罐设计符合国家/地区相关标准的要求。声学模拟是分析气流脉动的方法之一,主要是根据一维波浪理论计算和分析压力脉动程度和和声激励力的方法,使用传递矩阵法将模型单位的声压、声音体积和音速紧密联系在一起。模型单位包括管道单位、阀门、孔和体积构件,边界条件包括管线洞口、闭合和反向缺陷。
往复式压缩机振动原因分析及对策

参考 文献 [ 1 ] 于兑 , 恽晓平. 运动疗法与作业疗 法. 华夏 出版社 , 2 0 0 2 , 1 2 [ 2 3 4 g 朝 民. 神经康复学. 2 0 0 8 , 1
往限公 司 刘晓春
[ 摘 要】 本文对往 复式 压缩机 产生振 动的原 因进行 了分析 , 在 此基础上提 出了相应的对 策。通过 对动平衡 系统进行最佳动平衡设 计和对管路 系统进行改造等措施 , 可有效减小压缩机的振 动和噪 声, 有利 于提 高压缩机的运行 寿命 。 [ 关键词] 压缩机 振 动 对策 动平衡 往复式压 缩机是 目 前在 我国应用最广 泛的一类压缩机 , 广 泛应用 若依 靠上述方法仍不 能把一阶往复惯性力矩 平衡掉 , 可采 用内外 于化学 工程 、 动力工程 、 建筑工程 、 制冷 空调 、 石油炼制等生产 中 , 用以 平衡法 , 即除了在曲柄对面加装一个平衡质量 ( 内平衡重) 外, 在飞轮轮 提高气体 压力 , 并输送气 体。然而在实 际使 用过程 中往往存在 着振动 缘 内侧适 当位置加 装另外一个平衡质量 ( 外平衡 重 ) , 即可把一 阶往 复 大、 噪声高等 问题 , 甚至有时会 出现断轴事故 。为提高压缩机的性能和 惯性力和一 阶往复惯性力矩完全平衡掉 , 从而实现最佳动平衡 。 使用寿命 , 笔者对往复式压缩机运行 中产生振动 的原因进行 了分析 , 并 2 - 2 管路及附件的改造 提 出了 相 应 的 对 策 。 对于气 流脉 动造成 的振动 , 只能减小而不能消除 , 一般从合理地设 1 . 往 复 式 压 缩 机 运行 中 的振 动 原 因分 析 计 管道系统 的角度 来削弱。在管路系统 中 , 采 用缓冲器 ( 或缓 冲罐 ) 是 1 . 1 动 平 衡 性 能 差 减弱气流脉动 的作 用的有效措施之一 。缓 冲器本 身是一个容器 , 脉动 往复式压 缩机在运转 时 , 活塞组件 和曲柄——连杆机构是 在做加 气流进入缓 冲器后容积变大 , 气速下降 , 气流 的压力波动限制在一定范 速或减速运动 , 所 以存在旋转惯性力和往复惯性力 。活塞压缩气体 , 则 围内 , 并使进 入其中的脉动气 流以接近不变 的平均速度流 出, 从而消除 活塞和缸盖 同样也受到气体力 的作用 。此外 , 运动件与气缸 、 滑道及轴 了气流脉 动对缓 冲器后面管路系统的脉 动作用 。 承之 间还有摩擦力 。在这些力 中, 气体 力和摩擦力在机身 内部 可 以自 可在缓 冲器 内部增 设 内插 管节流结构 , 提 高压力脉动 衰减效 果 。 行平衡 , 并 不传到机器外 部 , 属于 内力 。而旋转惯性力和往复惯性 力 , 亦可在压缩机缓 冲器入 口加装适 当孔径 的节流孔板 , 可 以形成 无反射 以及这 些力引起 的惯 性力 矩属于 自由力及 自由力矩 , 它们 随着 曲柄错 条件 , 具有一定 的滤波作用 , 提高 了压 力脉 动衰减效果 , 从 而阻止一定 角作周 期性变化 , 作用 于基础和机器 , 当这些力没有被平衡掉 时 , 就会 频率 的脉动在孔 板以后的管道 中通行 , 降低了 由于气流脉 动造成的振 使机器 在运转过程 中承受周期性 的交变 载荷 , 从而使基础 和机器发生 动。这种方法简单 、 行之有效 。 振动 , 导致机件易损 , 功率消耗增加 , 仪 表损 坏 , 还容易 出现 断轴 、 泄漏 增大管道直径 , 采 用较 大的管道转弯处 的曲率半径 , 增大脉动的阻 尼作用均 可收到减小振动的效果。 等其他严重事故 , 给机器和生产带来很大危害 。 l - 2 气流脉动 2 _ 3 脱 离系统共振条件 往 复式压缩 机 的工作特点 决定 了往复式压 缩机 的供 气是 不连续 为防止共振发 生 , 要求系统 的气 流脉动及各种干扰 的频率与系统 的, 压缩机吸气 、 排气 呈间歇性和周期性 变化 , 必将激起管 内气 体呈脉 的固有频率不得重合 , 一般应相互错 开 3 0 %, 以使系统避开在共振条件 动状态 , 致使管 内介 质的压 力、 速度 、 密度等随时 间作周期性变化 , 发生 下工作。 2 . 4 设计合适 的飞轮 气流脉动 。气体 管路 强大的压力脉动所 引起 的干扰力使管道剧烈振动 不仅增加 阻力损 失 , 造成 主机效率 降低 , 功耗增加 , 气 阀工况变坏 , 而且 往复式压缩机的运动特点决定了压缩机需要 的阻力矩和驱动机提 会 引起管道 及其 附件 、 附属 设备振 动 , 使管道 或附件松 动疲劳 、 破裂。 供 的驱 动力矩存在不平衡 , 致使 曲轴转速不均匀 。为了使压缩机运转 轻则引起泄漏 , 重则引起燃烧 、 爆炸 , 造 成严重事故 。 趋 向均匀 、 平稳 , 可在压缩机转轴上增设 具有较 大转动惯量 的飞轮 。当 1 . 3 共振 阻力矩小 于驱动力矩时 , 存在盈 功 , 飞轮和转子一起 加速 运转 , 盈功转 在压缩机 中存 在旋 转惯性 力 、 一阶往 复惯性力 和二 阶往复惯性力 , 化为飞轮 的动能 , 储存在飞轮 内以阻止转 子做更 大加速 ; 当阻力矩大 于 它们都 是周期 性的机械干扰力。若压缩机及 其管路 系统 中固有频率 与 驱 动力矩 时 , 存在亏功 , 亏功使 飞轮减速 , 飞轮 释放出储存在飞轮 内的 动能 以弥补驱动功的不 足 , 从 而 避 免 转 子 更 大 的 降 速 。 所 以飞 轮 就 是 这些周期性干扰 力的干扰频率相同时 , 就会引起危险性共振 。 1 . 4 轴 承损 坏 通过储放能量来调节压缩机在一转 中的角速度 , 使转 速均匀化 。 2 . 5 设计合适的基础 轴 承是往 复活塞式压缩机中的重要部 件 , 也是易损 件之一 , 它的工 作优劣对压缩 机运转 的可靠性 、 经济性有很 大的影 响。往复式压缩机 当结构 上采取的各种措施 无法使惯性力和惯性 力矩得到平衡时 , 上常选用滚 动轴承 , 其 寿命低 于滑动轴承 , 若 动平衡 不佳 , 会降低轴 承 只好建造 质量足够 大的基础 或用弹簧支 承来限 制基础及压 缩机 的振 的寿命 , 常导致滚子的变形 、 磨损或损坏 , 使轴运转不正常 , 从而引起机 幅。在压缩机基础 的设计 和建造中要严格要求 , 机器的安装�
往复式压缩机管道振动分析

往复式压缩机管道振动分析往复式压缩机是一种常见的工业设备,用于将气体压缩为高压气体。
在使用过程中,往复式压缩机管道振动是一个值得关注的问题。
管道振动会引起噪音、机械磨损和性能下降,甚至可能导致设备损坏。
因此,对往复式压缩机管道振动进行分析和评估是非常重要的。
1.涡流振动:涡流振动是由于流体通过管道时在阻力作用下产生的涡旋,引起管道的激烈振动。
涡流振动通常在压缩机进气和排气口附近发生,特别是在高速流体通过窄缝时。
2.压力脉动:压力脉动是由于气体在管道中的压缩和膨胀引起的。
往复式压缩机的排气过程中,气体经过多次膨胀和压缩,使得管道中的气体产生不稳定的压力脉动,引起管道振动。
3.特征频率振动:特征频率振动是由于管道结构本身的特性引起的。
例如,管道的自然频率与往复式压缩机的运行频率相接近时,会引起共振现象,使得管道振动加剧。
针对以上原因,可以采取一些措施来分析和减小往复式压缩机管道振动。
首先,可以采用模态分析的方法,通过对管道系统的振动模态进行计算和分析,得到管道系统的振动特性。
模态分析可以帮助确定管道自由振动的频率和模态形态,并通过合适的改善措施来避免特征频率振动。
此外,还可以使用有限元分析方法对管道系统进行模拟,以预测和减小管道振动。
其次,在设计和安装阶段,需要合理选择和设计管道的支撑方式。
合理的支撑结构可以减小管道振动的振幅,并降低管道传递给其他设备的振动幅值。
另外,可以通过调整往复式压缩机的工作参数来减小压力脉动和涡流振动。
例如,可以调整压缩机的排气阀的开关时间和扭矩大小,使得气体压缩和释放的过程更加平稳。
最后,定期进行管道和设备的维护检查,及时修复和更换老化、磨损或损坏的部件。
及时发现问题并采取措施可以减小管道振动的发生和影响范围。
总之,往复式压缩机管道振动分析是一个复杂的工程问题,需要综合考虑涡流振动、压力脉动和特征频率振动等多种因素。
对管道振动的认真分析和评估可以帮助减小振动对设备的不良影响,并提高设备的稳定性和性能。
往复式压缩机振动原因分析及减振措施探讨

往复式压缩机振动原因分析及减振措施探讨摘要:往复式压缩机的振动问题一直是行业的关注焦点之一。
本文通过对振动原因的分析及产生机理的探讨,提出了适合往复式压缩机的减振措施方案。
一、引言往复式压缩机广泛应用于各行各业,是现代化生产的重要设备,但常常被振动问题所困扰。
压缩机的振动会影响其工作效率、工作稳定性、降低机械安全性能和寿命,还会导致与之相连的管道和设备发生损坏,造成生产事故。
因此,对于往复式压缩机振动原因的深入探究和减振技术的研究,具有重要的意义。
二、往复式压缩机振动产生的原因及机理1. 动平衡不良往复式压缩机的转子和曲柄往复运动,机体自然存在不平衡的情况,如果动平衡处理不良,将导致转子与机体相互影响,发生振动。
2. 受力不均衡管路的布置不合理、设备安装松动、地基变形等因素会导致往复式压缩机受到非均匀力的作用,从而引起振动问题。
3. 频率共振频率共振是指在机体内部或与周围环境形成共振的现象。
当往复式压缩机固有频率与其它设备或管道的共振频率相同或接近时,会引发共振,导致机体振动。
4. 液体脉动液体流动过程中,由于液体压力变化,使得液体速度也随之变化,进而引起质量分布和涡流产生,形成液体脉动。
如果装置不合理或运行条件恶劣,液体脉动将从液体端传递到机械端,引起振动。
5. 脚螺栓不紧往复式压缩机的底座与地基之间采用脚螺栓连接,如果螺栓连接不紧或者螺纹损坏,将导致机体稳定性受到损害,从而引发振动。
三、减振措施针对上述振动产生原因的分析,可以采取以下措施:采用成熟的动平衡处理技术对往复式压缩机的各部件进行动平衡处理,降低不平衡对机体的影响。
2. 设备安装合理设计管路,采用合适的减振措施,安装压力表和温度计,定期检查设备是否松动,确保设备的安装牢固。
测定往复式压缩机固有频率,对与之相邻的设备或管道进行改动,消除频率共振点,降低共振振幅。
遵循设计标准,使用合适的管道和阀门,控制液体流速和压力,避免液体脉动。
定期检查脚螺栓连接状态,修补螺纹或更换脚螺栓,确保底座稳定。
往复式压缩机振动原因分析及减振措施探讨

往复式压缩机振动原因分析及减振措施探讨往复式压缩机是常见的工业设备之一,其主要功能是将气体压缩,增加气体压力。
在往复式压缩机的工作过程中,由于运动部件的运动,可能会产生一定的振动,影响设备的正常运行以及使用寿命。
对往复式压缩机的振动原因进行分析,并采取相应的减振措施是非常必要的。
往复式压缩机振动的原因主要有以下几个方面:1. 运动部件的不平衡:往复式压缩机的运动部件主要包括曲轴、连杆、活塞等。
如果这些部件的质量分布不均匀,或者配重失衡,就会导致压缩机的振动。
这种不平衡可能是由于制造过程中的精度问题或使用过程中磨损造成的。
2. 轴承故障:往复式压缩机中的轴承起着支撑和保持运动部件平衡的作用。
如果轴承损坏或磨损严重,就会导致运动部件的不稳定,进而引起振动。
3. 安装不平衡:往复式压缩机安装过程中,如果不认真把握安装平衡要求,或者基础不稳固,都会导致设备的振动。
设备固定螺栓没有紧固好、支座不牢固等。
4. 动力源的问题:往复式压缩机在工作过程中会使用电动机或内燃机等动力源。
如果动力源的输出不稳定,或者电机的旋转不平衡,都会传导到往复式压缩机上,引起振动。
针对往复式压缩机振动的原因,可以采取一些减振措施,以提高设备的稳定性和工作效率:1. 维护保养:定期对往复式压缩机进行维护保养,检查轴承的磨损程度,及时更换损坏的轴承,保证设备的正常运行。
2. 平衡设备:通过使用专业的平衡设备对运动部件进行平衡处理,消除质量不均匀或配重失衡带来的振动。
3. 加强安装:在安装往复式压缩机时,要按照规范要求进行基础的打底、设备固定螺栓的紧固等,保证设备的稳定。
4. 优化动力源:选择质量稳定的电动机或内燃机作为动力源,并定期对动力源进行维护保养,确保其输出的稳定性。
5. 使用减振装置:可以根据压缩机的使用环境和振动特性,选择合适的减振装置,如弹簧减振器、减振垫等。
对于往复式压缩机的振动问题,应该采取一系列的措施来进行分析和处理。
往复式压缩机管线振动原因分析及对策

动值实测数据
参考文献 相近时, 会出现最严重的管道振动。 【 1 】 张银伟. 往复式压缩机管道振 动原因分析及对 策【 J 】 .《 压缩机 = 现场减振对策 技 术》 , 2 0 0 8 年O 6 期. 北I 一 1 深冷站的四台往复式压缩机今年检修的时候在三级气缸 缓冲罐 出口管线去三级水冷器之间处加装了一个除尘除油过滤器, 由 作者简介 于罐体设立在气缸一侧 , 所以引出管线比较长, 经过高低两处弯头, 徐 贝妮 ,女 , 1 9 8 5 年5 月出生 ,2 0 0 7 年7 月毕业 于 大庆石 油 学院 贴近地面的直管段上还加装了_ 一 个小过滤器。 投用初期 , 此段管线振 自动化 专 业 ,助 理 工程 师 。
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处加装了一个除尘除油过滤器, 破坏了机组本身的平衡, 因此振动增
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2 管 道 振动 ( 1 ) 气流脉动激振力引起的管线振动 往 复式 压 缩 机引起 振 动 的主要 原 因是管 道 内气流 的 压力脉 动 , 在 运 转 过程 中, 吸 排 气呈 间歇 性、 周 期性 变 化 , 将 引起 气流 的压 力脉 动, 称为 气流 脉 动 。 事 实说 明 , 管 道 内气体压 力脉 动对 管 道具 有 破 坏 性作用, 使压缩机管道发生强烈振动。 在管道的弯头、 异径管、 阀门等 部位产生较大的激振力, 引起了管道的振动, 受激振 力的作用, 管道 系统压力脉动越大, 振动的频率越高, 管道振动的幅值及应力越大,
辩 专
往复式压缩机管线振动原因分析及对策