火电厂汽水管道振动原因及消振策略

浅谈火电厂汽水管道几种典型的振动类型摘要：介绍了电厂汽水管道几种常见的振动，分析了其原因，总结了预防和处理办法。

(6 未加)关键词:电厂；汽水管道；振动．1、前言汽水管道振动是是电厂运行中的一种常见的现象，振动的存在不仅会降低管道和设备的使用寿命，而且振动导致的管路泄漏或断裂会危及到设备的使用安全性，甚至造成机组非停或人身伤亡等事故。

在解决管道振动问题时，首先应该分析清楚管道振动的原因，再根据实际情况进行管系的布置修正和加固。

2、振动的现象电厂汽水管道振动非常普遍，主要表现为管路及其支吊架的摆动并伴有“碰碰”的噪声，振动的时间多发生在启停机和变工况的时刻，振动地点多发生在主蒸汽管道、高低加之间正常疏水和危急疏水管路、水泵的出入口管路及再循环管路，高温高压容器或主蒸汽管道的有压放水母管等管路。

3、振动的原因根据管道振动的理论分析，管道及其支架和与之相连接的各种设备或装置构成了一个复杂的机械结构系统，在有激振力的情况下，这个系统就会产生振动。

研究管道振动，要从两方面考虑：一个是减小激振力，从根源上消除振动l2 ；另一个是改变管道结构，即从结构研究的角度来降低管系对外界激振力的响应。

2．1 激振力动力管道的激振力有来自系统自身和系统外两大类，其中前者是管道振动的主要诱因。

来自系统自身的激振力主要是管道部流体的不稳定流动引起的振动，来自系统外的激振力主要是与管道相连接的机器、设备、平台等的振动和风载荷、地震载荷等。

工程中引起激振力的常见因素有：a．管流脉动引起的振动。

管道输液(气)需通过泵或压缩机加压作为动力，这种加压方式是间隙性的，由于间隙加压，管道的压力在平均值的上下脉动(或称波动)，即产生压力脉动，管流处于脉动状态。

脉动状态的流体遇到弯管头、异径管、控制阀、节流孔板、盲板等管道元件，产生随时问变化的激振力，使管道及其附属设备产生振动。

b．液击振动。

在输送液体的管道中，由于生产过程的调节，有时需要突然启、停阀门、水泵和水轮机，这时管道液体的速度会突然发生变化，液体速度的变化使液体的动量改变，反映在管道的压强迅速上升或下降，并伴有液体锤击的声音，这种现象称为液击，也叫做水锤或水击。

火电厂汽水管道振动的成因及治理作者：贾勇来源：《硅谷》2012年第16期1 汽水管道系统振动的危害汽水管道系统振动在火电厂日常生产运行中是一种多发现象，振动的产生是由于力的交替变化。

同时连接于管道的转动机械也将受此影响，产生不正常的振动，造成转动机械的伤害。

另外，由于管道长期处于应力交变的工况下运行，大大缩短了管道的运行寿命，给安全生产带来极大隐患，严重时甚至可造成机组的非停事故。

2 汽水管道系统振动的成因管道系统振动的成因十分复杂，主要的诱因可能是系统中设备的外部动力，也可能是管道输送的介质流动产生的复杂作用力。

系统对这些激励的影响程度，受到系统的设计取值、安装布置及实际运行工况等多方面影响。

系统中设备的型式、管道的尺寸与走向的布置情况、管道系统支撑与约束的状况、实际运行状态与设计状态的偏差等，都可能是构成管道系统振动的原因。

通常情况下分析管道系统振动的原因，主要从以下三个方面分析：1）机械系统的动力平衡性。

与管道系统相连的转动设备（比如汽轮机组、水泵等）的转动不平衡，将引起设备本身的振动，如果基础设施设计不当，转机的振动将通过基础或其他设施传递给管道，牵连管道振动[1]。

2）管道内部流体流动状况。

管道系统布置的不合理情况（比如弯头过多、频繁改变走向）以及管件（比如阀门、孔板）对流体的作用，使介质流场突然改变，会导致管道振动；当流体在管道中流动时，若流速过大并超过某一允许流速时，也可能引起管道振动。

所以在管道的设计规定中，一般都会根据管道输送的流体种类、应用场合、管道种类等因素限制管道内流体的允许流速；管道内两相流及“水锤”也是管道系统振动的主要原因之一。

3）管道流体的脉动压力。

管道内的流体输送主要通过泵加压进行的，这种加压方式是周期性的。

因此，有可能引起管道内实际的压力在平均压力的上下波动，即形成了所谓的“脉动压力”[2]。

这种“脉动压力”作用于管道系统，会引起管道系统的振动，如果系统的约束不够牢固或减振性能不好，系统的振动会逐渐加剧。

电厂汽水管道震动原因分析及解决对策摘要：在电厂汽水系统运行中汽水管道系统振动问题较为常见，导致这个问题的主要原因就是在运行中汽水管道的工质参数变化，实际中电厂里分布很多电厂管道，因此发生震动的频率是很高的，如果汽水管道系统震动严重，则汽水管道局部会出现疲劳受损，这对于电厂的电力生产安全运行具有很严重的威胁。

因此需要对电厂汽水管道的震动原因进行全面分析，并且提出有效的解决对策。

关键词：电厂汽水管道；震动，对策管道震动在电厂汽水管道运行系统中是比较常见的的一种现象，由于管道震动的概率比较大，因此汽水管道震动会对管道系统造成很大程度的破坏，如果情况严重会对系统局部的部件造成损害，导致系统整体运行障碍。

另一方面，长期的管道震动，汽水管道部分也会出现局部老化，反应迟钝等不良现象。

电厂汽水管道系统是汽水循环的重要载体，管道与热力系统的各个设备都有联系，是汽水热力系统中的重要组成部分。

因此找出管道系统发生震动的原因，并且及时采取措施有效解决是关键。

1汽水管道震动原因1.1汽水管道内部流体流动问题汽水管道内部存在着多种气体，如果这些气体不能够及时排出，气体的存在就会导致管道内部有效流通面积降低，因此气体的积压就会导致液体正常流动受到阻碍，此外气体的大量积压就会对管道产生撞击，这时候就会造成管道出现不同程度的爆破，管道因此而剧烈震动。

除此之外管道系统内部设计不合理状况也会造成震动，有时候由于管道内部设计弯头过多、以及管道与内部流体之间的相互作用等，就会使介质流场发生介质改变，汽水管道因此而震动。

此外，如果管道内部流体在某一阶段流动的速度超过限定的速度，也会导致管道震动。

1.2机械系统稳定性问题管道发生振动很有可能是由于其自身的机械系统稳定性导致的，一般而言管道系统在设计与实际规划之间回存在一定的误差，尽管误差在合理范围内是允许的，并且也不可能避免，但是误差的存在就会导致管道系统在连接设备间的转动时出现不平衡以及结构不稳定等因素，因此误差的存在导致系统内部不能够做到严丝合缝，成为管道系统在工作时发生振动的重要原因。

电厂汽水管道系统振动的危害和原因以及对策分析摘要：电厂汽水管道系统发生振动故障容易引发多种故障，增加电厂系统运行的风险，本文分析管道振动的危害和引起振动的原因，针对性地提出解决措施。

关键词：电厂汽水管道；振动；危害；原因；对策1引言随着我国经济的发展，人们对电力需求越来越多，要求也越来越高，而且近年来电力技术发展迅速，发电机组的容量和参数有了大幅度的提升，越来越多的新技术和新设备原因在电厂系统中，使得电厂系统的设备种类和构造越来越复杂，导致其发生汽水管道振动的原因也更加复杂，管道振动是电厂汽水系统中的常见问题，容易引起支吊架失效，并可加速管道的磨损，造成管道及设备穗槐，影响系统的运行安全，所以需要研究汽水管道系统振动的危害及原因，并寻找解决的措施。

2电厂汽水管道振动的危害在电厂的发电机组系统中存在着大量的汽水管道，其中的介质多为蒸汽和水，且介质的压力和温度随时变化，系统对管道的密封和承载能力有着较高的要求。

而在系统的运行过程中，由于管道外界环境或者内部介质等原因，容易引起管道的振动，导致管道内的应力发生变化，而连接管道的转动机械部件也会受到振动的影响，加快磨损或者造成机械设备的损坏，从而影响整个电力系统的正常运行。

不仅如此，由于汽水管道长期处于振动状态，其管道内部的应力处于交变的状况，容易减少管道的使用寿命，也会增加电力系统运行的安全风险，严重时会导致电力系统的停机事故。

3电厂汽水管道振动的原因分析3.1管道振动的微分方程汽水管道的振动通常是由于与之连接的支吊架失效或者部分失效而造成的，当管道振动时，其在管道节点的稳定平衡位置附近作微幅振动，其振动微分方程可用拉格朗日方程来进行推导，一个由N个质点组成的管道系统，其运动方程则可以用矩阵形式来表示见公式3.1：（3.1）其中M、C、K分别为质量矩阵、阻尼矩阵和刚度矩阵；F为激振力[1]。

3.2管道振动的影响因素由于汽水管道系统的运行与支吊架系统以及系统中的动力泵、阀门、法兰等组件有关系，其组成一个复杂的机械结构系统，根据管道振动的微分方程可知，管道系统在外界的或者内部的激振力的作用下会发生振动，且激振力与结构系统和流体系统这两个系统有关系。

锅炉汽水系统管道振动存在的问题与对策分析对于锅炉汽水系统，管道振动是一种很常见的问题，如果不及时解决，会对锅炉的安全稳定性造成很大的威胁。

管道振动的本质是瞬时能量在管道中传递引起管道结构共振，从而产生振动。

一、问题分析1、管道振动的原因管道振动多因管道本身局部刚度不足或者流体对管道振动作用引起的。

局部刚度不足，指的是管道在弯头、三通等局部连接处强度不够，或者由于现场安装、施工不规范等问题，导致管道连接不牢固。

流体对管道振动的作用则是由于流体在流动的过程中形成压力脉动，达到一定的脉动频率时，便会引起管道共振。

2、管道振动的危害管道振动会引起管道结构的疲劳损伤，导致管道断裂、连接件松动等问题。

如果振动幅度过大，容易引起管道支架变形甚至破坏，进而影响电站的生产安全稳定性。

此外，管道振动还会对电站的周边环境造成噪声污染。

二、对策分析1、加强管道支架的设计和制造管道支架是承受管道重量和振动荷载的重要组成部分，因此应该加强设计和制造。

在设计时，应保证所有管道支架都能承受其承载荷载。

制造时，要求管道支架具有足够的刚度和强度，并应保证制造精度，实现加工和受力的可靠性。

2、增加管道局部刚度针对局部刚度不足的问题，可以通过增加管道的局部刚度来降低振动幅度。

具体来说，在管道的弯头、三通等连接处，可以增加衬垫或加厚连接部位，提高局部刚度，防止管道在弯曲处形成共振。

3、降低流体脉动降低流体脉动是减小管道振动的有效途径。

要实现这一点，可以采用减压阀、膨胀节等措施来减少流体脉动，稳定管道系统的流量和压力。

4、增加管道阻尼为了增加管道的阻尼，可以在管道跨越建筑物或地形复杂地区时，增设阻尼支吊件。

此外，还可以在管道周围填充热胶等材料，来增加管道阻尼，减小管道振动幅度。

5、加强现场管理和维护在现场管理和维护方面，电站应建立完善的管理制度和应急预案，定期对管道系统进行巡检、清洗和检修。

对于存在管道振动的区域，要加强检查和维护，及时发现问题，及时解决。

锅炉汽水系统管道振动存在的问题与对策分析一、问题描述在锅炉汽水系统中，管道振动是一个常见且严重的问题。

管道振动可能导致管道老化、破裂甚至系统故障，给设备和运营带来极大的风险和损失。

管道振动的主要原因包括流体激励振动、机械激励振动和热激励振动等。

针对锅炉汽水系统管道振动问题，需要进行对策分析，找到解决之道。

二、问题影响1. 设备损坏：管道振动可能导致管道疲劳、老化及裂纹，进而造成管道漏水，并最终导致设备损坏。

2. 系统故障：管道振动可能造成管道连接紧固松动、零部件松动等问题，导致系统故障，甚至带来停工损失。

3. 安全隐患：管道振动引发的问题可能导致锅炉汽水系统内部压力失控，带来严重安全隐患。

三、对策分析1. 流体激励振动：流体在管道中流动会产生振动，特别是在高速流动、突然收缩、角部、开关阀门等易产生振动的地方。

解决方法包括减小流速、增加管道支撑、增加柔性连接等。

2. 机械激励振动：机械设备的振动也会传导到管道上。

对策包括合理布置支撑点、增加消振器、减小机械设备振动等。

3. 热激励振动：在锅炉汽水系统中，由于温度变化，管道会产生热胀冷缩，导致管道振动。

解决方法包括合理设置管道支架、选择适当材料等。

四、对策建议1. 定期检测：定期对锅炉汽水系统管道进行振动检测，及时发现问题并解决。

2. 加强支撑：增加管道支撑点，减小管道自由振动长度，降低振动幅度。

3. 安装消振器：对于特别振动频率高的管道，可以适当安装消振器进行减振处理。

4. 设备维护：加强对机械设备的维护和保养，减小机械激励振动对管道的影响。

理论与方法218 2015年24期浅谈电厂汽水管道振动原因及解决对策刘铁城河北衡丰发电有限公司，河北衡水 053000摘要：电厂汽水管道振动是电力生产过程的一种异常现象，会使汽水管道发生不同程度的损坏，有时后果会较为严重，对电厂安全生产造成不良影响。

本文从工作实际出发阐述了汽水管道产生振动的主要原因，并研究和探讨了振动的解决对策，降低管汽水道振动以保证管道安全运行。

关键词：电厂；汽水管道；振动原因；解决对策中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1671-5780(2015)24-0218-01电厂汽水管道连接着热力系统中的设备，在电厂中发挥着重要的作用。

汽水管道振动是电力安全生产的隐患，还可能对人身安全构成威胁，因此要重视汽水管道振动问题。

1 电厂汽水管道振动的危害火力发电厂热力设备通过汽水管道连接组成热力系统。

汽水管道产生振动后，管道在交变应力的状态下工作，不仅会降低管道本身使用寿命，与之相连的热力设备也会受到影响，严重的会损坏相关的热力设备。

振动可能导致管路泄漏或断裂，造成机组非停和人身安全事故。

2 电厂汽水管道振动原因分析汽水管道发生振动，是多种因素作用的结果，原因是多方面的。

在众多的因素之中有三方面原因最容易引起汽水管道振动，下面我就对汽水管道振动的原因进行归纳分类，以便找到相对应的解决对策。

2.1 热力设备的振动因素与汽水管道相连接的热力设备，如水泵、汽轮机、换热器等，如果这些设备在运行的时候发生振动，就特别容易导致与其相连的汽水管道产生振动。

热力设备振动包括转动设备不平衡振动，水泵的汽蚀振动，换热器设计不良造成的振动等。

如热力设备与汽水管道之间没有可靠的隔振措施，就会将振动传递给汽水管道，造成管道振动。

2.2 汽水管道介质流动因素汽水管道系统布置存在问题，比如系统中弯头、阀门、孔板布置不合理，使介质流场产生改变，这就有可能使管道发生某种形式的振动，如蒸汽在一定流速下通过连续的弯头、孔板时，有可能形成涡流，涡流在管壁上产生周期性扰动力，当涡流释放的扰动力周期与管道的自振频率一致时，就会激起共振。

动力与电气工程DOI：10.16661/ki.1672-3791.2005-5042-0118火电厂汽水管道振动的原因及解决对策①徐登亮(陕西国华锦界能源有限责任公司 陕西神木 719319)摘 要：火电厂的锅炉汽水管道分布比较广，而且比较复杂，对于锅炉的安全运行具有重要的作用。

在实际的运行中，由于受到管道振动影响，有可能会引发锅炉泄露，甚至会引起锅炉爆炸等故障，威胁火电厂的正常运行，导致企业遭受经济损失。

采取有效的防振措施，对于电厂的稳定运行具有重要的意义。

该文分析了火电厂汽水管道产生振动的原因，结合实际工作经验，给出了解决汽水管道振动的解决对策。

关键词：火电厂 汽水管道 振动 原因 解决对策中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2020)12(a)-0055-03 Causes and Solutions of Vibration of Steam and Water Pipesin Thermal Power PlantsXU Dengliang(Shaanxi Guohua Jinjie Energy Co., Ltd., Shenmu, Shaanxi Province, 719319 China) Abstract: The boiler steam and water pipelines of thermal power plants are widely distributed and complicated, which play an important role in the safe operation of boilers. In actual operation, due to the impact of pipeline vibration, it may cause boiler leakage, and even cause boiler explosion and other faults, threatening the normal operation of thermal power plants and causing economic losses to the enterprise.Taking effective anti-vibration measures to avoid the vibration of the steam and water pipeline is of great significance to the stable operation of the power plant. The article analyzes the reasons for the vibration of steam and water pipelines in thermal power plants, and combines actual work experience to give solutions to solve the vibration of steam and water pipelines for reference.Key Words: Thermal power plant; Soda pipe; Vibration; The reason; Solutions火电厂的汽水管道主要包括给水管道、蒸汽管道以及疏水管道等，是锅炉和汽轮机及附属设备的连接部件，是将热能转化为机械能的重要部件，对于机组的安全运行有重要的作用。

火电厂汽水管道的振动原因及抑制措施分析摘要：火电厂给水管道、蒸汽管道、疏水管道等汽水管道主要用于连接锅炉和汽轮机及其附属设备，是实现热能转换为机械能的重要部件，对于机组的安全稳定运行至关重要。

在运行过程中，如果汽水管道发生异常振动，将可能导致管道自身及与阀门、集箱、联络管道、高中压主汽门等部件的连接部位疲劳损坏，甚至泄漏，严重影响机组的安全稳定运行，危及操作人员的生命安全。

本文分别就汽水管道振动的原理、振动的测试和分析以及振动的抑制措施进行了分析和探讨。

关键词：火电厂；汽水管道；振动原因；抑制措施一、汽水管道振动的原理火电厂汽水管道的振动机理往往非常复杂，其原因主要有内部因素和外部因素两方面，内因主要是管道内部介质在运动过程中由于复杂作用力产生的机械振动，外部原因主要是系统设备的动力装置在运行过程中产生的机械振动。

同时，管道系统的振动受系统内振动源、系统设计参数、设备安装情况以及实际运行状态等多方面因素共同影响。

整个系统中的设备类型、管道的外形尺寸和安装走向情况、管道的外部支撑状况、实际运行情况和设计方案的误差等，都是影响管道系统振动的重要原因。

在进行管道系统振动分析时，往往从以下三方面入手：1、机械设备的动力平衡特性。

和汽水管道相连的动力设备如泵类、汽轮机组等的运行，会引起设备自身的振动，一旦动力设备安装和设计不当，则很容易将设备的振动通过基础或连接件传递到管道系统，引起管道振动。

2、管道系统内部介质的运动状况。

若管道系统的设计不合理，如频繁变换走向导致弯头过多，以及阀门、孔板等管件对介质的作用，瞬间改变介质的流动方向，在介质冲力的作用下引起管道振动；当介质在管道中运动时，一旦流速超过某一限定值时，也会造成管道的振动。

因此管道设计中都会有相关规定，根据管道中介质的种类特性、实际应用情况、管道类型等因素，限制管道内介质的最大流动速度；另外管道中的两相流以及“水锤”也是造成管道振动的重要原因。

3、管道介质的脉动压力。

汽水管道振动的原因分析及解决方法研究摘要：汽水管道在运行过程中会出现管道振动的情况，然而这种管道振动对于整个系统是不利的。

本文主要针对汽水管道振动产生的原因进行分析探究，同时针对振动的原因提出了相关的解决措施。

关键词：汽水管道、管道振动、原因分析、解决方法一、前言振动是汽水管道系统运行中的一种常见现象，管道的剧烈振动可能导致管道系统及相关附件产生损坏及功能失效，管线长期受到振动影响会产生局部的集中应力。

长时间的大幅度振动可能造成管道局部发生疲劳破坏，并对连接的设备产生附加推力，而造成管道连接设备的损害甚至严重的会影响整个系统安全运行。

二、汽水管道中常见的振动1、介质汽化导致管路振动以水为介质，当水泵入口温度高于入口压力下的饱和温度时,以及出口流量小于泵的最低流量时,介质水即要产生汽化。

泵汽化时泵出口压力、流量下降或晃动，泵体及管道发生噪声和异常振动泵电机电流下降晃动。

当泵发生汽化时，应立即停运故障泵启动备用泵。

并做以下检查:（1）检查泵在低负荷运行时在循环管路是否畅通，其给水流量是否大于泵的最小流量，避免介质在泵内长期磨擦发生汽化。

（2）检查给泵入口的进口温度、压力是否符合设计要求，滤网是否堵塞,避免由于进口压力过低造成汽化。

（3）检查泵吸入口高度是否符合设计要求，是否满足泵所要求的必须汽蚀余量高度要求。

2、汽液两项流引起的管道振动在运行时管道内存在着大量气体，如不能及时排出，则降低管道有效流通面积，阻碍液体的正常流动，在气体发生爆破时对管道产生汽蚀冲击，引起管道振动。

当压力管道的阀门突然关闭或开启时,当水泵突然停止或启动时,因瞬时流速发生急剧变化引起液体动量迅速改变,而使压力显著变化，还会发生水击现象。

3、支吊架设计不良支吊架设计安装不良主要表现在其布局不合理，管系受力不均匀，弹性支吊的弹簧未调整好,固定支架布置不合理。

[[1] 谷敬泽：《汽水管道支吊架问题分析及调整措施》，《河北电力技术》，2006年04期][1]在机组运行期间或大、小修要对支吊架进行全面检查,防止因为支吊架设计、布置或本身的缺陷，造成管系小振动演变成大振动。