往复压缩机管道振动分析及减振方法

往复式压缩机振动原因分析及减振措施探讨造成往复式压缩机振动的原因主要有以下几个方面：
1. 设备安装不稳：往复式压缩机的安装位置不平稳、固定螺栓松动等原因都可能导
致设备振动。

2. 不平衡质量：往复式压缩机在制造过程中，如果某些零部件的质量分布不均匀，
或者安装不当，都会导致设备在运行时产生不平衡质量，进而引起振动。

3. 压力脉动和气流不稳定：由于往复式压缩机的工作原理决定了其输出的压力和气
流是周期性变化的，如果设计不当或者存在机械故障，都会引起压力脉动和气流的不稳定，进而导致振动问题。

1. 合理设计：在往复式压缩机的设计和制造过程中，应该严格按照相关标准和规范
进行。

合理选择和配置零部件，确保其质量分布均匀，减少不平衡质量的存在。

2. 定期维护：定期对往复式压缩机进行检查和维护，确保设备的正常运行和固定的
螺栓不松动。

定期检查和更换磨损严重的零部件，避免因故障导致振动。

3. 合理安装：在设备安装过程中，应该确保设备安装位置平稳，固定螺栓紧固牢固。

还应考虑减振装置的使用，以减少机械振动的传递。

4. 减少压力脉动和气流不稳定：通过优化往复式压缩机的工作参数和调整设备结构，可以减少压力脉动和气流的不稳定。

合理选择和使用阀门和管道设备，也可以降低振动问题。

往复式压缩机振动的产生可能由多种原因引起，因此必须采取适当的措施来减少振动。

通过合理设计、定期维护、合理安装和减少压力脉动，可以有效地降低振动问题，提高往
复式压缩机的运行稳定性和工作效率。

往复式压缩机出口管道振动分析及消振措施研究刖H管道振动是往复式压缩机出口管线常见的故障之一。

往复式压缩机是炼油和化工装置中的重要设备。

其出口管道的振动对安全生产是一个很大的威胁。

它会引起:(1) 管道的疲劳损伤，尤其可能使小口径管道损坏；(2)管道保温材料的破损；(3)测量仪表及导管的损坏和控制系统误动作；(4)管道摆动或振动以及噪声对人的影响等。

强烈的管道振动使得管路附件的连接部位发生松动和破裂，轻则造成泄漏，重则引起爆炸。

通常引起往复式压缩机出口管道振动的原因往往很复杂，只有通过正确诊断和分析，才能找出引起管道振动的主要原因，并采取有效的措施消除隐患。

因此，管道设讣时必须充分重视管道振动的消除和控制。

对出现强烈振动的管道，需要分析原因，采取减振措施。

1、管道振动原因分析压缩机气体管道系统主要有3个振动源：(1) 气流压力脉冲在管件处冲击振动；(2) 管道内气柱的振动(共振)；(3) 管道的机械振动；(1)气流压力脉动往复式压缩机工作特点是吸、排气流呈间歇性和周期性。

因此会激发进、出口管道内的流体呈脉动状态，使管内流体参数随位置及时间作周期性变化，这种现象称为气流脉动。

管道内气流压力随时间变化的情况如图1所示。

压力脉动越大，管道振动的振幅和动应力越大。

脉动气流会严重影响阀门的正常开关，还会引起管系机械振动，使管件疲劳破坏而发生泄漏，其至造成火灾爆炸等严重事故。

往复式压缩机的气流压力脉动除了可能引起气柱共振之外，管道中的压力和速度波动在管道的转弯处、截面变化处和各种阀件、盲板处还可能产生冲击作用，引起管道振动和噪声。

下图所示的一段等截面管弯头，设弯管的直径为d,弯管的转角B,弯管进气口处的压力为P。

1. 压力脉动的消减措施(1) 避开气柱共振。

消减气流脉动，首先应避免气柱共振。

要进行气柱固有频率的讣算，使气柱固有频率与活塞激发频率错开。

(2) 采用合理的吸排气顺序。

通过改进汽缸的结构和配置，)气，采用合理的吸、排气顺序，使压缩机较均匀地向管道排(吸可以达到减小气流压力脉动的U的。

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气体管道振动是管道设计和机器运行中经常遇到的问题，往往影响到设备装置的正常运行，并严重威胁着工厂的安全生产。

本文分析了通常引起往复式压缩机气体管道振动的原因及常见的减振方法。

通过对一起往复式压缩机振动实例分析，针对原因提出合理的减震措施。

实施后现场实际运行情况良好，振动有明显改善。

标签：往复式压缩机;气体;管道振动;原因;减振措施管道内工作介质为气体的称为气体管道，动设备以及静设备是通过管道串联成工艺流程的，它主要起输运、传递介质的作用。

往复式压缩机在石油、化工、冶金、纺织、动力等部门中应用非常广泛，气体管道是压缩机装置中最主要的系统之一。

往复式压缩机管道的振动是管道设计和机器运行中经常遇到的问题，往往影响到装置的正常运行。

在生产实际中，由于强烈地管道振动，将会使管路附件，尤其是管道的连接部位、管道与附件的连接部位和管道与支架的连接部件等处发生磨损、松动;在振动所产生的交变应力作用下，导致疲劳破坏，从而发生管线断裂、介质外泄，甚至引起严重的生产事故，给生产和环境造成严重危害。

因此分析其振动原因及消振措施，很有必要。

本文对往复式压缩机气体管道振动原因进行了简单地分析，并针对往复式氢气压缩机的振动问题提出了具体地减振措施。

通过减振措施的实施，机组运行情况明显改善，振动减小。

1管道振动分析使用的控制标准往复式压缩机管系的振动分析应满足：（1）满足美国石油学会API618标准脉动控制要求，保证压缩机管系气流脉动不超过允许值。

（2）根据美国普渡压缩机技术协会关于机械振幅要求，保证机械振动全振幅不超过允许值。

美国石油学会制订的AP1618标准，从量上规定了对压力脉动和振动控制的设计要求。

2 压缩机气体管道振动原因分析压缩机气体管道系统主要有3个振动源：一是管道内气柱的振动;二是气流压力脉冲在管件处冲击振动;三是管道的机械振动。

2.1气柱共振往复式压缩机在运行过程中，由于吸气、排气是交替和间断性的，另外活塞运动的速度又是随时间变化的，这种现象就会引起压力脉动。

往复压缩机工艺管道振动分析及消减措施摘要：现阶段的石化产业、化工产业正不断的优化、创新，目的在于各类资源的开采过程中尽量采用优秀的技术手段来完善，减少对资源造成的严重破坏。

在资源的开采、加工过程中，各类机械设备的运用是重要的组成部分，但是往复压缩机工艺管道振动的发生造成了严重的安全隐患，需要在消减措施上进行有效的优化，避免造成严重的破坏。

关键词：往复式；压缩机；工艺管道；振动；消减大部分情况下，往复压缩机工艺管道振动的出现并非偶然情况，而是通过一系列的恶劣原因所造成的，每一种原因都会造成严重的安全威胁、安全事故，所以在往复压缩机工艺管道振动的消减措施上需针对不同的原因采取差异性的办法来完善，否则很有可能造成振动加剧的现象，这对于未来的设备应用必定造成更加严重的后果。

一、往复压缩机工艺管道振动的原因分析（一）气流脉动往复压缩机工艺管道振动的出现会对管道的正常运行造成恶劣的影响，因此在原因分析方面尤为重要。

管道的运行过程中，如果出现了振动的现象有很大的概率是气流脉动所造成的。

管道的内部存在很多的气体，不仅能够出现压缩的现象同时也会表现出膨胀的问题，因此气体形成气柱以后本身就会造成弹性振动的现象，受到周期性的吸气、排气的影响以后，会导致管道出口位置的流体表现出脉动的状态，并且针对管道内部的流体参数造成较大的变化，这些参数会受到位置的影响、时间的影响表现为周期性变化的特点。

气流脉动的发生会对压缩机造成严重的破坏，导致压缩机的容积效率不断的下降，在产量的降低方面也非常的明显，对压缩机的消耗功率造成大幅度的提升，对管道造成的振动效果非常的强烈，最终造成安全生产的严重威胁。

气流脉动的解决难度是非常高的，必须考虑到往复压缩机工艺管道振动的全局影响，尽量对压缩机的性能和工艺管道的功能做出创新，否则难以在气流脉动上彻底的解决。

（二）共振往复压缩机工艺管道的运行过程中，在气体的输送过程中表现为气柱的特点，气柱本身是拥有一定质量的，而且在本身的固定频率就是气柱所固有的频率。

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是一种常见的压缩机类型，广泛应用于工业和商业领域。

在使用过程中，往复式压缩机经常会出现振动问题，给设备的正常运行和使用带来困扰。

对往复式压缩机振动原因进行分析，并探讨减振措施，对于提高设备的稳定性和性能具有重要意义。

1. 不平衡不平衡是往复式压缩机振动的主要原因之一。

不平衡可能发生在转子、曲轴、飞轮等旋转部件上。

当这些部件出现不平衡时，会导致压缩机产生较大的振动。

2. 错位或偏心错位或偏心是往复式压缩机振动的另一个常见原因。

这可能是由于装配不当、机械零件磨损或损坏等原因导致的。

当机件错位或偏心时，会导致压缩机的运转不平稳，产生振动。

3. 轴承故障压缩机的轴承是支撑转子和其他旋转部件的重要部件。

当轴承出现故障，如磨损、疲劳等，会导致往复式压缩机的运转不稳定，产生振动。

4. 轴向不平衡力在往复式压缩机的工作过程中，由于活塞的上下运动，会产生轴向不平衡力。

这种不平衡力会导致压缩机的振动增大。

1. 均衡和调整旋转部件为了减少不平衡振动，可以对压缩机中的旋转部件进行均衡和调整。

通过精确矫正旋转部件的质量分布，可以减少不平衡振动的产生。

2. 检查和更换磨损零件定期检查往复式压缩机的机械零件，特别是轴承等易磨损部件，及时更换磨损严重的零件。

这样可以有效减少因零件磨损引起的振动。

3. 使用弹性支撑或减振器在安装往复式压缩机时，可以使用弹性支撑或减振器来降低振动传递。

弹性支撑能够吸收振动能量，减少振动的传递。

减振器可以调整其刚度和阻尼，以实现最佳的减振效果。

4. 框架设计优化对往复式压缩机的框架进行优化设计，可以提高其刚度和稳定性。

采用合理的结构和材料，可以减少振动的产生和传递。

总结：往复式压缩机的振动问题会影响设备的稳定性和性能，甚至可能导致设备的损坏。

对往复式压缩机振动原因的分析和减振措施的探讨具有重要意义。

通过采取合适的措施，如均衡和调整旋转部件、检查和更换磨损零件、使用弹性支撑或减振器、优化框架设计等，可以有效减少往复式压缩机的振动，提高设备的稳定性和性能。

一、往复式压缩机管道振动的原因往复式压缩机管道振动的影响因素较多，由往复式压缩机的工作原理可知，其管线的振动形式是受迫振动。

根据激振力的不同情况，其主要原因通常有三种：（1）压缩机本身运动部件的动平衡性能差，安装不对中、基础设计不当等均能引起机组的振动，从而使与之连接的管线也发生振动。

（2）由气流脉动引起管线受迫振动。

往复式压缩机的工作特点是吸、排气呈间歇性和周期性变化，这种特性会导致管内气体呈脉动状态，使管内介质的压力、速度和密度等既随位置变化，又随时间作周期性变化，这种现象称之为气流脉动。

脉动的气流沿管线输送遇到弯头、异径管、控制阀和盲板等元件时，将产生随时间变化的激振力，受此激振力作用，管线系统便产生一定的机械振动响应，压力脉动越强，管线振动的位移峰值和应力越大。

（3）当往复式压缩机激励频率与气柱固有频率或管系机械固有频率重合或接近时所引起的共振现象导致的往复式压缩机管线振动。

在研究和分析气流脉动引起管线振动时，将同时存在2个振动系统和3个固有频率，即管内气体形成的气柱系统，它由压缩机气缸的吸、排气产生激发使管内压力产生脉动；管线结构的机械系统，压力脉动激发管线作机械振动。

显然若管线内脉动压力较大,则会对机械振动系统产生较大的激振力，引起较强烈的机械振动。

3个频率是气柱固有频率、管路结构固有频率和压缩机激发频率，当三者或其中二者相同及接近时就会产生共振，且表现为耦合振动。

系统振动的迭加必然产生该阶频率的共振，使管线产生该阶频率的共振，使管线产生较大的位移和应力。

2.1针对机组振动引起管线振动的减振方法针对往复式压缩机机组本身引起的管线振动，其解决方法的根本在于提高设备的支撑刚度和阻尼，尤其是往复式压缩机基础底座的支撑刚度。

支撑松动也会使管道在机组的带动下振动超过安全标准。

压缩机管线的支撑应采用固定支撑或防振管卡，尽量避免采用悬挂结构或者简单的支托；防振管卡布置时应该尽量避免几何上与管道同心、同型，并且可以在管道的加固位置和支撑位置加弹性材料的吸振衬垫。

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一种常见的工业设备，用于将气体压缩为高压气体。

在运行过程中，往复式压缩机常常会出现振动问题，这会给设备运行和使用带来一定的困扰。

分析往复式压缩机振动原因，并探讨相应的减振措施，对于提高其工作效率和使用寿命具有重要意义。

往复式压缩机振动产生的原因有很多，下面主要从以下几个方面进行分析：1. 动力系统问题：往复式压缩机的动力系统主要由电机、传动系统和曲轴等部件组成。

如果电机不稳定、传动系统松动或曲轴不平衡等原因都可能导致往复式压缩机振动。

2. 液压平衡问题：往复式压缩机在工作过程中，需要利用气体和液体之间的相互作用来完成压缩过程。

而当气体和液体在往复运动中没有得到良好的平衡时，就会产生振动。

3. 气动系统问题：往复式压缩机的气动系统包括气缸、活塞、曲柄连杆等部件。

如果这些部件之间的连接松动、活塞密封不良或气缸存在磨损等问题，都会使往复式压缩机振动加剧。

针对往复式压缩机振动问题，可以采取以下几个减振措施：1. 动力系统调整：对于电机、传动系统和曲轴等部件，要保证其运行的稳定性和平衡性。

可以通过校正电机的线圈绕组、检查和调整传动系统的螺丝紧固度以及平衡曲轴等方式，来减少往复式压缩机的振动。

3. 气动系统维护：对于气缸、活塞、曲柄连杆等气动系统部件，要经常检查和维护。

及时更换磨损严重的部件，保持活塞与气缸的密封性，确保气缸内气体的流动平稳，避免振动产生。

以上只是往复式压缩机振动原因分析及减振措施探讨的一些基本内容，实际应用中还有一些其他因素也会影响往复式压缩机的振动情况。

为了确保设备的正常运行和安全使用，我们需要根据具体情况，采取相应的措施进行防范和处理。

定期检查和维护设备，及时处理振动问题，也是保证往复式压缩机正常工作的重要手段。

往复压缩机管道振动分析及减振措施李泽豪* 顾海明(南京工业大学)摘 要 针对一往复压缩机组管道异常振动情况,通过现场测试以及对管道声学特性和结构特性的详细计算,分析了引起该管道振动的原因,提出了相应的减振措施,使问题得到了解决。

关键词 往复压缩机 管道 振动中图分类号 TQ051 21 文献标识码 B 文章编号 0254 6094(2010)01 0087 03往复式压缩机的管道异常振动对安全生产有很大的威胁,强烈的管道振动会使管路附件,管道的连接部位等处发生松动和破裂,轻者造成泄漏,重者由破裂而引起爆炸,造成严重事故[1]。

压缩机在运行过程中,由于吸、排气是交替的,另外活塞运动的速度又是随时间变化的,这种现象引起气流压力脉动[2],是引起很多管道振动的一个基本原因。

消减管道气流压力脉动的一个重要措施是在压缩机气缸附近的管路上设置具有一定容积的缓冲器或声学滤波器。

不过,引起压缩机管道振动的原因比较复杂,大多与管道的设计、安装和缓冲器的设置等因素有关。

仅考虑缓冲器容积等单一原因往往是不够的[2]。

本文对某化工企业往复压缩机管道异常振动进行了现场振动测试和分析,提出了减振措施,使问题得到了解决。

1 管道振动的基本情况及相关计算1.1 管线基本情况某化肥厂合成工段M型活塞压缩机,7级压缩,活塞行程0.36m,该机组自运行以来,其3级排气管道一直强烈振动,尤其缓冲器附近管道振动更为激烈。

厂方为此对缓冲器附近管段进行了加固,效果不佳。

3级排气管内气体压力1.5M Pa。

管线走向如图1a所示。

缓冲器是立式布置,支腿式支撑。

缓冲器后高、低架管道的高度差为3m。

a.3级排气管道b.4级排气管道图1 M型压缩机3、4级排气管道示意图1 压缩机气缸;2 缓冲器;3 支架1.2 缓冲器容积的核算将该机组3、4级排气管道的缓冲器容积与国内通常应取最小容积以及美国API标准中规定的最小容积相比较,列于表1。

表1 缓冲器容积的有关数据m3缓冲器位置3级排气管4级排气管气缸行程容积0.08240.0801缓冲器容积 1.40.5210倍气缸容积0.8240.801API规定容积 1.3181.282国内厂家通常要求缓冲器的最小容积应在气缸行程容积的10倍以上。