管道振动原因及消除方法简介.pdf

囊 ， 、 第 2期 管道技术与设备 2 3 【 摘要】 对管道 系统产生振 动的原 因进行 j 期性的变化 。 脉动的流体沿管道流 动变 化 ， 遇到 分析并提出了解决办法。 弯头、 异径部、 控制阀等部件就产生随时间变化 叙 词 硬 蔷 篙 茎 一 、 引 言 善 显 空压机及水 泵是 矿山、 橡胶 、 化工等行业不 可缺少的 动力 设备 ， 连接 这些动 力设 备的管道 担 负吸人 和输送具 有一定 参数值流体 的任务 由于吸人 口与 吐出 n存在 压差 ， 上述设 备零件 质 量及机 械组装存 在 的误 差 ， 和 输送 一些 高温 介质 而产 生的汽化 压力等 因素使液体质点从四 周 向 中心 加速 运动 ， 造成质 点互相 撞击而 产生 很高的局部压力。由于汽泡大量的产生而影响 流体的正常流动 ， 从 而产生振动和噪音 ， 最后使 管道损坏 ， 甚至发生事故而影 响生 产。 振 动的理论分 析是 以牛顿定律 为依据 的， 振动是指点或点 系在它的乎衡位置附近往返重 复的运动 。因此 ， 任 何具有弹性的结构物 ， 当使 它离 开乎稳位 置后 都可能发生 振动 ， 尤其 是共 振将使结构 物遭 到破坏 。 在分析振动的原因时 ， 要 考虑 弹性 体的摆动 。 分析表 明 ， 引起 机械振动 的原 因是动力荷 载。 该荷载的特点是它 的大小 、 方 向 、 作用位置 随时间而变化 ， 从而将 使结 构物 体 的质 量产生加 速度 ， 而造成惯性 力 。 如机 器在 运行时对结构物产生周期性冲击性荷载， 机器 转 动时 由于不乎衡质 量造成的偏心力而形成的 谐变荷 载都是造成结构 振动的原 因。 二、 管道振动原因分析 管道振动 由如下几 方面原 因造成 的： ( 1 ) 流体脉 动变化空压 机与水泵都 是高 速运行 的动力机械 ， 其排 量不均 匀性 使管 道 内 充 满了 周期变化 的流体 ， 其压 力和流速 也呈周 ( 2 ) 机与泵各部连接螺栓部分松动如地 脚螺栓、 机体连接螺栓、 法 诖接螺栓、 联轴器 螺栓松动和丢 失、 泵轴与 电机轴不 同心 、 轴的弯 曲等。 ( 3 ) 管道走 向不合 理、 拐 弯过多 、 固定 支架 不 牢 。 ( 4 ) 水泵由于零件加工的质量达不到要求 和组装 质量 不佳使 间隙超标 ， 产 生过大 的轴 向 移动和轴 向脉动 ， 其结 果会使平 衡盘 、 平 衡板、 叶轮 、 泵体发生研 磨而损坏 ， 也会使泵体发 生振 动而失去乎 稳性 ， 它是造成 管道振 动的主要 原 因之 一 ( 5 ) 空压机曲轴、 十字头 、 连杆、 大小头瓦磨 损严重而造成 间隙过大使 空 压机及 排气 、 吸气 管道振动 。 ( 6 ) 输送的介质过热而产生气化 ， 当温度降 到一定值时就将导致水击和压力急剧波动， 这 也是造成管道振动的主要原 因。 三 、 消除振动的措施 由振动理论可知， 当激发频率等于或接近 固有 频率时就会 共振 、 要避 开振 区必须使频 率 增 大或减小 ， 增 强管道结 构的刚性 值 ， 频率 就有所变化 ， 从而避 开共振 。 现场 除采取调整支 撑或加固管道的办法达到增强刚性 值外 ， 还 应对设备安装基础采取 以下