往復式壓縮機管系脈動與振動研究及分析儀開發(fā)
發(fā)布時間:2017-06-04 06:00
本文關鍵詞:往復式壓縮機管系脈動與振動研究及分析儀開發(fā),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:往復式壓縮機因具有適用壓力范圍廣、工作效率高、適應性強等特點而被廣泛應用于石油、煉鋼、化工等工業(yè)領域中。但是由于往復式壓縮機吸、排氣過程的間歇性和周期性,會在壓縮機進出口管道內產生氣流脈動。氣流脈動會對管道產生巨大的壓力沖擊,從而導致管道發(fā)生振動。強烈的管道振動會給壓縮機的安全平穩(wěn)生產埋下隱患。因此對往復式壓縮機的管道振動進行研究具有重要的理論意義和現(xiàn)實意義。 本文針對某天然氣增壓站中工藝區(qū)管線劇烈振動問題,對管道振動原因和相應的減振措施進行了研究。首先用由平面波動理論推導出的轉移矩陣法和有限元法求解一段復雜管道的氣柱固有頻率,驗證有限元法求解氣柱固有頻率的可靠性。然后用有限元法分別求解增壓站工藝區(qū)管段的氣柱固有頻率和管線結構固有頻率,并與壓縮機的激振頻率作比較,,找出天然氣增壓站中工藝區(qū)管線劇烈振動是結構共振和壓力脈動共同作用的結果。 為了測定增壓站工藝區(qū)管線中各監(jiān)測點處的壓力脈動值,采用LabVIEW設計了一種壓力脈動分析儀。它可快速測出各監(jiān)測點處的壓力脈動值,并與API618標準進行比較。通過采集并分析現(xiàn)場數(shù)據,找出了增壓站工藝區(qū)中壓力脈動值不合格的監(jiān)測點。 根據常用的減振措施,并結合增壓站中的實際情況,提出了相應的減振措施。對改進后的管道進行分析表明,采取的措施有效的降低了管道的振動,各監(jiān)測點處的壓力脈動值均降低了。
【關鍵詞】:往復式壓縮機 管線振動 減振 壓力脈動
【學位授予單位】:重慶大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:TH457
【目錄】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-7
- 1 緒論7-14
- 1.1 往復式壓縮機結構組成及工作原理7-9
- 1.1.1 往復式壓縮機機械結構組成7
- 1.1.2 往復式壓縮機的工作原理7-9
- 1.2 課題選題背景及意義9-10
- 1.3 課題國內外研究現(xiàn)狀10-12
- 1.3.1 理論研究10-11
- 1.3.2 工程應用研究11-12
- 1.4 本文的主要工作及論文安排12-14
- 2 壓縮機管道振動概述14-40
- 2.1 平面波動理論14-18
- 2.1.1 連續(xù)方程14-15
- 2.1.2 運動方程15-16
- 2.1.3 波動方程16-18
- 2.2 壓縮機管道氣柱固有頻率的計算18-27
- 2.2.1 轉移矩陣法計算氣柱固有頻率18-24
- 2.2.2 有限元法求氣柱固有頻率24
- 2.2.3 氣柱固有頻率求解實例24-27
- 2.3 壓縮機管道振動原因27-30
- 2.3.1 氣流脈動引起的管系振動27-29
- 2.3.2 共振引起的管道振動29
- 2.3.3 機器振動帶動管道振動29-30
- 2.4 增壓站壓縮機管道振動原因探究30-38
- 2.4.1 氣柱共振分析31-34
- 2.4.2 管系結構共振分析34-38
- 2.5 本章小結38-40
- 3 增壓站壓縮機管道壓力脈動的測量40-52
- 3.1 虛擬儀器技術40-41
- 3.1.1 虛擬儀器的概念40
- 3.1.2 虛擬儀器的構成40
- 3.1.3 虛擬儀器的特點40-41
- 3.2 壓力脈動分析儀簡介41-48
- 3.2.1 壓力脈動分析儀的組成41-42
- 3.2.2 壓力脈動分析儀硬件42-44
- 3.2.3 壓力脈動分析儀軟件設計44-48
- 3.3 壓力脈動測試實驗48-50
- 3.3.1 參數(shù)標定48
- 3.3.2 實驗方法和結果48-50
- 3.4 本章小結50-52
- 4 壓縮機管道減振措施52-60
- 4.1 壓縮機管道常用的減振措施52-57
- 4.1.1 消減激振力52-56
- 4.1.2 增加結構剛度56-57
- 4.2 增壓站管系減振措施及效果分析57-59
- 4.3 本章小結59-60
- 5 總結與展望60-62
- 5.1 全文總結60-61
- 5.2 展望61-62
- 致謝62-63
- 參考文獻63-66
- 附錄66
- A. 作者在攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文目錄66
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據庫 前10條
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本文編號:420110
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