03管道振动分析技术及埋地管道等-孙学军.pdf

管道应力分析（CAESARII软件）工程实例 专题培训班 主讲:孙学军(中国石油管道局设计院) 联系电话 主办：中国石油和化学工业培训中心 课程安排 时间 主要内容 第一天 管道应力分析基本理论 第二天 CAESAR II软件应用 第三天 管道振动分析技术 （机械振动、流 致振动）、埋地管道 2 1 管道振动分析技术 主要内容 一.振 二.机械导致的振动分析 三.流致振动分析 四.振动评价 五.振动预防和缓解措施 3 振源 振源 机械导致的振动 流体导致的振动 直接的 间接的 脉动 湍流 液击 设备振动通过 设备振动引起结 叶片、活塞产 管内形成湍 泵的启停， 嘴直接传递给 构或基础振动， 生的周期性压 流引起压力 阀门突然开 道 再通过支撑传递 力脉动 波动 关 给管道 2 机械导致的振动分析 两种原因： 通过管嘴直接传到管道； 通过安装在橇装设备上的支撑或刚度低的基础传到管道上 如果转动设备动平衡差 ，它的振动频率是旋转轴的转动频率 如果转动设备 没有牢固固定在基础上 ，比如有某个螺栓没有 固定好，它也会以旋转轴的频率振动 如果设备振动频率接近管道固有频率 ，管道发生振动 ，同时 会放大泵或压缩机的机械振动 激发频率 关键转速 ,RPM f  60 3 分析时，确定主要振动频率和振动方向后进行管道结构 谐响应分析 ，并进行评价 流致振动分析 4  流体分析 主要内容 ：确定流体激振频率、激振力 往复机、 离心机出口的压力脉动 泵、压缩机以平均压力P输送流体 ，当叶片通过出口管嘴或 活塞完成一个冲程，下游流体会出现一个正弦压力波动dP 连续排出的流体导致周期的压力P+dP 沿着管子向下游传播 ，在 方向改变或横截面变化的位置产生一个不平衡力 通常 ，离心机产生的力很小，除非管道柔性较大，一般不会导致 管道明显振动，但对于往复机 ，将会产生明显的振动 压力脉动频率 主频率 Hz 叶片通过 叶片数×RPM/60 活塞运动 活塞数