JYG压气站管道振动原因分析与减振措施.pdf

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1、分类号TE832学号152010337密级全日制专业学位硕士学位论文题目JYG压气站管道振动原因分析与减振措施作者姓名刘晓亮导师姓名、职称康勇教授学科(专业领域)名称石油与天然气工程提交论文日期2018年5月28日学位论文创新性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安石油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本

2、人承担一切相关责任。论文作者签名：____________日期：____________学位论文使用授权的说明本人完全了解西安石油大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安石油大学。学校享有以任何方法发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为西安石油大学。论文作者签名：__________日期：__________导师签名：__________日期：__________·注：如本论文涉密，请在使用授权的说明中指出（含解密年限等）。I中文摘要论文题目：JYG压

3、气站管道振动原因分析与减振措施专业：石油与天然气工程硕士生：刘晓亮(签名)导师：康勇(签名)摘要输气站场管道异常振动会引起管系疲劳失效造成巨大的安全隐患，本文以研究JYG压气站发球区附近管道振动超标问题为背景，对管道振动原因及减振措施进行了研究。管道振动从振源方面分为机械导致的振动和流体导致的振动，机械导致的振动通常为转动设备本体设计不合理或安装质量存在问题导致的振动传递给管道；流体导致的振动通常是管内气流脉动引起的气柱共振或机械共振。本文通过对JYG压气站振动管道进行调研分析，初步排除压缩机和管道设备的安装质量问题引起的管道振动；随后利用SolidWorks软件建立振动段管道的流场模

4、型和管道结构模型，并利用Ansys软件中相关模块分别对振动管道进行流场模拟和模态分析以及谐响应分析，分别得到流场特性以及管道模态和耦合时的动力特性，对比软件模拟结果与现场测试结果具有较好的吻合性，得出发球区管线振动原因是天然气在流经管道弯头和三通附近时产生涡流，涡流主频率与管道结构固有频率相接近产生了机械共振，加之涡流引起气流脉动产生激振力使得管道发生振动。最后针对JYG压气站实际情况结合此前对减振措施的研究，提出在管道上添加约束的减振方案进行振动控制，通过模拟加固后管道的固有频率有了明显增加，避开了机械共振的发生区域，有效降低了发球区管道振动的幅值。通过对JYG压气站管道振动的研究，

5、为解决现场实际问题提供了依据，也为以后优化其他管线设计、提高管道运行效率提供参考，同时建议在设计天然气站场工艺中要尽量避免流场的剧烈、频繁变化，以减少或避免流致振动的产生。关键词：管道振动气流脉动机械共振模态分析谐响应分析论文类型：应用研究II英文摘要Subject：CauseAnalysisandVibrationReductionMeasuresofPipelineVibrationinJYGGasCompressionStationSpeciality：PetroleumandNaturalGasEngineeringName：LiuXiaoliang(signature)Ins

6、tructor：KangYong(signature)ABSTRACTAbnormalvibrationofpipelineingastransmissionstationwillleadtothefatiguefailureofpipelinesystemandcausehugehiddendangerofsafety.ThebackgroundofthispaperistostudytheproblemofpipelinevibrationexceedingthestandardneartheserviceareaofJYGgascompressorstation.Thecause

7、sofpipelinevibrationanditsdampingmeasuresarestudied.Thevibrationofpipelinecanbedividedintomechanicalvibrationandfluidinducedvibration.Thevibrationcausedbymachineryisusuallytransmittedtothepipelineduetotheunreasonabledesignof