阻尼器在離心壓縮機管道上的應用

宋文會 王瑜琳

阻尼器是提供運動的阻力，以達到耗減運動能量的裝置。本文介紹了阻尼器在某廠離心壓縮機管道上的應用，通過管道安裝阻尼器，有效解決了管道振動大問題。

阻尼器;耗能減震;壓縮機;應用

一、概況：

某廠離心壓縮機入口管線存在振動問題。離心壓縮機由汽輪機帶動，其轉速高達12680rpm，溫度為60℃，入口壓力為5.4MPa。其內部介質為H2，CO，CO2三種氣體的混合氣。從換熱器出口到離心壓縮機入口其管線走向復雜，經過多個連續彎頭。在管道每隔較長一段距離安裝一個彈簧吊架，且存在連續的垂直向下的彎頭，這些情況會導致管道的剛性不足，且由于彎頭、法蘭等結構會導致介質的流速發生迅速改變，對管道具有很強的沖擊力。經過測量其入口管道在穩定狀態下振動位移達到190μm，振動速度達到6.114mm/s。但是在非穩定狀態下有沖擊晃動，其熱脹冷縮導致了二次應力的產生。

對于上述離心壓縮機的管線，如果壓縮機管線振動過大，易造成閥門或法蘭連接處的焊縫開裂，壓縮機泄漏，其內部介質存在易燃介質和有毒介質，如果遇到明火，將會造成十分嚴重的后果，且對工作人員造成嚴重的健康影響。管道振動產生的管道疲勞斷裂會導致易燃易爆介質的泄漏，引發燃燒、爆炸等惡性生產事故時有發生。

二、阻尼器的應用

1.阻尼器介紹

目前控制振動一般采用強制剛性支撐的傳統方法，運行中管道易受到集中應力的作用發生失效，不能保證管線的本質安全。而阻尼器是提供運動的阻力，以達到耗減運動能量的裝置。阻尼器用于吸收振動系統固有振動能量，其阻尼力一般與振動系統運動的速度成正比。當管道振動時，阻尼器特殊結構使沖擊動能迅速轉化為熱能釋放，減小管道振動幅值，保護管線不受破壞。

2.阻尼器的結構

阻尼器如圖1所示，阻尼器通過管夾與管道連接，可將管道產生的動能迅速轉化為熱能釋放，有效減小管道振動。

3.阻尼器在管道應用的優越性

3.1可以提高整個管道系統的阻尼，使振動波形一次衰減不震蕩。

3.2對運行振動與沖擊荷載一樣有效。

3.3在所有自由度上對振動的反應都毫不延遲。

3.4易于裝卸與安裝。

3.5沒有磨損件，不用維修。

3.6阻尼器可以把管道產生的動能迅速轉化為熱能釋放，有效減小管道振動，不會將振動傳遞到其他部件。

4.阻尼器安裝方式

阻尼器安裝方式如下圖所示，阻尼器上端通過管夾與管道相連接，下端安裝在支撐支架上，支撐支架安裝在地面的水泥地基上。其大致結構如圖2、圖3所示。

5.使用評價

離心壓縮機管道安裝阻尼器后，使用效果較好。管道振幅較原來降低75%，與其臨近管線的振動也有一定程度的減小。

三、結束語

阻尼器因其耗能減震的作用在化工裝置中得以應用，對化工設備起到良好的保護作用。在運用各種阻尼器時，要根據所需減震部位的特點，合理選型，最大發揮出阻尼器的作用。

參考文獻

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