《石油工程建设》

文章标题:站场异面双弯管振动特性及减振措施分析

文章作者:蒋目超
关 键 字:异面双弯管;共振;减振措施;固有频率;颗粒阻尼器
文章摘要:异面双弯管是油气站场复杂管道系统的重要组成部分,此类管道易产生异常振动。以流场控制方程 和固体场控制方程为基础,利用Solidworks软件构建异面双弯管道流固耦合模型,基于流场分析、模态分析 和振动响应分析,确定管道固有频率、振动原因、振动类型和薄弱管段,进而研究对比多种减振措施的效 果。结果表明:管道振动响应存在4个峰值,分别为292、305、1 000、1 402 Hz,与二阶、三阶、五阶、 六阶模态的管道固有频率接近;流体流动对低阶固有频率的影响更大,弯管段为关键危险部位,入口流速增 大会加剧弯管段的低阶共振强度;单纯优化管道结构减振效果有限;优选的管夹设置方案对3根直管段全覆 盖约束,振幅衰减率为54.8%,减振效果较好;当颗粒阻尼器的颗粒填充度为60%~70%时,减振效果最 佳,振幅峰峰值降至0.18 mm,衰减率为70.9%。研究成果可为提高油气站场内管道运行安全性和可靠性提 供技术支撑。