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鍋爐板結構振動測量

鍋爐板結構振動測量

  • 所屬:容器板行情
  • 時間:2021-06-25 10:47:43
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          來自系統外部的地震和風對鍋爐板產生威脅,一旦發生強烈地震對埋地鍋爐板就會有破環的危險,架空管線雖然不直接受地震影響,但鍋爐板支承點大都基于地面,發生地震時支承架損壞,鍋爐板亦隨之崩塌,進而造成破環。風的影響是不定時的只要鍋爐板固定牢固,雖然會因為干擾使鍋爐板振動,但影響不是很大。2鍋爐板振動的測量對于一個存在振動的管系,要減輕或消除振動,就必須全面掌握各有關參數,采取適當的消振措施。①鍋爐板結構振動測量:振動測量就是測量振動的位移,測量裝置由傳感器、放大器和記錄儀三部分組成。傳感器為速度傳感器,所輸出的電壓與被測的振動速度成正比,所得信號要經過一次一次積分變為位移訊號,經放大器放大后到記錄儀。如圖1所示)②鍋爐板壓力脈動測量:鍋爐板內氣流壓力脈動測量裝置最基本的部分是傳感器、放大器和記錄儀。傳感器的作用是把壓力變化的訊號轉變為電量變化的訊號,放大器則準確地線性放大由傳感器得到電訊號,并推動記錄儀記錄壓力脈動曲線。如圖2所示)③鍋爐板系統固有頻率測量:一般采用敲擊法對管系激振,對鍋爐板的一點或幾點進行敲擊記錄衰減振動信號,對信號進行快速分析得出各階固有頻率,此方法十分簡潔常用。

   壓力鍋爐板振動減小、消除的措施 3.1改變鍋爐板的固有頻率根據振動理論:一個機械系統的多自由度振動方程可用矩陣微分方程式表示:MX+CX+KX=F式中:M為質量矩陣,X為節點位移矢量,C為阻尼矩陣,K剛度矩陣,F為干擾力及激振力矢量。由上式可知,要改變管線系統的振動特性,可從以下幾點考慮:①在鍋爐板系統上加裝平衡塊,改變質量矩陣,以改變系統固有頻率避免鍋爐板共振發生。②改變鍋爐板系統的阻尼矩陣,鍋爐板的固定支撐的部位放置金屬彈簧、軟木等柔性隔離物體,以達到隔振消振的目的③通過增加鍋爐板系統的剛度矩陣,通過增設支承、調整支承位置或改變支承性質,使鍋爐板固有頻率提高,變彈性支承為剛性支承管,均會使固有頻率加大,以達到消振的目的3.2消減氣流脈沖振動 ①為了調整氣柱固有頻率,避免與激振頻率重合產生振動,就要避開氣振共振頻率這就取決于配管方式的長度、管徑還有容積大小和配置位置等氣體的種類和溫度。做配管設計的時候,就要根據工藝流程的設計,計算好管系氣柱固有頻率,并且調整其頻率。②對于脈動過大的鍋爐板系統,需要采取措施消減壓力脈動:1選擇壓力脈動較小的壓縮機(壓縮機氣缸工作一個循環周期中由鍋爐板吸氣和向外排氣的次數越多,鍋爐板中的壓力脈動越?。?壓縮機上設置緩沖器(緩沖器是一個容積相對于汽缸容積大10倍以上的容器,壓縮機間歇排出的氣體進入緩沖器后壓力脈動會明顯下降)3設置孔板是消除鍋爐板振動的最有效辦法之一。因此,孔板的作用就是降低鍋爐板內的壓力,有效控制氣流脈動達到消除振動的目的3.3減輕兩相流振動的措施 為避免或減小兩相流引起的鍋爐板的振動,應考慮從以下兩個方面采取措施:①減小激振力,對輸送飽和狀態的兩相鍋爐板提高隔熱設計要求,盡量縮短鍋爐板長度,采用適當流速,使液化的氣體減少,變相的過程不要激烈。②加強支架剛度,由于兩相流的特殊性,必然產生對鍋爐板的激振力,支架設計時,應對兩相流鍋爐板考慮必要的抵抗其激振力的支架剛度。③避開共振,兩相流的激振力是隨機發生的要檢測鍋爐板的實際振動頻率和位移,使其不與鍋爐板的自振頻率相近。由于加強支架強剛度會改變鍋爐板的自振頻率,加強鍋爐板支架的剛度后要進行固有頻率的計算。3.4液擊振動的消減 鍋爐板系統中液擊消除或減弱的方法主要有:①減緩關閉閥門,閥門關閉時間愈長,液擊壓強就愈小。

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    ②縮短鍋爐板長度,管線長度愈短,液擊壓強值就愈小。③在挨著鍋爐板的地方設置安全閥、蓄能器等裝置,就可以安全釋放和吸收液擊的能量。④使用具有防液擊功能的閥門。使用一種碟式止回閥,其關閉過程分快慢兩個階段完成,可根據特定系統要求調整快、慢關角行程,及慢關時間,這種閥門能起到突然停泵時防止液擊的效果。還有一種設置在管系的電液侍服調節球閥,控制進泵(站)壓力的下限和出泵(站)壓力的上限,使管系的壓力保持在設定的范圍內。管系產生液擊,液擊壓力波傳到調節閥處,調節閥迅速動作,液擊壓力波處于上升狀態時迅速開閥泄壓,液擊壓力波為負壓時迅速關閉。根據現場實際試驗能在3-10秒內將液擊壓力控制,使其不超過運行壓力的10%3.5提高鍋爐板系統的抗震能力 地震對管線影響主要采取的措施是鍋爐板組成件采用鋼質制品。采用柔性管件、最要采用波形補償器。采用框架式支架結構,并適當加長橫梁長度,框架端部焊擋板,防止鍋爐板從框架上滑落。合金鋼板對于長輸及鍋爐板埋地的路線,要選擇適當的避開在動力作用時對地震不穩定性區域產生液化,這就需要對土地差的地區進行加固等一系列安全措施;而在山區的管線,要敷設在切土后做成的平臺上,并設擋成土墻,并留有操作平臺。4結論 鍋爐板因結構復雜,鍋爐板系統所引起的振動在所難免。所以必須了解鍋爐板振動產生的原因,振動的測量方法以及振動減小、消除的措施。鍋爐板的設計、安裝及使用過程中,要充分考慮鍋爐板系統振動的影響和危害,減小或消除鍋爐板系統中振動帶來潛在隱患,保證壓力鍋爐板安全正常運行。


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