刘丽思 张 杨 付玉东 杨国安

(北京化工大学机电工程学院)

往复压缩机管路中T型三通的气流脉动动力学特征研究①

刘丽思 张 杨 付玉东 杨国安

(北京化工大学机电工程学院)

往复压缩机间歇性吸、排气的工作特性，使管网内形成压力和速度呈周期性变化的气流脉动成为激发管网振动的主要原因，严重影响了压缩机组的平稳运行。以平面波动理论为基础，研究了T型分流三通这一重要管件对压缩机管网内部气流脉动的影响，建立了包含T型分流三通的管路气流脉动传递矩阵。运用CFX进行流体动力学仿真，通过分析管路内的压力分布与流场分布，研究了分流三通主干管路与分支管路直径比的变化对管路内气流脉动的影响。

往复压缩机 气流脉动 T型三通 直径比 CFX

大型往复压缩机广泛应用于石油、化工、冶金及能源等领域，作为压缩、输送气体的关键设备，在工业生产中有着不可替代的作用，其中压缩机的管道系统是保证物料稳定传输的关键部分。由于往复压缩机间歇性吸、排气的工作特点，使管道内形成压力和速度呈周期性变化的气流脉动，成为激发机组与管道振动的主要原因。当脉动的气流通过弯头、阀门、异径管及三通等管路元件时，产生的激振力使管网强烈振动。强烈的管道振动为生产现场埋下巨大的安全隐患，轻则影响经济效益，重则导致安全事故，严重威胁工作人员的生命安全[1]。

因此，深入研究往复压缩机管网内气流脉动的复杂机理与传递特性对于管道减振、安全生产及节约能源等方面具有重要意义，一直备受国内外学者关注。……