姚章钦

华能南通电厂 江苏南通 226003

火力发电厂蒸汽管道振动的处理是一项技术性很强的工作。由于现场条件复杂多变，管道振动的影响因素复杂多变。与机械设备振动分析相比，管道振动原因分析更为复杂和困难。从复杂的因素找到正确的振动原因，简单的测试方法和分析方法往往是不够的，需要通过测试和分析，综合考虑各种因素，最后提出最有效的解决方案，从根本上消除管道设备的振动问题，确保电厂的正常生产和可靠性[1]。

1 汽水管道振动的原理

火电厂汽水管道的振动机理往往是非常复杂的，主要是由内外两个因素引起的。主管道内介质运动过程中的机械振动所产生的复杂力，主要是发电厂设备运行过程中的机械振动所引起的。这些振动源对管道系统的影响程度受系统设计参数、设备安装和运行工况等诸多因素的影响。设备类型外形尺寸、管道安装方向，管道的外支撑、实际运行和设计误差是影响管道系统振动的主要原因，管道系统的振动分析通常是在管道系统中进行的，往往从以下方面入手：①机械设备的动力平衡特性。水泵、汽轮机等与纯碱管道相连的电气设备的运行会引起设备本身的振动一电气设备安装设计不当时，设备的振动很容易通过基础或管件传递到管道系统中，引起管道振动。②管道系统内部介质的运动状况。如果管道系统设计不合理，如频繁改变方向导致弯头过多，以及阀门和其他管件在介质中的作用，介质流动方向瞬时变化，引起管道振动介质脉冲；介质在管道中移动时，一旦流速超过一定限度，也可能引起管道振动，因此在管道设计中有相关规定。根据管道中间体的类型和特点、实际应用、管道类型等因素，将限制介质在管道中的最大流速；此外，管道内的两相流和“水锤”也是管道振动的主要原因。

2 电厂汽水管道振动的利弊以及应对措施

（1）对电厂汽水管道振动的弊端进行解析。在发电厂的日常发电过程中，需要大量的蒸汽和水管。管道结构一般比较复杂，管道内工作介质参数的变化有不同的原因。引起这一现象的气态水、传动系统的振动、系统振动的主要原因是力变化后，传动系统的振动是否会引起其它振动和连接管道。此外，蒸汽水管的长期振动可能不仅缩短了使用寿命，而且造成了巨大的安全隐患，造成了非常致命的安全隐患和不可预见的事故。

（2）出现振动的原因。碱性水管广泛应用于发电，已成为一种设备基本要求运行过程中的振动也变得非常普遍流行的。振动的原因是多方面和复杂的，但这可能是由于打捞设备功率过大，或是由于输送介质在管道中产生的作用力所致希库勒。汽水管道系统容易受到各种因素的影响。系统的设计值和安装布置是主要影响因素。苏打水管道系统的实际运行也非常重要的。在大多数情况下，汽水管道系统振动的主要原因如下。①旋转设备的不平衡与水蒸汽管道的旋转设备的一部分有关。如果这是一个转换过程，不平衡现象最有可能导致管道振动，一方面是由于发电设备在设计过程中出现的不合理现象，引起管接头振动和管内振动。②流体问题导致管道振动。流体是影响钢管振动的重要因素之一，流体问题主要体现在流体与管道系统存在许多潜在危险，如系统运动方向的频繁变化，弯头过多，导致介质变化，导致焊管振动等。另一个原因是管道不能保持太快的速度，也会在很大程度上引起振动。③压力流体管路脉动。汽水管道中的流体输送泵加压运行是实现工艺运行的一种周期性加压方式，每个循环的压力不同，这一过程也是在实际管路压力高于或低于中压时，影响到主管道系统的脉动压力，系统容易在汽水的振动作用下形成脉动压力管路[2]。

3 火电厂汽水管道振动防治措施

（1）合理进行管道设计。根据对管道振动原因的分析，除管道本身的硬件缺陷外，大多数振动都是由于系统设计不合理造成的。水汽管道安装时，管径与长度比应合理，且壁厚应为选择管路应尽可能保持连续，因为不连续的压力泵可能会在管路中产生脉动流体，这在转弯时更为明显。因此，减少弯曲的使用可以减少由驱动器。纯碱管道设计方便，弯头的使用是不可避免的，所以在选择弯头时，应尽可能选择最小的弯头，以确保流畅，并减少振动脉冲。此外，支吊架安装必须正确，安装不当可能导致振动。

（2）调整管道系统的固有频率。通过合理调整蒸汽管道的固有频率，可以将谐振现象降低到合理的工作范围，管道内流体速度增加，管道系统刚度降低，管道固有频率降低，流体速度继续增加，直到接近速度评论。管道将不稳定，管道频率将增加和减少到重复。如果流体在管道中的流动未达到临界值，则无需改变管道的固有频率。如果不能确定暂时不能减小或激发力的激振力的来源，可以通过改变管道的固有频率来避免共振现象。以及动态减振周期和摆锤减振器等减振器，以减少可安装在软管。此外，管径长比应合理，并根据实际情况选择合适的支管长度，包括支管的合理位置，以提高水蒸汽管道的固有频率，减少振动共振。

（3）优化刚度法。如果不能确定暂时不能减小或激发力的激振力的来源，可以通过改变管道的固有频率来避免共振现象。以及动态减振周期和摆锤减振器等减振器，以减少可安装在软管[3]。此外，管径长比应合理，并根据实际情况选择合适的支管长度，包括支管的合理位置，以提高水蒸汽管道的固有频率，减少振动共振。

4 结语

火电厂蒸汽管道振动的处理是一项非常重要的工作技术，由于现场条件复杂，管道振动的影响因素复杂，且变量机械设备振动分析报告，管道振动原因分析比较复杂很难。从复杂的因素中找出正确的振动原因，简单的测试分析方法往往是不够的。应综合考虑各种因素，逐一排除，并通过试验分析实际结果，提出了影响振动的主要因素，最后提出了从根本上消除设备振动的最有效解决方案，确保电厂的正常生产和可靠性。