電廠汽水管道振動(dòng)原因分析及解決對策

王路

（哈爾濱電氣國際工程有限責(zé)任公司，哈爾濱 150028）

在電廠中汽水管道系統(tǒng)運(yùn)行中，管道振動(dòng)是一種常見的現(xiàn)象，然而管道的劇烈震動(dòng)會(huì)對管道中的系統(tǒng)造成不同程度的傷害，嚴(yán)重者會(huì)使相關(guān)附件造成損壞或者出現(xiàn)相關(guān)功能故障，而汽水管道中的管線長期接受振動(dòng)的"洗禮"也會(huì)出現(xiàn)反應(yīng)遲鈍，部分老化，以及各種問題。經(jīng)常性的振動(dòng)以及大幅度的振動(dòng)很有可能導(dǎo)致電廠汽水管道中脆弱的部位出現(xiàn)問題，造成一系列的影響，使管道操作設(shè)備受到嚴(yán)重的損壞，影響整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

1 汽水管道振動(dòng)原因分析

1.1 機(jī)械系統(tǒng)的穩(wěn)定性

產(chǎn)生不平衡、結(jié)構(gòu)尚不穩(wěn)定的原因可能出現(xiàn)在管道系統(tǒng)連接轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備間的轉(zhuǎn)動(dòng)上，當(dāng)初設(shè)計(jì)的圖紙與實(shí)際規(guī)劃有一定的誤差，雖然在合理的范圍，但并沒有做到嚴(yán)絲合縫，例如彎頭過多、頻繁的改變管道的方向；或者管道中的小件，例如閥門，轉(zhuǎn)向的過程中會(huì)對管道內(nèi)的液體帶來變化，使其突然改變運(yùn)行軌跡，轉(zhuǎn)變走向，導(dǎo)致管道振動(dòng)；液體在管道內(nèi)流動(dòng)中，如果流速過大過快也會(huì)引起管道的振動(dòng)。工程師在設(shè)計(jì)管道的流向、走向，以及計(jì)算管道內(nèi)流速時(shí)都近乎精準(zhǔn)，要考慮到是否符合相應(yīng)的場合，從而確定管道的類型以及液體的種類、使用方式。

1.2 汽液兩種流體引起管道振動(dòng)

管道內(nèi)存在著許多氣體，如果這些氣體無法及時(shí)排出，會(huì)造成管道有效流通面積降低，會(huì)在一定程度上阻礙液體的正常流動(dòng)，如果氣體對管道產(chǎn)生沖擊，很容易引起管道不同程度的爆破，會(huì)導(dǎo)致管道發(fā)生劇烈的振動(dòng)。當(dāng)兩種液體在管道中流動(dòng)時(shí)，管道內(nèi)的輕微振動(dòng)都會(huì)導(dǎo)致各個(gè)部件發(fā)生系統(tǒng)問題。當(dāng)管道內(nèi)的閥門在壓力下出現(xiàn)破損時(shí)，會(huì)發(fā)出不同的聲音，如果閥門突然關(guān)閉或者開啟，水泵也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化，水泵突然停止或者啟動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致液體發(fā)生急速的變化，使壓力差變得反復(fù)無常，導(dǎo)致壓力顯著提升，嚴(yán)重時(shí)也會(huì)產(chǎn)生水流沖擊的現(xiàn)象。

1.3 介質(zhì)氣化導(dǎo)致管道振動(dòng)加劇

當(dāng)管道內(nèi)的水流發(fā)生變化時(shí)，會(huì)引起輕微的甚至是劇烈的振動(dòng)，當(dāng)水泵內(nèi)的溫度過高或水口中的壓力有所不同時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生一定量的介質(zhì)。在檢查水泵問題的過程中循環(huán)發(fā)生的管路是否通暢也是很重要的，水的流量會(huì)大于水泵的流速，長時(shí)間的摩擦、晃動(dòng)會(huì)對管道造成強(qiáng)烈的破壞。管道中的液體溫度也是導(dǎo)致管道發(fā)生劇烈晃動(dòng)以及摩擦的最主要原因之一，工程師需要檢查進(jìn)口的溫度、濕度、壓力、壓強(qiáng)等是否符合設(shè)計(jì)要求，水流出口量大于或者小于其產(chǎn)生值時(shí)，會(huì)產(chǎn)生不同的反應(yīng)。水泵中的電流也會(huì)隨之產(chǎn)生強(qiáng)烈的晃動(dòng)，導(dǎo)致水泵發(fā)生汽化現(xiàn)象，在水泵進(jìn)口處會(huì)因高度產(chǎn)生輕微的晃動(dòng)，所以要檢查水泵吸入口是否符合正常的設(shè)計(jì)要求。

1.4 外力施壓造成的振動(dòng)

一次外力作用會(huì)給管道造成不同程度的影響，有些是微乎其微的，然而有些反應(yīng)卻很劇烈，一些反應(yīng)力的特點(diǎn)是沒有限制的性質(zhì)，其外力的負(fù)荷有很多的平衡規(guī)則，始終隨著外加負(fù)荷的增大而增大。當(dāng)超出某一限額時(shí)，管道中許多裝置的系統(tǒng)由內(nèi)壓發(fā)生控制，在其自重和持續(xù)力的作用下大于本身的恒定溫度，也會(huì)導(dǎo)致發(fā)生劇烈運(yùn)動(dòng)。

2 解決措施

2.1 現(xiàn)場觀察，進(jìn)行初步推測診斷

時(shí)刻分析檢查管道內(nèi)部的各個(gè)儀器、系統(tǒng)安裝是否都在正常運(yùn)作，保障管道運(yùn)行的正常，注意儀表顯示器在顯示過程中是否發(fā)生強(qiáng)烈的晃動(dòng)，使儀器的表盤在規(guī)定的范圍內(nèi)晃動(dòng)，以免造成不必要的危害。用眼睛觀察，綜合各方面檢查，查看是否存在偏差，保證水平與縱向的發(fā)展，擁有合理的規(guī)劃區(qū)間，使管道的穩(wěn)定值不斷提升。升級(jí)保障系統(tǒng)也是關(guān)鍵，只有這樣用心維護(hù)才能保障管道正常運(yùn)作，才能真正維護(hù)其發(fā)展，使管道振動(dòng)幅度大大減輕。

2.2 進(jìn)行現(xiàn)場檢測及原因分析

工程師需要到現(xiàn)場實(shí)地考察，分析出問題的關(guān)鍵，保證物品在傳送過程中不會(huì)發(fā)生損壞，防止問題嚴(yán)重化和危害化，保證管道的安全性能，維護(hù)正常工作權(quán)益。在設(shè)計(jì)與維護(hù)的發(fā)展過程中，不斷深入了解與探索，保證管道內(nèi)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.3 做好避振措施，加強(qiáng)系統(tǒng)維護(hù)

在管道防振方面，可以向國外的工廠學(xué)習(xí)，派遣留學(xué)生，引進(jìn)國外高精尖的先進(jìn)科技，采用納米核心科技，不斷深入探索更高層次的、更高水平的先進(jìn)技術(shù)，解決一系列因水平受限而無法解決的現(xiàn)實(shí)問題。在攻克難關(guān)的過程中，取長補(bǔ)短，相互借鑒，保證質(zhì)量品質(zhì)，使我國具備更加有水平、更加高深的管道防振技術(shù)。

2.4 綜合測評

在系統(tǒng)發(fā)展方面，要根據(jù)實(shí)驗(yàn)管道所反映出來的數(shù)據(jù)，進(jìn)行更加縝密的推測，對科研結(jié)果及數(shù)據(jù)做出更加縝密的推算，更好地與現(xiàn)實(shí)接軌，保證管道在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中能起到更好的效果，使用得當(dāng)，使效率加速提升，改變因動(dòng)力平衡造成的管道晃動(dòng)等負(fù)面影響。

3 結(jié)語

管道振動(dòng)的情況經(jīng)常發(fā)生，且伴隨著設(shè)備產(chǎn)生的強(qiáng)烈沖擊波會(huì)有所增長，然而無論是由于設(shè)計(jì)與實(shí)踐中的偏差，還是由于使用水平的限制，或是進(jìn)出口溫差、壓強(qiáng)所導(dǎo)致的一系列問題，都會(huì)使管道發(fā)生異常，這就要求工作人員提前做好管道的疏通管理工作，做好問題測驗(yàn)，避免管道振動(dòng)造成更大的危害，相信在未來的幾年，我國在管道防振方面的控制會(huì)更加完善。

［1］ 王灝.電廠汽水管道系統(tǒng)振動(dòng)的危害和原因以及對策分析［J］.硅谷，2014，（06）：156-157.

［2］ 邢景偉，趙星海，辛國華.電廠汽水管道振動(dòng)原因分析及解決對策［J］.能源研究與信息，2012，（01）：134-135.

［3］ 趙軒.汽水管道振動(dòng)原因分析及治理［D］.哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)，2011.