关键词：天然气；压缩机组；振动隐患治理
引言
天然气的生产运行过程中，需要通过天然气压缩机进行增压输送，因此加强对压缩机的维护保养是非常必要的，保证天然气压缩机的正常使用，达到天然气生产企业的技术要求。加强对天然气压缩机的日常维护保养和定期的维护保养工作，避免天然气压缩机发生故障，而影响到天然气的输送。
1天然气压缩机系统振动成因分析
1.1天然气系统的压缩机振动
在天然气生产系统的工艺设计中，活塞式压缩机主机和电动机、管道等系统附属设备构成了一个相对完整的运行系统。在系统运行中，其各自之间相互影响，共同决定了系统的整体性能。当前，我国油田和天然气主要采用的是中型活塞式压缩机。活塞式是一种依靠缸体体内活塞往复运动产生动能的容积泵，其主要是通过柱塞泵运行中的容积周期性变化来实现对溶液的吸排作业。活塞工作腔中气体压力整个吸人过程中保持不变等于吸人端压力；在排出过程开始的瞬间气体压力骤增至排出端压力，整个排出过程中保持不变是活塞式压缩机的理论运行状态。而实践生产中多由于活塞与缸体的密封泄露、阀滞后等诱因，导致活塞式压缩机的吸入作业和排出作业中出现峰值及脉动。压缩机水泥基础缺陷是引发压缩机振动的主要成因，多由于施工工程中对压缩机的二次灌浆作业中未能较好地履行施工技术标准。
1.2天然气系统的管道振动
受限于活塞式压缩机自身的性能，不可避免地出现与其连接管线的小幅脉动和振动。在其压缩机作业过程中泵容积的变化导致流量脉动，而这一流量脉动又在一定程度上诱发不压缩气体的压力脉动。活塞式压缩机出口的瞬时流量也呈现出一定的周期性变化，致使溶液在管线内的流量不均匀，使活塞式压缩机在作业过程中的吸排作业阻力的上升，会在一定程度上影响到活塞式压缩机的吸入效能，也可引发压缩机的过流现象。从而造成天然气系统管路的脉动和振动。由于上述气流变化和脉动性，在天然气系统管道的弯头、异径管、控制阀、直管段等多部位都会出现不同程度的激振力，多个激振力的共同作用将导致管道的周期性振动移位。而在这一过程中，如天然气管道的激发频率和运行中管道内气体的频率（多个固有频率之一）相等或接近时，便可能会诱发强烈的共振，从而导致较大的管道生产事故。
2天然气压缩机系统振动的减震对策
2.1技术措施
（1）通过对天然气压缩机生产数据分析中发现，导致压缩机振动和管道振动的成因较为多样，只有正确找出原因，才能削减振动，消除隐患。因此在实际的生产过程中，需通过具体的振动成因展开相应的减震处理，以达到较好地使用效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当天然气压缩机地脚螺丝松动，可通过对压缩机基础的处理，更换螺栓和螺帽，并对天然气压缩机的底座进行加固，可以实现基础减震；当天然气压缩机联轴器发生不同心的现行时，可通过轴向、径向的调节来对联轴器进行校准，从而有效实现减小振动；当机械共振产生时，需通过多点分散的模式，对在三通交叉处附件加装管卡，从而有效降低各个支管的附加应力，从而实现减震；
（2）对压缩机及时并定期进行维护保养，可以很好地减少压缩机组本身的振动，压缩机保养包括月度、季度还有年度等维护保养，在各种类型的保养中，解决运行中无法解决的技术难点问题。通过调整各部件的配合间隙、螺栓的紧固程度，及时而又全面地对机组进行检查维护，可以大大防止机组的振动因素的产生，从而从根本上解决机组的振动问题。及时的维护保养，对压缩机的运行状态进行分析，根据机组状况调整生产，避免长期的运行，给机械设备带来严重的影响，缩短天然气压缩机设备的使用寿命，增加天然气输送的成本。
（3）天然气管道振动原因也有很多种，需根据不同情况具体分析来进行处理。当天然气压缩机因激荡力大而产生振动或共振时，应首先探测出震源，并通过在震源处合理地设置卡管，并有效提升管架的支撑刚度和强度，则可以有效地减小振动；当天然气压缩机的振动成因是由气流脉动大所诱发时，可通过孔板减震的策略来达成，一般地孔板的开口比控制在d/D=0.42-0.51，厚度一般控制在3.5-5.0mm，并通过孔板与容器法兰处的位置调节，减小管道前管道振动或后管道振动；天然气管道振动出现时，多由于弯头设置不合理所导致，应在工艺管道设计时尽量缩短管道管长并减少弯头数量，这样就可有效地避免天然气系统的激荡力；若管道振动的类型为气柱共振，则需要采用较大的管道转弯曲率半径，增大系统脉动中的阻尼作用来有效降低共振幅度。
2.2经济措施
天然气压缩机系统运行效果的提高，将在极大程度上为天然气工艺系统的良性运营提供保障。天然气企业的日常运维过程中在加强运行监测，减小压缩机系统振动的同时，应对工艺系统的压缩机及管道的性能做出整体的评估，对以难以符合运行参数要求的压缩机，需建立相对应天然气压缩机的淘汰机制，通过设备的引进，以提高天然气压缩机系统的整体运行效果。
2.3管理措施
天然气压缩机系统减震效果的整体提升有赖于自身的岗位人才队伍。天然气压缩机系统的减震处理归根到底是岗位人才对压缩机系统的生产管理和科学调试。天然气企业要站在行业未来发展的高度，引进在天然气压缩机系统减震处理的应用型人才和培育一批德才兼备、具有较强组织协调能力的管理人才，这将是天然气企业工艺系统稳定、持续运行的基础。
结语
科学降低天然气压缩机的系统振动，确保天压缩机的安全性和稳定性，是天然气企业生产的安全生产的重要前提。不断地对压缩机系统的减震优化，可以成为其应用经济性和实效性提升的重要手段。同时，结合技术、经济、管理等措施完成对天然气压缩机的减震优化，从而促进天然气压缩机系统减震层面的不断升级，促成我国天然气企业装备性能的有效提升，实现安全生产。
参考文献
[1]官耀华.平湖油气田往复式压缩机振动故障实例分析[J].噪声与振动控制,2018,1(4):166-169.
[2]崔娟娟,周鹏.天然气压缩机振动对策研究[J].化学工程与装备,2019,1(8):84-85.
论文作者:张 周
论文发表刊物:《科学与技术》2019年14期
论文发表时间:2019/12/5
标签：压缩机论文; 天然气论文; 系统论文; 管道论文; 作业论文; 机组论文; 活塞式论文; 《科学与技术》2019年14期论文;