摘要：在电厂汽水系统运行中汽水管道系统振动问题较为常见，导致这个问题的主要原因就是在运行中汽水管道的工质参数变化，实际中电厂里分布很多电厂管道，因此发生震动的频率是很高的，如果汽水管道系统震动严重，则汽水管道局部会出现疲劳受损，这对于电厂的电力生产安全运行具有很严重的威胁。因此需要对电厂汽水管道的震动原因进行全面分析，并且提出有效的解决对策。
关键词：电厂汽水管道；震动，对策
管道震动在电厂汽水管道运行系统中是比较常见的的一种现象，由于管道震动的概率比较大，因此汽水管道震动会对管道系统造成很大程度的破坏，如果情况严重会对系统局部的部件造成损害，导致系统整体运行障碍。另一方面，长期的管道震动，汽水管道部分也会出现局部老化，反应迟钝等不良现象。电厂汽水管道系统是汽水循环的重要载体，管道与热力系统的各个设备都有联系，是汽水热力系统中的重要组成部分。因此找出管道系统发生震动的原因，并且及时采取措施有效解决是关键。
1汽水管道震动原因
1.1汽水管道内部流体流动问题
汽水管道内部存在着多种气体，如果这些气体不能够及时排出，气体的存在就会导致管道内部有效流通面积降低，因此气体的积压就会导致液体正常流动受到阻碍，此外气体的大量积压就会对管道产生撞击，这时候就会造成管道出现不同程度的爆破，管道因此而剧烈震动。除此之外管道系统内部设计不合理状况也会造成震动，有时候由于管道内部设计弯头过多、以及管道与内部流体之间的相互作用等，就会使介质流场发生介质改变，汽水管道因此而震动。此外，如果管道内部流体在某一阶段流动的速度超过限定的速度，也会导致管道震动。
1.2机械系统稳定性问题
管道发生振动很有可能是由于其自身的机械系统稳定性导致的，一般而言管道系统在设计与实际规划之间回存在一定的误差，尽管误差在合理范围内是允许的，并且也不可能避免，但是误差的存在就会导致管道系统在连接设备间的转动时出现不平衡以及结构不稳定等因素，因此误差的存在导致系统内部不能够做到严丝合缝，成为管道系统在工作时发生振动的重要原因。工程师在设计管道时必须要考虑管道使用的场合，精准的设计管道的流向与走向以及管道内部的流速也要做到精准。
1.3外力施压问题
由于汽水管道的周围会存在很多难以预料到的外力因素，在受到外力因素影响之后管道会受到不同程度的影响，有时候外力的影响对于管道而言是微弱的，几乎没有影响，但是有时候管道的反映却很剧烈。管道反应力具有没有限制的特点，随着施加外力的负荷增大而增大，一旦反应力超出原有的设定值，管道系统内部就会出现内压控制，由于存在自重和持续力，因此在这两者的共同作用下温度就会大于本身的恒定温度，进而导致剧烈的震动。
2.电厂汽水管道震动的危害
管道在电厂汽水系统中是用来连接热力系统与各个设备的，而电厂汽水系统又是汽水循环的重要载体，作为汽水系统中的重要组成部分，管道发挥了不可替代的作用，因此在实际中我们应该防止管道发生振动，进而保障汽水管道安全运行。管道震动会带来很多的危害，但是有时候振动却是很难避免，因为大量的汽水管道被应用到电厂电力生产中，其热力系统本身就具有一定的复杂性，此外管道内部的工质参数也会不断变化，所以汽水管道的震动是很难避免。由于汽水管道与其余很多机械部件都有所连接，所以汽水管道发生震动则会导致周围与其相连的机械运行受到影响，很有可能会造成机械设备受损，电力的生成也会因此受到影响。此外，如果汽水管道长期在应力交变的环境中工作，其运行寿命就会大大降低，同时更严重的是会为电力安全埋下隐患，甚至会导致难以控制的局面。
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3.电厂汽水管道震动解决措施
3.1调整汽水管道结构的固有频率
根据物理学知识汽水管道的抗震性能与管道自身的固有频率具有直接关系，如果固有频率变小，则相应的汽水管道抗震性能也会减弱，因此抗震性能与汽水管道的固有频率两者之间存在连带关系。实际中有很多因素都会导致汽水管道固有频率变小，例如内部流体速度的增加、或者管壁变薄以及管道径长比变小等都会直接造成汽水管道固有频率变小。因此如果想要解决汽水管道震动问题，则必须要找到其根本，则从根本上避免管道震动就必须对汽水管道的共有频率进行适当的优化调整，保证固有频率在规定的范围内，增强其抗震性能。
3.2加强国内外交流引进先进技术
在电厂汽水管道防震方面的技术国外很多发达国家都要领先于国内，因此我们可以多向国外学习，将他们的先进技术与我们自身的实际情况相结合，为国内电厂汽水管道的防震做好工作。我们可以派遣留学生到国外深造学习，并且将国外的先进技术引入到国内来，当然我们也不能够只是一味的引入，还应该结合自身实际不断探索更加深入和更加尖端的先进技术，解决当前所面临的问题。在不断的发现和解决问题的过程中，我们与国外相互取长补短，提高自身品质，提高我国的管道防震技术。
3.3调整工质参数
工质参数包括很多内容，在这里我们主要指汽水管道内部的压力值、温度值以及工质流速值。首先介绍管道内部压力，管道内部压力与管道的固有频率两者之间没有相互影响，但是由于管道内部压力的存在会使管道发生震动，一旦震动导致破坏，则这种破坏会随着压力的增大而更加严重。其次介绍温度值，在汽水管道运行中如果工质温度值不断升高，则相应的热态膨胀也会不断加剧，为管道的安全运行埋下隐患。关于工质流速问题，随着工质流速的加快流体被施加的压力也会相应增加，随之产生的脉动也会越加强烈，这对管道震动是十分不利的。由上述分析可知，工质参数对于汽水管道的运行具有重要作用，然而管道的工质参数属于其自身的设计问题，所以想要从根本上解决管道震动问题或者是减少管道震动的频率，则需要结合管道运行的实际情况对工质参数进行合理调整，尽量降低管道震动问题，并且控制在一定的允许范围之内。
3.4加大管道震动的检查力度
很多情况下工作人员普遍认为汽水管道发生震动是不可避免的因素，所以主观上重视程度不够，因此导致管道震动没有做好防范措施，或者是在起始阶段没有做好处理工作。面对这种现状应该加大管道震动的检查力度，制定有效的措施，实行岗位责任制，将具体责任落实到个人，要求检查人员做好记录，认真监督和巡查。此外还要避免有些工作人员在监督检查时没有做到全面认真，所以对于检查记录要不定期的抽查，如果发现所记记录与实际情况不符合，则要追究相关责任人的责任，进行相应的处罚。只有这样才能够做到将具体的责任落实到个人，又与绩效利益直接相连，所以工作人员自然就会提高检查的重视程度，将违章作业的可能性降到最低，从工作人员主观问题上解决管道震动问题。
4.结语
在电厂汽水管道运行中震动问题时有发生，如果没有得到完善的处理就会埋下安全隐患。一般导致管道震动的原因可能是管道内部流体流动问题、管道机械稳定性问题以及外力施加的影响等几种，针对上述原因我们应该调整汽水管道的固有频率，并且同时多向国外的先进技术学习，根据实际应用调整工质采参数，并且重视管道震动问题，加大管道震动的检查力度。
考考文献：
[1]刑景伟，赵星海，辛国华.电厂汽水管道振动原因分析及解决对策[J].能源研究与信息，2012，28（1）：19-21.
[2]郑广庆，刑景伟，赵星海，辛国华.火电厂汽水管道振动的分析及解决方法[J].黑龙江电力，2012，5（35）：387-388.
论文作者:何镇威
论文发表刊物:《电力设备》2017年第5期
论文发表时间:2017/5/26
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