天然气管道系统的振动分析

在输气管道中 ,由于气体介质与管道系统的相互作用 ,会使管道系统发生振动。管道振动对生产和安全造成很大的威胁。因此 ,对这种现象进行分析 ,有利于管道系统的合理设计和管理 ,有利于提出可靠的防振措施。管道系统振动的原因主要有两方面 ,一是介质对管道系统产生的振动力 ,即激发信号 ,如气流在压缩机进、出口 ,分支节点部位产生的振动力 ,清管器通过管桥时对它的作用等 ;另一方面是对激发信号的响应 ,其响应除了和激发信号的波形有关外 ,还和管道系统本身的特征 ,即系统的刚度及支撑 ,质量及其配置等情况有关。在分析输气管道系统振动时 ,首先根据气体在管道系统中的不稳定流动 ,分析流动参数的变化 ,进而确定出气流对管道系统的作用力。在此基础上 ,针对管道系统的受力 ,采用集中质量法分析了它的振动。最后还给出了算例。实际应用表明 ,文中所采用的方法可用于分析输气站、线的振动问题。