CN112833273A - 一种压缩机缓冲罐共振控制装置 - Google Patents

一种压缩机缓冲罐共振控制装置 Download PDF

Info

Publication number
CN112833273A
CN112833273A CN202110071825.2A CN202110071825A CN112833273A CN 112833273 A CN112833273 A CN 112833273A CN 202110071825 A CN202110071825 A CN 202110071825A CN 112833273 A CN112833273 A CN 112833273A
Authority
CN
China
Prior art keywords
buffer tank
compressor
pull rod
rotary joint
right support
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202110071825.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112833273B (zh
Inventor
李刚
徐光明
刘锋
青小渠
杜丽民
黄志强
陈清涛
李果
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Southwest Petroleum University
Sinopec Zhongyuan Petroleum Engineering Design Co Ltd
Original Assignee
Southwest Petroleum University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Southwest Petroleum University filed Critical Southwest Petroleum University
Priority to CN202110071825.2A priority Critical patent/CN112833273B/zh
Publication of CN112833273A publication Critical patent/CN112833273A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112833273B publication Critical patent/CN112833273B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/04—Devices damping pulsations or vibrations in fluids
    • F16L55/041—Devices damping pulsations or vibrations in fluids specially adapted for preventing vibrations
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/02—Energy absorbers; Noise absorbers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2228/00—Functional characteristics, e.g. variability, frequency-dependence
    • F16F2228/04—Frequency effects
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2228/00—Functional characteristics, e.g. variability, frequency-dependence
    • F16F2228/06—Stiffness
    • F16F2228/066—Variable stiffness
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2230/00—Purpose; Design features
    • F16F2230/0005—Attachment, e.g. to facilitate mounting onto confer adjustability

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及一种压缩机缓冲罐共振控制装置，它包括四组缓冲罐连接刚度控制机构，每一组缓冲罐连接刚度控制机构由左支座、旋转接头、右支座、拉杆、调节螺母、拉板、U型套构成。左支座和右支座通过螺栓安装在压缩机底座上。通过改变由左支座和右支座在压缩机底座上的安装位置，可以调节拉杆与水平方向的夹角，从而改变缓冲罐在水平方向和竖直方向的受力，进一步改变缓冲罐与压缩机底座连接刚度，从而改变缓冲罐的固有频率。本发明解决了缓冲罐固有频率与激励频率接近或相等导致缓冲罐共振的问题，降低了出口接管与缓冲罐体连接处开裂的风险。

Description

一种压缩机缓冲罐共振控制装置
技术领域
本发明属于石油天然气集输装备领域，具体来说是一种压缩机缓冲罐共振控制装置。
背景技术
压缩机在天然气增压集输、采气、注气、轻烃回收和脱硫增压等方面得到广泛的应用。缓冲罐是减小气流脉动最常用的结构，它对改善压缩机气路系统的振动起到了重要的作用。当激励频率接近或等于缓冲罐的固有频率时，常发生缓冲罐体绕出口接管的水平扭振和缓冲罐体进口侧与缓冲罐尾侧的上下摆振。长期振动作用下，出口接管与缓冲罐体连接处易发生开裂失效，导致压缩机停机，甚至发生天然气泄漏威胁现场工作人员和装备的安全。
目前，针对缓冲罐的共振失效，主要是通过在出口接管与缓冲罐体连接处加补强圈的被动保护方式，尚未有专门针对缓冲罐共振的主动控制装置。
发明内容
针对缓冲罐共振的问题，本发明公开了一种压缩机缓冲罐共振控制装置，通过改变缓冲罐和压缩机底座之间的连接刚度，进而改变缓冲罐固有频率，避免缓冲罐固有频率接近或等于激励频率时发生共振，降低了出口接管与缓冲罐体连接处开裂的风险。
本发明所采用的技术方案是：
本发明包括四组缓冲罐连接刚度控制机构，每一组缓冲罐连接刚度控制机构由左支座、旋转接头、右支座、拉杆、调节螺母、拉板、U型套构成。左支座和右支座通过螺栓安装在压缩机底座上。旋转接头通过轴连接安装在左支座和右支座之间。旋转接头上有螺纹孔，用来和拉杆连接。拉杆通体加工有螺纹，一端和旋转接头连接，一端通过两个调节螺母和拉板连接。U型套一端套在缓冲罐罐体上，另一端通过螺栓连接在拉板上。
四组缓冲罐连接刚度控制机构沿罐体轴线对称布置。通过改变两个调节螺母在拉杆上的位置改变缓冲罐受到的拉力。通过改变左支座和右支座在压缩机底座上的安装位置，可以调节拉杆与水平方向的夹角，从而改变缓冲罐在水平方向和竖直方向的受力。
本发明是基于通过改变连接刚度改变缓冲罐固有频率。当压缩机工作转速和天然气处理量确定后，缓冲罐受到的激励频率基本不变，当该激励频率接近或等于缓冲罐的固有频率时，缓冲罐会发生共振，导致缓冲罐体绕出口接管的水平扭振和缓冲罐体进口侧与缓冲罐尾侧的上下摆振。因此，通过改变缓冲罐与压缩机底座的水平拉力和竖直拉力，改变缓冲罐与压缩机底座连接刚度，进而改变缓冲罐的固有频率，避免缓冲罐的固有频率与激励频率接近或相等，从而避免缓冲罐共振。
本发明具有以下优点：
1、U型套与罐体是接触连接，不会对缓冲罐体产生破坏。
2、通过改变调节螺母在拉杆上的位置，可以根据需要改变缓冲罐受到的总拉力。
3、通过改变由左支座和右支座在压缩机底座上的安装位置，可以调节拉杆与水平方向的夹角，从而改变缓冲罐在水平方向和竖直方向的受力，方便调整缓冲罐的连接刚度，改变缓冲罐固有频率。
附图说明
图1是本发明一种压缩机缓冲罐共振控制装置轴测示意图。
图2是本发明一种压缩机缓冲罐共振控制装置俯视图。
图中：1.缓冲罐体、2.入口接管、3.入口接管法兰、4.出口接管法兰、5.出口接管、6.左支座、7.旋转接头、8.右支座、9.拉杆、10.调节螺母、11.拉板、12.U型套。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
如图1和图2所示，本发明一种压缩机缓冲罐共振控制装置，包括四组缓冲罐连接刚度控制机构，每一组缓冲罐连接刚度控制机构由左支座6、旋转接头7、右支座8、拉杆9、调节螺母10、拉板11、U型套12构成。左支座6和右支座8通过螺栓安装在压缩机底座上。旋转接头7通过轴连接安装在左支座6和右支座8之间。旋转接头7上有螺纹孔，用来和拉杆9连接。拉杆9通体加工有螺纹，一端和旋转接头7连接，一端通过两个调节螺母10和拉板11连接。U型套12一端套在缓冲罐罐体上，另一端通过螺栓连接在拉板11上。
四组缓冲罐连接刚度控制机构沿罐体轴线对称布置。通过改变两个调节螺母10在拉杆9上的位置改变缓冲罐受到的拉力。通过改变左支座6和右支座8在压缩机底座上的安装位置，可以调节拉杆9与水平方向的夹角，从而改变缓冲罐在水平方向和竖直方向的受力。
本发明是基于通过改变连接刚度改变缓冲罐固有频率。当压缩机工作转速和天然气处理量确定后，缓冲罐受到的激励频率基本是不变的，当该激励频率接近或等于缓冲罐的固有频率时，缓冲罐会发生共振，导致缓冲罐体绕出口接管的水平扭振和缓冲罐体进口侧与缓冲罐尾侧的上下摆振。因此，通过改变缓冲罐与压缩机底座的水平拉力和竖直拉力，改变缓冲罐与压缩机底座连接刚度，进而改变缓冲罐的固有频率，避免缓冲罐的固有频率与激励频率接近或相等，从而避免缓冲罐共振。

Claims (2)

1.一种压缩机缓冲罐共振控制装置，包括四组缓冲罐连接刚度控制机构，每一组缓冲罐连接刚度控制机构由左支座(6)、旋转接头(7)、右支座(8)、拉杆(9)、调节螺母(10)、拉板(11)、U型套(12)构成；左支座(6)和右支座(8)通过螺栓安装在压缩机底座上；旋转接头(7)通过轴连接安装在左支座(6)和右支座(8)之间；旋转接头(7)上有螺纹孔，用来和拉杆(9)连接；拉杆(9)通体加工有螺纹，一端和旋转接头(7)连接，一端通过两个调节螺母(10)和拉板(11)连接；U型套(12)一端套在缓冲罐罐体上，另一端通过螺栓连接在拉板(11)上。
2.如权利要求1所述的一种压缩机缓冲罐共振控制装置，其特征在于：四组缓冲罐连接刚度控制机构沿罐体轴线对称布置；通过改变左支座(6)和右支座(8)在压缩机底座上的安装位置，可以调节拉杆(9)与水平方向的夹角，从而改变缓冲罐在水平方向和竖直方向的受力，改变缓冲罐压缩机缓冲罐结构刚度。
CN202110071825.2A 2021-01-19 2021-01-19 一种压缩机缓冲罐共振控制装置 Active CN112833273B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110071825.2A CN112833273B (zh) 2021-01-19 2021-01-19 一种压缩机缓冲罐共振控制装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110071825.2A CN112833273B (zh) 2021-01-19 2021-01-19 一种压缩机缓冲罐共振控制装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112833273A true CN112833273A (zh) 2021-05-25
CN112833273B CN112833273B (zh) 2022-03-29

Family

ID=75929017

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110071825.2A Active CN112833273B (zh) 2021-01-19 2021-01-19 一种压缩机缓冲罐共振控制装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112833273B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113266553A (zh) * 2021-06-07 2021-08-17 西南石油大学 一种压缩机缓冲罐装置
CN114738414A (zh) * 2022-05-11 2022-07-12 西南石油大学 一种易控的半主动式非线性双作用吸振器

Citations (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07293621A (ja) * 1994-04-25 1995-11-07 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 防振支持装置
US6062551A (en) * 1996-07-15 2000-05-16 Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. Active vibration-isolating device
JP2000227142A (ja) * 1999-02-05 2000-08-15 Nec Eng Ltd リング状ワイヤークッション防振装置
JP2007024313A (ja) * 2005-07-16 2007-02-01 Integrated Dynamics Engineering Gmbh 振動に敏感な要素を支持する支持装置
CN103511786A (zh) * 2013-03-29 2014-01-15 洛阳洛北重工机械有限公司 一种压缩机出口管道的改进方法
CN203430739U (zh) * 2013-08-27 2014-02-12 成都添益天然气压缩机制造有限公司 一种天然气压缩机缓冲罐接管结构
CN204785527U (zh) * 2015-05-27 2015-11-18 林德气体（合肥）有限公司 一种低压氮气缓冲气罐
US20160031686A1 (en) * 2014-08-04 2016-02-04 Canrig Drilling Technology Ltd. Direct Drive Drawworks with Bearingless Motor
CN105465534A (zh) * 2016-01-07 2016-04-06 国网河南省电力公司电力科学研究院 一种用于管道振动控制热态加载装置
CN205350694U (zh) * 2016-01-07 2016-06-29 国网河南省电力公司电力科学研究院 管道振动控制热态加载装置
CN106015817A (zh) * 2016-07-08 2016-10-12 中国船舶重工集团公司第七〇九研究所 吸振频率可调的管路动力吸振器
CN205919055U (zh) * 2016-07-08 2017-02-01 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 吸振频率可调的管路动力吸振器
CN206072530U (zh) * 2016-09-19 2017-04-05 北京石油化工学院 一种用于管道减振的管夹装置
CN206290837U (zh) * 2016-11-01 2017-06-30 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 一种管路系统减振支撑装置
CN107044506A (zh) * 2017-04-20 2017-08-15 中国人民解放军63956部队 一种可控刚度的发动机耗能减振装置
CN108895208A (zh) * 2018-08-03 2018-11-27 重庆君道消防安全技术股份公司 可变固定频率抗震支架
CN109253316A (zh) * 2018-11-21 2019-01-22 常州信息职业技术学院 一种具有侧向可调节连接架的龙门吊架
US20190170209A1 (en) * 2016-07-25 2019-06-06 Japan Aerospace Exploration Agency Adjusting method and adjusting system for resonance frequency of vibration isolator, vibration isolator, and designing method, designing system, and manufacturing method for vibration isolator
CN209115293U (zh) * 2018-11-26 2019-07-16 赣州中能实业有限公司 一种气体压缩机排气共振消除器
CN110578836A (zh) * 2019-08-12 2019-12-17 清华大学 可显示隔振频率和调整平衡位置的管路振动隔离装置
CN210372441U (zh) * 2019-06-28 2020-04-21 昆山展宇波纹管有限公司 一种防共振波纹管软接

Patent Citations (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07293621A (ja) * 1994-04-25 1995-11-07 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 防振支持装置
US6062551A (en) * 1996-07-15 2000-05-16 Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. Active vibration-isolating device
JP2000227142A (ja) * 1999-02-05 2000-08-15 Nec Eng Ltd リング状ワイヤークッション防振装置
JP2007024313A (ja) * 2005-07-16 2007-02-01 Integrated Dynamics Engineering Gmbh 振動に敏感な要素を支持する支持装置
CN103511786A (zh) * 2013-03-29 2014-01-15 洛阳洛北重工机械有限公司 一种压缩机出口管道的改进方法
CN203430739U (zh) * 2013-08-27 2014-02-12 成都添益天然气压缩机制造有限公司 一种天然气压缩机缓冲罐接管结构
US20160031686A1 (en) * 2014-08-04 2016-02-04 Canrig Drilling Technology Ltd. Direct Drive Drawworks with Bearingless Motor
CN204785527U (zh) * 2015-05-27 2015-11-18 林德气体（合肥）有限公司 一种低压氮气缓冲气罐
CN105465534A (zh) * 2016-01-07 2016-04-06 国网河南省电力公司电力科学研究院 一种用于管道振动控制热态加载装置
CN205350694U (zh) * 2016-01-07 2016-06-29 国网河南省电力公司电力科学研究院 管道振动控制热态加载装置
CN106015817A (zh) * 2016-07-08 2016-10-12 中国船舶重工集团公司第七〇九研究所 吸振频率可调的管路动力吸振器
CN205919055U (zh) * 2016-07-08 2017-02-01 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 吸振频率可调的管路动力吸振器
US20190170209A1 (en) * 2016-07-25 2019-06-06 Japan Aerospace Exploration Agency Adjusting method and adjusting system for resonance frequency of vibration isolator, vibration isolator, and designing method, designing system, and manufacturing method for vibration isolator
CN206072530U (zh) * 2016-09-19 2017-04-05 北京石油化工学院 一种用于管道减振的管夹装置
CN206290837U (zh) * 2016-11-01 2017-06-30 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 一种管路系统减振支撑装置
CN107044506A (zh) * 2017-04-20 2017-08-15 中国人民解放军63956部队 一种可控刚度的发动机耗能减振装置
CN108895208A (zh) * 2018-08-03 2018-11-27 重庆君道消防安全技术股份公司 可变固定频率抗震支架
CN109253316A (zh) * 2018-11-21 2019-01-22 常州信息职业技术学院 一种具有侧向可调节连接架的龙门吊架
CN209115293U (zh) * 2018-11-26 2019-07-16 赣州中能实业有限公司 一种气体压缩机排气共振消除器
CN210372441U (zh) * 2019-06-28 2020-04-21 昆山展宇波纹管有限公司 一种防共振波纹管软接
CN110578836A (zh) * 2019-08-12 2019-12-17 清华大学 可显示隔振频率和调整平衡位置的管路振动隔离装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张海平等: "大型往复压缩机组缓冲罐及管道振动的因素分析及解决措施", 《化学工程与装备》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113266553A (zh) * 2021-06-07 2021-08-17 西南石油大学 一种压缩机缓冲罐装置
CN113266553B (zh) * 2021-06-07 2022-03-01 西南石油大学 一种压缩机缓冲罐装置
CN114738414A (zh) * 2022-05-11 2022-07-12 西南石油大学 一种易控的半主动式非线性双作用吸振器
CN114738414B (zh) * 2022-05-11 2023-05-23 西南石油大学 一种易控的半主动式非线性双作用吸振器

Also Published As

Publication number Publication date
CN112833273B (zh) 2022-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112833273B (zh) 一种压缩机缓冲罐共振控制装置
US20200141519A1 (en) Pipe bend structure for reducing load on nozzle of rotating device
CN202176875U (zh) 用于管道抢修的顶针式堵漏体和管道抢修卡具
CN108071742A (zh) 一种用于不同管径的管道支吊架
CN202360988U (zh) 管道外阻力减阻导流罩
CN205350694U (zh) 管道振动控制热态加载装置
CN206072530U (zh) 一种用于管道减振的管夹装置
CN205135488U (zh) 一种油井套管固定装置
CN209041635U (zh) 一种新型石油管道运输用阀门
CN208976116U (zh) 一种无缝钢管专用石墨喷墨机
CN102230559B (zh) 基于旋转补偿器的石油石化火炬水平管线变形补偿方法及系统
CN201636520U (zh) 管式高压气体集装管束
CN211399340U (zh) 一种天然气过滤增压装置
CN212467601U (zh) 飞机应急操纵系统气体和油雾分离设备
CN204852633U (zh) 一种支撑器
CN209282746U (zh) 一种便于连接的mpp管
CN105465534A (zh) 一种用于管道振动控制热态加载装置
US10969028B2 (en) Shrouded valve assembly
CN105697876B (zh) 一种高压管道
CN106224649B (zh) 大直径管道抗轴向冲击管支架
CN213063716U (zh) 一种双管路稳定型轻量化尿素喷射系统
CN203847889U (zh) 抗疲劳型泵进出口减震膨胀节
CN104015164B (zh) 高压管线阀门更换器
CN214037219U (zh) 防振防松高压管线连接装置
CN215060410U (zh) 一种管道万向减振隔振器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20211110

Address after: 450000 unit 3, building 2, Greenland Yuansheng international, No. 49, Jinshui East Road, Zhengzhou area (Zhengdong), pilot Free Trade Zone, Zhengzhou City, Henan Province

Applicant after: Sinopec Zhongyuan Petroleum Engineering Design Co., Ltd

Applicant after: Southwest Petroleum University

Address before: 610500 No. 8, Xindu Avenue, Xindu District, Chengdu, Sichuan

Applicant before: Southwest Petroleum University

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant