大型往复压缩机主机振动分析与测试研究

摘要

在页岩气开采过程中,压缩机主机气缸内的页岩气在短时间内被急剧压缩,页岩气压力高且波动大,机组转速快,致使主机承受着多种复杂、周期性激励载荷的作用,主机及其零部件产生复杂振动,严重影响压缩机的工作可靠性。因此,以大型往复压缩机主机为研究对象,采用瞬态响应分析与实验测试相结合的方法,开展压缩机主机振动研究。主机振动仿真和测试实验结果表明:主机振动变形最大的部位为四缸端部,为0.09 mm;主机最大应力出现在一级进气缓冲罐与四缸连接部,为29.66 MPa;主机二级进气缓冲罐自由端往复方向的振动烈度最大,为14.75 mm/s,振动烈度满足要求,主机振动处于安全状态;仿真与测试所得振动烈度的最大误差为12.7%,在工程允许误差范围内,验证了仿真方法的合理性和正确性。研究成果为进一步降低压缩机主机振动和优化主机结构提供了参考。