鋼套鋼蒸汽保溫管道中的傳輸介質(zhì)是水蒸汽,從實際生產(chǎn)檢驗發(fā)現(xiàn),引起管道振動主要原因有冷凝水、負(fù)荷不穩(wěn)定、管道布置不合理、固定支吊架設(shè)計不合理、管理不完善和共振。
1、冷凝水 由于鍋爐的間斷性運行,管路上的蒸汽經(jīng)過冷卻形成冷凝水,特別是在天氣寒冷的時候,由于頻繁停爐、管道的保溫層損壞嚴(yán)重、管道疏水閥門損壞等因素,蒸汽保溫管道中會積聚大量冷凝水,當(dāng)鍋爐再次開啟,高溫蒸汽將會加熱并帶動管內(nèi)的冷凝水高速流動,在管道彎頭和閥門等位置,由于汽水流速和方向發(fā)生了改變而造成水沖擊,引發(fā)管道振動現(xiàn)象。 2、鍋爐負(fù)荷不穩(wěn)定引起 由于鍋爐負(fù)荷波動大,導(dǎo)致管道內(nèi)蒸汽壓力產(chǎn)生波動。產(chǎn)生壓力波動主要原因: (1)蒸汽用量不穩(wěn)定,如鍋爐在穩(wěn)定運行時,部分制衣廠、鞋材廠的用氣設(shè)備經(jīng)常啟閉,導(dǎo)致蒸汽流動速度突然改變,流速的變化使其的動量發(fā)生改變,反應(yīng)在管道內(nèi)的壓力迅速上升或下降,對管系產(chǎn)生很大的沖擊力,從而引起管道的振動。 (2)司爐工操作不熟練,進(jìn)煤量的差異造成鍋爐熱負(fù)荷不穩(wěn)定,從而導(dǎo)致蒸汽壓力產(chǎn)生波動,彎頭的作用力不斷變化,會引起管道的振動。 (3)水質(zhì)管理差,產(chǎn)生汽水共騰,致使蒸汽帶水嚴(yán)重。
3、管道布置不合理 部分企業(yè)為了生產(chǎn)上的便利,私改管道線路,隨意增加彎頭和閥門,非專業(yè)的改造導(dǎo)致一些管路形成死角和管道截面突然擴大或縮小現(xiàn)象。在管道死角處可能會形成冷凝水。蒸汽在管道中流速較大,剛啟動時帶動凝結(jié)水形成波浪,凝結(jié)水較多會形成水塞。水塞被高速蒸汽推動前進(jìn),遇到轉(zhuǎn)彎或截面劇變時,由于水的慣性大,撞擊管壁、彎頭、閥門等管附件就形成了水擊現(xiàn)象。水擊會使管道振動,產(chǎn)生噪音,嚴(yán)重時可能造成管道、閥門與設(shè)備的破壞。 4、支吊架設(shè)計不合理 部分企業(yè)對管道支吊架的設(shè)置比較隨意,沒有充分考慮到管道的受熱膨脹和必要的限制作用,甚至有些支吊架與管道焊死,限制了管道的位移,也就沒有起到限位和減振作用,還有些支吊架已經(jīng)脫落、銹死等仍得不到很好的維護(hù),從而加劇了管道的振動。 5、發(fā)生共振 蒸汽管系的氣柱固有頻率及機械固有頻率相同或相近時,會形成共振。需使這些頻率相互偏離±30%。通常必須避開一二階固有頻率,并盡可能避開一些更高階次的頻率,盡可能避開管道結(jié)構(gòu)共振區(qū)和氣柱共振區(qū)對于一些管徑較小的鋼套鋼蒸汽保溫管道分支,例如一些制衣廠的燙斗,由于閥門經(jīng)常性的關(guān)閉和開啟,加上其它振動,形成的振動頻率,有可能達(dá)到管道的固有頻率,而形成共振。 |