[发明专利]面向管道运输的压缩机振动测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种测试天然气管道运输系统中使用的压缩机振动状况的方法，属于振动测试技术领域。

背景技术

近年来，我国的天然气工业得到了高速发展，相继建成了陕京线、涩兰线、西气东输线、忠武线和陕京二线等长距离输送管线，西气东输二线等管线也即将建成投产。预计在未来几年内，国内天然气管道的总里程将达到10万公里。

天然气管道运输系统主要由矿场集气网、干线输气管道(网)、城市配气管网以及与此相关的站、场等设备组成。这些设备从气田的井口装置开始，经矿场集气、净化及干线输送，再经配气网送到用户，形成一个统一的、密闭的输气管道系统。在输气管线系统中，压缩机站与管路构成一个统一的动力系统。压缩机的出站压力就是该站所属管路的起点压力，终点压力为下一个压缩机站的进站压力。因此，压缩机组作为压缩机站的动力之源，其重要性不言而喻，其安全性能越来越受到管道运营者的关注。

由于系统工作状态的周期性变化或受到外界干扰，实际的输气管线系统将不可避免地在管道内产生流量和压力的冲击或脉动，激发流体管道的机械振动和噪声。这种由压缩机组造成的管道振动对天然气管道运输系统的安全运行是一个不可忽视的隐患，尤其是强烈的振动会使管道本身以及与之相连的构件产生疲劳破坏，从而发生管线断裂、气体外泄，甚至引起严重的生产事故，给生产和环境造成严重危害。因此，有必要对天然气管道运输系统中使用的压缩机组振动状况采取行之有效的监测措施，以便对压缩机组的运行状态进行诊断，尽量降低压缩机组发生故障的频率。

在公开号为CN101419115的中国发明专利申请中，提出了一种振动测试装置，包括马达、转动体、连接杆、支柱、滑动杆、支撑杆及至少一个悬挂装置，其中马达与转动体相连，用于带动转动体转动，滑动杆可滑动地装设于支柱上，连接杆的两端分别转动连接于转动体和滑动杆的下端，支撑杆固定于滑动杆的另一端，悬挂装置固定于支撑杆上，用于悬挂一待测设备。将待测设备悬挂于悬挂装置上，开启振动测试装置，即可实现对待测设备进行振动测试。振动测试装置结构简单，成本低。

但是，以上述振动测试装置为代表的现有技术并不是针对天然气管道运输系统而专门开发的，因此并未充分考虑管道运输系统中压缩机组的技术特点，在具体生产实践中仍然存在很多技术问题需要解决。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种面向管道运输的压缩机振动测试方法。利用该方法对压缩机组的振动状况进行测试，可以为管道运输系统的优化设计和科学维护提供技术支持。

为实现上述的发明目的，本发明采用下述的技术方案：

一种面向管道运输的压缩机振动测试方法，基于振动分析与监测系统和多个加速度传感器实现，其中各所述加速度传感器与压缩机中需要测试的部位相连，其特征在于：

(1)首先根据压缩机的特点确定需要进行振动测试的部位；

(2)在需要进行振动测试的部位安装加速度传感器作为测试通道，将各所述加速度传感器与所述振动分析与监测系统相连接；

(3)利用加速度传感器采集各测试通道的振动数据，使用专业分析软件对所述振动数据进行分析；

(4)根据分析结果对压缩机中振动超限的部位采取减小管道振动的技术措施。

其中，在所述步骤(1)中，进行振动测试的部位包括A列的二级压缩气缸机架、曲轴箱、B列的三级压缩气缸出口机架和压缩机支撑架底座。

或者，进行振动测试的部位包括B列的三级压缩气缸出口机架、A列的二级压缩气缸机架、A列的三级压缩气缸出口机架和B列二级压缩气缸机架。

或者，进行振动测试的部位包括B列的三级压缩气缸出口机架、与冷却箱相连的管道支撑座、冷却箱和B列的二级压缩气缸机架。

在所述步骤(2)中，所述加速度传感器安装在压缩气缸的十字头顶部。

所述振动分析与监测系统为ZonicBook/618E振动分析与监测系统。

本压缩机振动测试方法充分考虑了管道运输系统中压缩机组的分布情况和技术特点，通过分析压缩机组的振动状况，可以为深入剖析产生管道运输系统故障的成因提供技术基础。利用该方法可以减少管道运输系统出现故障的概率，提高天然气传输效率，有效节约管道运输系统的维修经费。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。

图1为在进行压缩机组振动测试的工作中，用于安装加速度传感器的压缩机组的一个示例；

图2(a)～图2(d)分别显示了在第1实施例的数据采集过程中，4个测试通道的振动信号情况；