«Труды Российского государственного университета нефти и газа имени И.М. Губкина»

ВЫНУЖДЕННЫЕ КОЛЕБАНИЯ ГАЗА В КОЛЛЕКТОРНОМ ТУПИКЕ КОМПРЕССОРНОЙ СТАНЦИИ

УДК: 532.552:532.527
DOI: -

Авторы:

¹ РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина

Ключевые слова: коллекторный трубопровод, тупиковое ответвление, колебания давления, резонанс

Аннотация:

Опыт эксплуатации мощных центробежных нагнетателей компрессорных станций (КС) свидетельствует о том, что трубопроводы КС могут весьма интенсивно вибрировать. Одним из источников вибрации, которая может достигать аварийного уровня, служат вынужденные колебания столба газа в тупиковых ответвлениях трубопровода КС [1, 2]. В предлагаемой работе рассматривается волновое движение сжатого газа в тупиковом ответвлении трубопровода КС в линейной постановке задачи при ограничениях, налагаемых на расход и давление у основания тупика. Получены расчетные выражения для силы, с которой газ может действовать на заглушку (дно) тупика. Определяются условия быстрого резонансного роста этой силы во времени. Рассматривается возможность перестройки течения газа при систематических сильных понижениях давления у основания тупика и перехода к периодическим колебаниям сжатого газа. Результаты работы могут быть взяты за основу при усталостных расчетах сварных швов в месте крепления тупика с коллекторным трубопроводом.

Список литературы:

1. Пономаренко Ю.Б. Резонансные колебания газа в соседних коллекторных тупиках//Сб. «Газовой отрасли - высокоэффективное оборудование», РАО ГАЗПРОМ, ВНИИГАЗ. - М., 1995. - С. 36-39.
2. Возбуждение интенсивных пульсаций давления при повороте потока в тракте с тупиковой полостью/В.А. Вишняков, В.Г. Засецкий, Р.К. Каравосов, А.Г. Прозоров, Л.И. Соколинский//Изв. РАН. МЖГ. - 1998. - № 2. - С. 104-111.
3. Черный Г.Г. Газовая динамика. Ч. I. Основные понятия газовой динамики и элементы прикладной газовой динамики: Учебное пособие. - М.: Изд-во МГУ, 1984. - 112 с.
4. Гринберг Г.А. Новый метод решения некоторых краевых задач для уравнений математической физики, допускающих разделение переменных//Изв. АН СССР. Сер. физическая. - 1946. - Т. 10. - № 2. - С. 141-168.
5. Веклич Н.А. Удар цилиндра из идеальной сжимаемой жидкости о преграду//Сибирский физико-технический журнал. - 1991. - Вып. 6. - С. 34-41.