无固定连接式压缩机基础的动力特性及数值优化

• 作者: 刘小军 孔庆 徐彬彬 郑娅娜
• 来源期刊: 天然气工业
• 关键词: 无固定连接压缩机基础 基础压力 动力特性 减振效果 现场测试 数值优化 地基承载力 垫层厚度
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 所属期刊栏目: 集输与加工
• 页码范围: 123-129
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3787/j.issn.1000-0976.2018.01.016

摘要

合理设计天然气压缩机的地基基础可以减轻压缩机的振动影响,对保证压缩机的稳定运行和天然气的正常输送都具有重要的作用.为此,首先依托实际工程,通过现场试验对无固定连接式压缩机基础在动力作用下的特性进行了研究;然后利用ANSYS 15.0建立了无固定连接式压缩机基础的有限元模型并进行验证;最后通过该模型对地基承载力及垫层厚度进行了数值优化.研究结果表明:①机组底橇与基础之间的砂石垫层具有良好的减振效果,其动力作用的影响随深度的增加而减弱;②利用有限元模型对无固定连接式压缩机基础进行数值模拟计算的压缩机位移响应及应力响应与原位动力测试及现场压力测试数据吻合较好,说明所建立的模型较为合理;③在压缩机激振频率为7.3 Hz的条件下,地基承载力为80 kPa时基础自振频率最小(5.0 Hz),地基承载力为100 kPa时基础自竖向位移最小(0.092 mm),优化后的地基承载力为120 kPa;④机组自振频率随垫层厚度的增加而呈现出先增后减再增的变化特征,垫层厚度为200 mm和400 mm时的自振频率均为6.3 Hz,为保证垫层的减振效果,建议垫层厚度取值为400mm.