배관 시스템에서 음향 유도 진동의 필수 요소
따라서 엔지니어는 정확성과 관리로 배관 시스템을 설계해야합니다. 오늘, 우리는 AIV의 필수 요소를 살펴볼 것입니다. 그것은 당신이 그것과 관련된 위험을 예측하고 최소화 할 수있는 방법과 함께입니다.
음향 유도 진동이란 무엇입니까?
AIV는 재료 흐름으로 인한 강한 음압으로 인해 파이프의 고주파 구조적 진동입니다. 압력 안전 밸브, 제어 밸브, 오리피스 플레이트 등과 같은 압력 감소 장치 근처에서 발생합니다 자바라컨베이어.
이 장치는 배관 벽 내부의 원주 방향으로 높은 피치 진동을 생성하는 에너지 파를 생성합니다. 이 충격파는 일반적으로 500Hz와 2000Hz 사이입니다. 파이프 벽의 이러한 진동은 몇 분 또는 몇 시간 내에 피로 고장을 초래할 수 있습니다.
그러한 고장이 발생하기 쉬운 표준 배관 성분 및 연결은 다음과 같습니다.
- 제조 된 티 및 분기 연결
- 통풍구, 배수구 및 기타 소형 보어 연결
- 앵커 및 파이프 신발을 포함한 용접 파이프 지지대
- 파이프 피팅
AIV의 메커니즘
우리가 보았 듯이 비대칭 연결에서 높은 동적 응력은 높은 노이즈 레벨을 만듭니다. 위에서 언급 한 장치의 압력 강하와 유체 또는 가스의 질량 유량으로 정의 할 수 있습니다. 이 노이즈가 흐름 제한의 다운 스트림을 전달하면 마찰로 인해 상당한 에너지가 상실됩니다.
후프/원주 진동에 대한 걱정없이 155dB의 노이즈 레벨을 안전한 것으로 간주 할 수 있습니다. 사용자가 공유하는 업계 표준 및 경험에 따르면, 음향 에너지는 소스에서 배관 시스템의 반경 50 일당 3dB를 줄입니다.
AIV 뒤에있는 이유
AIV는 여러 원인으로 인해 발생합니다. 여기에는 포함되지만 이에 국한되지는 않습니다
- 가지 용접 지지대 또는 기타 배관 연결의 비대칭 용접
- 파이프 내 재료의 과도한 유량
배관 시스템에서 AIV 고장 위험을 예측하는 방법
시스템 고장 및 비 후원과 관련된 과거 데이터를 분석하고 비교하여 AIV 위험을 평가할 수 있습니다. 이 정보를 다양한 설계 코드 및 지침에 통합해야합니다. 이러한 방법에는 일반적으로 다른 소스로부터의 노이즈 레벨 예측 및 모든 소스의 다운 스트림의 음향 에너지의 감소가 포함됩니다. 그런 다음 다양한 소스의 데이터를 결합하면서 여러 운영 시나리오가 고려됩니다.
이 접근법은 다양한 분석 된 매개 변수의 높은 불확실성으로 인한 피로 실패 확률을 계산하는 데 도움이됩니다. AIV 고장의 위험을 예측하는 데 도움이되는 많은 다른 분석 방법이 제공됩니다. 따라서 올바른 기술로 지원할 수있는 전문가의 도움을받는 것이 좋습니다.
AIV의 완화
AIV 고장은 작동 후 몇 분 또는 몇 시간 내에 발생할 수 있습니다. 따라서 프로젝트 설계 단계에서 고주파 진동 완화를 고려해야합니다. 수많은 완화 옵션을 얻을 수 있습니다. 여기서 우리는 가장 표준적인 것을 살펴볼 것입니다.
- 스무어 파이프 피팅 (예 : 컨투어 피팅)을 사용하여 분기에서 메인 헤더로 유창한 전환을 가능하게합니다.
- 유속을 감소시키기 위해 파이프 직경을 높이십시오
- 용접 파이프 지지대에서 부분적인 재 패드 대신 전체 랩 어라운드 패드를 사용하십시오.
- 고위험 장소와 AIV 소스 사이의 파이프 길이 증가
- 강화 링과 클램프 온 지지대를 가져옵니다
결론
배관 시스템의 안전 및 설계 최적화는 다양한 산업에서 점점 커지고 있습니다.
사용
- 플랜트 출력을 증가시키기위한 고압 감소 및 유량
- 프로젝트 비용을 줄이기 위해 더 저렴한 배관 부품이있는 얇은 파이프는 그 어느 때보 다 중요해졌습니다.
적절한 AIV 위험 평가 및 제어를위한 올바른 방법론과 프로세스가 있으면 도움이됩니다. 경험이 풍부합니다 여기서 중요한 역할을 할 수 있습니다. 프로세스 플랜트에서 배관 시스템의 구조 및 운영 무결성을 분석, 평가 및 확인하면서 올바른 접근 방식을 따릅니다. 결과적으로 규정 된 기간과 예산으로 최적화 된 배관 시스템 설계를 달성 할 수 있습니다.