地面流程管线振动监测技术与应用

论文摘要

管线振动的监测和故障预防对地面流程尤其是高温高压井地面流程管线具有重大意义。本文首先从信号分析基础理论着手,通过对信号的分析和处理的研究,总结出振动信号的拾取方式,振动信号分析和设备状态的监测与分析方法。本文对管线振动进行分析计算和评定,确定振动临界值并提出了减振措施。提出了地面流程管线振动监测方案构架和技术特点。阐述了HG8916WD管线振动监测系统传感器的安装、振动信号的采集、各参数的处理,振动监测过程中的报警设置以及由于振动导致的设备故障的预防。管线振动监测技术在YC 26-2-1井的应用非常成功。根据设备的工作性能技术指标设置各测点信号的报警上限,对采集保存的数据进行时域、频域、趋势和故障自动诊断。通过以上各种数据分析,一方面可以掌握管线工作运行的趋势,另一方面可以获得判断发生故障原因的科学依据,为设备整体安全运营提供帮助。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 创新点摘要
• 前言
• 第1章 信号分析基础
• 1.1 振动的概念及分类
• 1.2 确定性信号分析
• 1.2.1 信号分析的数学基础
• 1.2.2 周期信号及其合成与分解
• 1.2.3 非周期信号
• 1.3 随机信号的分析
• 1.3.1 随机变量与随机过程
• 1.3.2 概率分布函数和概率密度函数
• 1.4 数字信号处理
• 1.4.1 模拟信号的离散化
• 1.4.2 泄漏及加窗
• 第2章 振动测量及设备状态监测
• 2.1 振动信号拾取
• 2.1.1 振动参量的选取
• 2.1.2 振动参量的表征参数的选取
• 2.1.3 测量位置的选取
• 2.2 振动信号分析
• 2.2.1 信号的幅域分析
• 2.2.2 信号的时域分析
• 2.2.3 信号的频域分析
• 2.3 设备状态的监测
• 第3章 管线振动监测技术
• 3.1 管线振动分析计算及评定
• 3.1.1 管线固有频率的计算
• 3.1.2 按振动频率规定管道的允许振幅方法
• 3.1.3 按允许压力脉动百分率评定管道振动的安全性
• 3.1.4 其它可以参考使用的判断标准
• 3.2 减振措施
• 3.3 管线振动监测技术架构
• 3.3.1 传感器的安装位置及选型
• 3.3.2 HG8916WD 系统硬件
• 第4章 管线振动监测技术的应用
• 4.1 传感器的安装及使用
• 4.1.1 传感器连结
• 4.1.2 传感器设置
• 4.2 启动HG8916WD 振动采集软件
• 4.3 数据采集
• 4.3.1 监测位置
• 4.3.2 监测路径
• 4.3.3 数据采集
• 4.4 信息管理
• 4.4.1 数据管理
• 4.4.2 数据维护
• 4.5 振动监测分析与故障提示
• 4.5.1 柱状图实时显示
• 4.5.2 频域曲线监测
• 4.5.3 数据分析
• 4.6 信号模拟
• 4.6.1 标准信号模拟
• 4.6.2 声音信号模拟
• 4.7 管线振动监测技术的应用
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 详细摘要