熱交換器發(fā)生振動和噪音的原因是什么？

在熱交換器的運行過程中，振動和噪音是兩種相伴而生的異?，F(xiàn)象，不僅會影響操作人員的工作環(huán)境，更會成為設備故障的預警信號，產(chǎn)生的原因并不是單一因素，而是由流體力學、結構力學和設備運行狀態(tài)等多方面因素的綜合作用結果。

1.熱交換器振動和噪音的重要原因可分為流體誘導振動和結構共振兩大類。流體誘導振動是最常見的誘因，主要包括：一是漩渦脫落，當殼程流體流過換熱管時，會在管子后方形成周期性的漩渦脫落，產(chǎn)生周期性的激振力，當激振力的頻率接近換熱管的固有頻率時，就會引發(fā)換熱管的劇烈振動；二是流體彈性不穩(wěn)定，當殼程流體流速過高時，相鄰換熱管之間的流體流動會形成相互作用的彈性力，導致管束出現(xiàn)整體性的振動；三是汽蝕現(xiàn)象，當流體壓力低于其飽和蒸汽壓時，會產(chǎn)生大量氣泡，氣泡在高壓區(qū)破裂時會產(chǎn)生強烈的沖擊力，引發(fā)局部振動和噪音。

2.結構共振是加劇振動和噪音的重要因素，當流體誘導振動的激振頻率與設備的固有頻率一致時，就會發(fā)生共振，使振動幅度急劇放大，噪音也隨之增強。此外，設備安裝不當也是不可忽視的原因，例如支座固定不牢固、管路與設備的連接不對中，會導致設備運行時的振動無法有效傳遞和衰減，進而引發(fā)整體振動；設備內(nèi)部的結垢、堵塞會導致流體流動不均勻，產(chǎn)生局部渦流，也會誘發(fā)振動和噪音。

3.熱交換器的運行參數(shù)偏離設計值，如流體流速過高、流量波動過大，也會直接導致振動和噪音的產(chǎn)生。

熱交換器的振動和噪音是流體流動狀態(tài)、設備結構特性和運行參數(shù)共同作用的結果，及時排查這些誘因，通過優(yōu)化流速、加裝防振裝置、加強設備固定等方式，可以有效地抑制振動和噪音，以免設備因長期振動而出現(xiàn)疲勞損壞。