Présentation Absorbeur de Vibration de Conduite (A.V.C)

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Jérémie Meunier
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1 Présentation Absorbeur de Vibration de Conduite (A.V.C)

Le système permet de décaler la position de la fréquence de résonance, donc d atténuer l amplification des vibrations due à la structure.

2 Objectifs : Absorber les vibrations des lignes afin de limiter les vibrations et les contraintes. Principe de fonctionnement : Agit lors de la présence d une fréquence de résonance sur une ligne ou une structure. Le système permet de décaler la position de la fréquence de résonance, donc d atténuer l amplification des vibrations due à la structure. Système initial F résonance 100 mm/s 50 mm/s Système avec AVC AVC Fonction de transfert 50 mm/s 15 mm/s Spectre initial Fonction de transfert Spectre avec AVC Avantages : Pas de modification sur la ligne, ni d arrêt d installation. Montage en fonctionnement via des colliers de fixations. Réduction importante des vibrations. 2

3 Etude de cas 1: Absorbeur de vibrations de conduite Fissuration de piquage ligne de propylène Ligne d éthylène. 3

Ethylène Piquage Ligne propylène Suite à de fortes vibrations de la ligne de propylène, le

4 1. Caractéristiques - Installation - Température ligne: 70 C - Fréquence de compression du fluide: 13,4Hz compresseur alternatif - Fluide: Propylène - Ø ligne Ethylène : DN50 Ligne Ethylène Piquage Ligne propylène Suite à de fortes vibrations de la ligne de propylène, le client constate la fissuration d un piquage de connexion entre la ligne de propylène et la ligne d éthylène. 4

2. État Vibratoire Initial Point de mesure Ligne Ethylène 23 26 Spectre au point 26 Ligne Propylène 30 19 Fonction de transfert au point 26 Au niveau de la ligne d éthylène nous observons un niveau

5 2. État Vibratoire Initial Point de mesure Ligne Ethylène Spectre au point 26 Ligne Propylène Fonction de transfert au point 26 Au niveau de la ligne d éthylène nous observons un niveau vibratoire très important à 13,4Hz (40mm/s) qui explique les problèmes de casse du piquage. (g) (mg) Au niveau de la ligne Ethylène nous observons sur la fonction de transfert une fréquence de résonance à 12,5Hz. Cette fréquence de résonance amplifie le niveau vibratoire à 13,4Hz de la ligne. 5

6 Visualisation de la déformée modale à 13,4Hz Ligne Ethylène Ligne propylène Nous observons que la déformée modale à 13.4Hz montre une déformation importante de la ligne de propylène et de forts déplacements relatifs entre les deux lignes ce qui justifie bien la casse de ce piquage. 6

3. AVC sur ligne d Ethylène (PT26 ) Niveau vibratoire avant et après

13 45 Niveau Vibratoire (mm/s rms) 40 35 30 25 20 15 10 5 3.

Danger Sans AVC Avec AVC Absorbeur de vibrations de conduite au PT 26

vibration de conduite à considérablement réduit le niveau vibratoire

7 3. AVC sur ligne d Ethylène (PT26 ) Niveau vibratoire avant et après pose de l AVC sur la Absorbeur au PT26 ligne d éthylène : Niveau Vibratoire (mm/s rms) Avec AVC Sans AVC 0 PT26 Spectres avec et sans AVC au point 26 Danger Sans AVC Avec AVC Absorbeur de vibrations de conduite au PT 26 Alarme Acceptable Bon Très bon L installation de l absorbeur de vibration de conduite à considérablement réduit le niveau vibratoire de la ligne d éthylène (~85%), et passe ainsi d un seuil de danger à un seuil bon. Masse du système : ~12Kg 7

8 Etude de cas 2: Absorbeur de vibrations de conduite Vibrations sur une ligne et sur une bouteille Antipulsatoire Compresseur Alternatif 8

1. Caractéristiques - Installation - Fluide : H 2 d - Pression d entrée: 30 Bars -

370 RPM soit 6,16Hz - Ø Ligne aspiration : DN200 Compresseur BAP 2 nd étage

de la ligne d aspiration et d une bouteille antipulsatoire(bap) d un compresseur

9 1. Caractéristiques - Installation - Fluide : H 2 d - Pression d entrée: 30 Bars - Pression de sortie: 170 Bars - Puissance moteur: 5850KW - Vitesse de rotation : 370 RPM soit 6,16Hz - Ø Ligne aspiration : DN200 Compresseur BAP 2 nd étage aspiration BAP Moteur Piquage fissuré Ligne de sortie Suite à de fortes vibrations de la ligne d aspiration et d une bouteille antipulsatoire(bap) d un compresseur alternatif, le client constate la fissuration d un des piquages d admission de gaz d une BAP. 9

2. État Vibratoire Initial Spectre au point 558 = 5 ème harmonique de la fréquence de compression Déformée modale BAP et ligne d aspiration à 31,25Hz Renfort BAP

10 2. État Vibratoire Initial Spectre au point 558 = 5 ème harmonique de la fréquence de compression Déformée modale BAP et ligne d aspiration à 31,25Hz Renfort BAP Piquage fissuré Au niveau de la ligne d aspiration nous observons un niveau vibratoire très important à 31,25Hz (~55mm/s) qui justifie les problèmes de fissuration du piquage. Au niveau de la ligne d aspiration nous observons sur la fonction de transfert une fréquence de résonance à 31,25Hz Cette fréquence de résonance amplifie le niveau vibratoire à 31,25Hz. Fonction de transfert au point 558 Ligne d aspiration La déformée modale à 31,25Hz montre bien la déformation de la ligne ainsi que celle de la BAP. 10

3. AVC sur ligne Aspiration (PT 558) Spectres avec et sans AVC au point 558 Danger Sans AVC Avec AVC Alarme Acceptable Absorbeur de vibrations de conduite en direction X-Y Bon Très bon Niveau

11 3. AVC sur ligne Aspiration (PT 558) Spectres avec et sans AVC au point 558 Danger Sans AVC Avec AVC Alarme Acceptable Absorbeur de vibrations de conduite en direction X-Y Bon Très bon Niveau vibratoire avant et après pose de l AVC sur la ligne d aspiration : Absorbeur au PT Niveau vibratoire (mm/s rms) PT 558 L installation de l absorbeur de vibration de conduite à considérablement réduit le niveau vibratoire de la ligne (~90%) passant d un seuil de danger à un seuil bon. Le niveau vibratoire à aussi diminué dans la zone du piquage. Masse du système : ~40Kg Avec AVC Sans AVC 11

12 Etude de cas 3: Absorbeur de vibrations de conduite Risque de fissuration Ligne d éthylène 12

13 1. Caractéristiques - Installation - Température ligne: 70 C - Fréquence de compression du fluide: 8,4Hz - Fluide: Ethylène - Ø Ligne aspiration : DN20 Le point 5 vibre beaucoup. 5 De forts niveaux de vibrations sont constatés sur une conduite d Éthylène, ce qui pourrait, en cas de fissuration, être dangereux pour l installation ainsi que pour la sécurité des personnes. 13

2. État Vibratoire Initial Point de mesure Spectre au point 5 Point 5 5 Fonction de transfert au point 5 Au niveau de la ligne (PT 5) nous observons un niveau vibratoire important à

14 2. État Vibratoire Initial Point de mesure Spectre au point 5 Point 5 5 Fonction de transfert au point 5 Au niveau de la ligne (PT 5) nous observons un niveau vibratoire important à 8,4Hz (~35mm/s). 5 Nous observons sur la fonction de transfert du point 5 une fréquence de résonance à 9,6Hz Cette fréquence de résonance amplifie le niveau vibratoire à 8,4Hz de la ligne. 14

3. AVC sur ligne (PT.5 ) Spectres avec et sans AVC au point 5 Alarme Sans AVC Avec AVC Acceptable Niveau vibratoire avant et après pose de l AVC sur la ligne : Bon Absorbeur au PT5 Très bon 20 16.

15 3. AVC sur ligne (PT.5 ) Spectres avec et sans AVC au point 5 Alarme Sans AVC Avec AVC Acceptable Niveau vibratoire avant et après pose de l AVC sur la ligne : Bon Absorbeur au PT5 Très bon Niveau vibratoire (mm/s rms) PT 5 Avec AVC Sans AVC L installation de l absorbeur de vibration de conduite à considérablement réduit le niveau vibratoire de la ligne (~80%) et passe d un seuil d alarme à un seuil un seuil très bon. Masse du système : ~10Kg 15

Fax: +33 (0) 4 50 01 57 81 e-mail: info@technivib.

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