随着我国电力工业飞速发展,大容量高温高压机组已成为我国电厂的主力机组。由于参数的提高、主辅设备机械振动的传递、各主要管道内工质运行工况大幅变化及布置方式的改变,使部分管道发生了较严重的振动现象,直接影响机组的正常启停和运行。火力发电厂高压给水管道承担着向锅炉提供给水的任务,由于给水泵的启停、机组工况变化等带来的管道振动,对管道及其链接设备的安全会有所危害。为保证机组安全运行。消除事故隐患,有必要对管道振动形成机理进行深入研究和分析。本文在查阅和综述大量国内外管道振动的相关资料后,分析了管道振动的原因、危害以及消振措施。从有限元和振动相关理论出发,采用大型有限元分析软件对电站给水管道进行三维建模,对管道进行固有频率、振型以及稳态和瞬态冲击动力响应分析。利用给水管道在运行中危险工况的CFD计算结果,作为管道三维有限元模型的非线性压力边界条件,对管道进行详细动力响应分析,为优化管道设计与布置,以及优化运行方式提供了依据。对采用梁、壳、三维实体三种不同单元类型的管道有限元模型进行模态对比分析,分析了不同单元下管道的固有特性,为管道建模提供更加合理的依据,并对实际电厂给水管道进行了模态分析,计算其前10阶固有频率并对其前5阶振型进行分析,可作为电站给水管道设计的依据。对电厂给水管道进行三维建模,并对该管道进行模拟工况下的动力响应分析,包括管道内流体压力均匀变化的工况、额定稳态工况、阀门快速关闭时造成的压力瞬态冲击工况等。对这些工况下管道系统的位移响应和管壁等效应力分布进行了详细的计算,结合应力安全校核,对影响管道系统振动的原因进行综合分析、比较。计算表明,流体诱发管道振动的主要原因不是因为管道内压的纯粹升高,而是管道内流体的压力分布不均匀带来的流体扰动对管道所造成的冲击。管道应力强度校核表明,即使在管内瞬态冲击压力骤然升高,大幅超过管内流体额定压力时,管道应力仍然离当前厚度下管道许用应力有比较大的差距,计算表明管道的事故原因一般不是由于管壁厚度问题造成的。这也为设计时,减少不必要的管壁厚度从而节约材料提供了一定的依据。