往复压缩机具有压力、气量适应范围广等特点，广泛应用于石油、化工、钢铁和冶金等行业中。管道振动和应力分析计算，是提高石油、化工等行业往复压缩机可靠性的重要措施之一。往复压缩机管道振动对天然气集输装置的安全运行是一个不可忽视的隐患，强烈的振动会使管道本身以及与之相连的管道辅件产生疲劳破坏，从而发生管线断裂、介质外漏，甚至会引起更严重的生产事故。对管道振动及应力的研究已成为往复压缩机管道系统可靠性研究的一个重要课题。往复压缩机管道系统的实际结构复杂，对管道系统进行准确模拟是非常困难的。国外已经开发出用于分析计算管道系统的商业软件，国内针对石化行业往复压缩机管道振动及应力有一定的研究，但依然缺乏系统的研究和相应的实验验证。本文围绕往复压缩机管道系统的振动现象，对引起管道振动的原因进行系统分析，并提出减振的有效措施。借助于有限元方法的离散思想，建立了往复压缩机管道振动及应力分析的数学模型，提出了合理的边界条件，利用基于有限元的管道分析软件CAESARⅡ对模型进行求解，获得了管道系统的振动模态和应力。对新疆某个油田石南31#站用往复压缩机管路系统进行了减振分析，对改造后的部分管线在不同工况下进行了振动测试，通过测试结果与理论计算结果进行了比较分析，验证了理论分析中所建模型及对边界条件处理的合理性。同时研究了在大型油田复杂管系振动解决的过程中，如何运用CAESARⅡ对管系进行建模，并对模型进行正确求解，并以此为管道系统的改造提供合理的可行性方案。