管道系统水锤防护措施
5页1、管道系统水锤防护措施 在泵房及管道系统安装完毕,往往会发现在系统运行时,当在停泵、停电的一刹那,管道系统会有一个很大的水的冲击力,冲击着水泵、阀门和管路,有的可能水击很轻,但有的却很严重,更甚者会产生严重的质量事故,例如:阀门阀瓣、水泵叶片、管道系统等被水击击碎、击破,这种破坏就是水锤导致的,在国外工程中我们也遇到过这样的现象。一、 什么是水锤现象?水锤是在突然停电或者在阀门关闭太快时,由于压力水流的惯性,产生水流冲击波,就象锤子敲打一样,所以叫水锤。水流冲击波来回产生的力,有时会很大,从而破坏阀门和水泵。水锤效应”是指在水管内部,管内壁光滑,水流动自如。当打开的阀门突然关闭,水流对阀门及管壁,主要是阀门会产生一个压力。由于管壁光滑,后续水流在惯性的作用下,迅速达到最大,并产生破坏作用,这就是流体力学当中的“水锤效应”,也就是正水锤。在供水管道建设中都要考虑这一因素。相反,关闭的阀门在突然打开后,也会产生水锤,叫负水锤,也有一定的破坏力,但没有前者大。电动水泵机组突然停电或启动时,同样也会引起压力的冲击和水锤效应。这种压力的冲击波沿管道传播,极易导致管道局部超压而造成管道破裂、损坏设备
2、等,故水锤效应防护成为供水工程关键性的工艺技术之一。二、水锤产生的条件 1、阀门突然开启或关闭; 2、水泵机组突然停车或开启;3、单管向高处输水(供水地形高差超过20米);4、水泵总扬程(或工作压力)大;5、输水管道中水流速度过大;6、输水管道过长,且地形变化大。三、水锤效应的危害是什么?水锤引起的压强升高,可达管道正常工作压强的几倍,甚至几十倍。这种大幅度的压强波动,对管路系统造成的危害主要有:1、引起管道强烈振动,管道接头断开;2、破坏阀门,严重的压强过高造成管道爆管,供水管网压力降低;3、反之,压强过低又会导致管子的瘪塌,还会损坏阀门和固定件;4、引起水泵反转,破坏泵房内设备或管道,严重的造成泵房淹没,造成人身伤亡等重大事故,影响生产和生活。四、消除或减轻水锤的防护措施 对于水锤的防护措施很多,但需根据水锤可能产生的原因,采取不同的措施。1、降低输水管线的流速,可在一定程度上降低水锤压力,但会增大输水管管径,增加工程投资。输水管线布置时应考虑尽量避免出现驼峰或坡度剧变。减少输水管道长度,管线愈长,停泵水锤值愈大。由一个泵站变两个泵站,用吸水井把两个泵站衔接起来。停泵水锤的大小主要
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