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泵房及管道系统安装后,经常发现系统运行时,停泵或断电时,管道系统会有很大的水冲击,冲击泵、阀门和管道。 , 有的可能很轻,但有的很严重,甚至会发生更严重的质量事故,比如:阀瓣、泵叶、管路系统等被水锤打坏打断,这种损坏是水造成的锤子,我们在国外项目中也遇到过这样的现象。

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一、什么是水锤?

水锤是在突然断电或阀门关闭过快时,由于压力水流的惯性,产生水流的冲击波,就像一个锤子江苏阀门厂家,所以叫水锤。水流来回冲击波的力有时很大,会损坏阀门和泵。水锤效应是指在水管内部,管内壁光滑,水自由流动。当打开的阀门突然关闭时,水流会对阀门和管壁产生压力,主要是阀门。由于管壁光滑重锤式止回阀,后续水流在惯性作用下迅速达到最大值,产生破坏作用。这就是流体力学中的“水锤效应”,即正水锤效应。供水管道建设必须考虑这一因素。反之,关闭的阀门突然打开后,也会产生水锤,称为负水锤,也有一定的破坏力,但不如前者大。当电动水泵机组突然断电或启动时,也会造成压力冲击和水锤效应。这种压力的冲击波沿管道传播,容易导致管道局部超压,造成管道破裂、设备损坏等。因此,水锤效应保护已成为供水工程中的关键技术之一。

二、水锤条件

1、阀门突然打开或关闭;

2、泵组突然停止或启动;

3、高处单管供水(供水地形高差超过20米);

4、总泵头(或工作压力)大;

5、水管内水流速过大;

6、输水管道太长,地形变化很大。

三、水锤的危害有哪些?

水锤引起的压力升高可达到管道正常工作压力的数倍,甚至数十倍。如此大的压力波动对管道系统造成的主要损害如下:

1、引起管道强烈震动重锤式止回阀,断开管道接头;

2、阀门损坏,严重压力过高,导致管道爆裂,供水管网压力下降;

3、反之,压力过低,会导致管道塌陷,损坏阀门及固定件;

4、造成水泵反转,破坏泵房内设备或管道,严重淹没泵房,造成人身伤亡等严重事故,影响生产生活。

四、消除或减少水锤的保护措施

水锤的防护措施有很多,但要根据水锤的可能原因采取不同的措施。

1、降低给水管道的流量可以在一定程度上降低水锤压力,但会增加给水管道的管径,增加工程投资。布设水管时,应尽量避免驼峰或坡度突变。

减少输水管道的长度,管道越长,停泵时水锤值越大。由一个泵站改为两个泵站,并用吸水井连接两个泵站。

停泵时水锤的大小主要与泵房的几何扬程有关。几何扬程越高,停泵时的水锤值越大。因此,应根据当地实际情况选择合理的泵头。

发生事故停泵后,应在止回阀注满水后重新启动泵。

启动泵时不要完全打开泵的出口阀,否则会有很大的水冲击。很多泵站的重大水锤事故多发生在这种情况下。

2、设置水锤消除装置

1)采用恒压控制技术:

采用PLC自动控制系统控制水泵的变频调速,实现整个供水泵房系统运行的自动控制。由于供水管网的压力随着工况的变化而不断变化,在系统运行过程中经常出现低压或超压现象,容易产生水锤现象,从而导致管道损坏。和设备。采用PLC自动控制系统。压力检测,水泵启停反馈控制和调速,控制流量,然后保持压力在一定水平,通过控制微电脑可以设定水泵的供水压力保持恒压供水,避免压力波动过大,使得水锤发生的概率降低。

2)安装水锤消除器

此装置主要是防止水锤使泵停泵。一般安装在泵出口管道附近。它以管路本身的压力为动力,实现低压自动动作,即当管路内压力低于设定保护值时,出水口自动开水泄压平衡局部管道的压力,防止水锤对设备和管道的影响。一般来说,除水器可分为机械式和液压式两种。设备可以自动复位。

3)在大口径水泵出水管上安装缓闭止回阀

停泵时能有效消除水锤,但由于阀门动作时有一定量的水倒流,吸水井必须有溢流管。缓闭止回阀有重锤式和蓄能式两种。该阀门可根据需要在一定范围内调节阀门关闭时间。一般停电后3~7s内阀门关闭70%~80%,其余20%~30%的关闭时间根据泵和管路的情况调整,一般在10 到 30 秒的范围。值得注意的是,当管道中有驼峰桥接水锤时泰科流体控制阀门,缓闭止回阀的作用非常有限。

4)设置单向浪涌塔

在泵站附近或管道中的适当位置建造,单向调压塔的高度低于那里的管道压力。当管道内压力低于塔内水位时,调压塔将向管道供水,防止水柱破裂和桥接水锤。但其对除停泵水锤以外的水锤,如关阀水锤等的降压作用有限。此外,单向调压塔中使用的单向阀的性能必须绝对可靠。一旦阀门出现故障,可能会造成较大的水锤。

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5)在泵站设置旁通管(阀)

泵系统正常运行时,由于泵水压侧水压高于吸入侧水压,单向阀关闭。当意外停电突然停泵时,泵站出口压力急剧下降,而吸入侧压力急剧上升。在这个压差下,吸入主管中的瞬态高压水推开止回阀板,流向承压水主管中的瞬态低压水,使那里的低压水压升高;另一方面,使水泵吸入侧的水锤增压也减小。这样就控制了泵站两侧水锤的升降,从而有效地减少和防止了水锤的危害。

6)设置多级止回阀

在较长的输水管道中,增加一个或多个止回阀,将输水管道分成几段,每段设置止回阀。当水锤过程中输水管内的水倒流时,各止回阀依次关闭,将反冲洗水流分成几段。由于输水管各段(或反冲洗水流段)的静水头很小,因此水流量减少。锤子提升。该保护措施在几何供水高度差较大的情况下可有效使用;但不能排除水柱分离的可能。最大的缺点是正常运行时泵的功耗增加,供水成本增加。

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