管道水锤破坏的消除措施
管道水锤破坏的消除措施
管道水锤破坏的消除措施[摘要]介绍了给水管道的水锤形成的各种原因及分类,针对水锤的形成原因提出了不同的水锤防护措施,并分析其工作原理,保证供水管道系统的正常运行,有很好的借鉴作用。
[关键词]给水管道;管道施工;水锤事故;预防措施1.引言社会经济的发展,人们生活水平的提高,要求我们城市供水系统的正常运作也要得到相应的保证。
在城市管道事故中管道水锤现象是比较常见但是危害又相对较大的管道破坏形式。
因此,对水锤破坏进行相关的分析并提出一些有效的防治措施具有很大的实际意义。
2.水锤2.1水锤的定义。
水锤是有压管道中的非恒定流现象。
当阀门或水泵突然的打开,使水的流速突然发生变化,从而引起压强急剧升高和降低的交替变化,这种变化以一定的速度向上游或下游传播,并且在边界上发生反射,这种水力现象称为水锤。
交替升降的压强称为水锤压强。
2.2水锤产生的原因和分类。
水锤产生的主要物理原因是液体具有惯性和可压缩性,水锤现象的实质可归纳为由于管道内水体流速的改变,导致水体的动量发生改变而引起作用力变化的结果。
一般说来,输水管道系统中的过渡过程的起因大体有:启泵和停泵,机组转速发生变化或运行不稳定、动力故障;空气进入水泵或管道系统,泵内发生回流,阀门启闭,线路分流、激流等。
其中以事故停机引起的水锤破坏尤为的严重。
从不同的角度划分,水锤主要分为以下几种:(1)依照理论分析可以分为刚性水锤和弹性水锤;(2)按关阀历时和水锤相位的关系可以分为直接水锤和简介水锤;(3)按外部成因可以分为启动水锤、关阀水锤和停泵水锤;(4)按水锤发生的不同输水道可以分为封闭管道的水锤、明渠中的水锤和明满交替的水锤;(5)按水锤波动的现象分为水柱连续的水锤和水柱分离的水锤现象。
2.3水锤的危害。
水锤有极大的破坏性。
由于水锤产生的瞬时压强可达管道中正常工作压强的几十倍甚至于数百倍,这种大幅度的压强波动,可导致管道系统强烈振动产生噪声,可能破坏管道、水泵、阀门,并引起水泵反转,管网压力降低等。
降低水锤措施
降低水锤的措施1. 引言水锤是管道系统中经常遇到的一种流体冲击现象。
当液体流速突然变化或流体突然停止时,会产生压力波,导致管道系统内压力剧烈变化,产生水锤现象。
水锤不仅会对管道系统造成损坏,还可能引发其他设备的故障。
为了降低水锤产生的危害,需要采取一系列的措施来减小水锤的影响。
本文将介绍一些常见的降低水锤的措施,以帮助读者了解如何有效地减少水锤的危害。
2. 控制流量变化控制流量变化是减轻水锤影响的重要措施之一。
以下是一些常见的控制流量变化的方法:•安装调压装置:通过调节管道系统中的压力,可以减少流量变化引起的水锤。
调压装置可以根据需要自动调节,确保管道系统中的压力保持在合适的范围内。
•增加缓冲容器:在管道系统中增加缓冲容器,可以减缓流体的流速变化,从而减小水锤影响。
缓冲容器可以根据实际需要设计和安装,以适应流体流速的变化。
•使用软管和橡胶接头:软管和橡胶接头具有一定的弹性,可以吸收流体流速变化引起的冲击力,从而减小水锤的危害。
在管道系统中使用软管和橡胶接头可以有效地减轻水锤的影响。
3. 控制流体停止控制流体停止是降低水锤影响的另一重要措施。
以下是几种常见的控制流体停止的方法:•使用缓冲阀:在流体停止的地方安装缓冲阀,可以有效地减小停止流体产生的水锤。
缓冲阀可以通过控制阀门的开关来实现流体的缓慢停止,减少水锤的影响。
•增加消声器:消声器是一种特殊的阀门,它可以减少流体停止时产生的压力波,从而减小水锤的危害。
在管道系统中合理布置和使用消声器,可以降低水锤的影响程度。
4. 合理设计管道系统合理设计管道系统也是降低水锤影响的重要措施。
以下是一些管道系统设计方面的注意事项:•避免管道急弯和急转:管道的急弯和急转会产生流体的流速突变,从而引起水锤的发生。
在设计管道系统时,应避免使用急弯和急转,尽量保持管道的平滑和连续。
•合理选择管材和管径:不同材料和不同管径的管道对水锤的影响不同。
在设计管道系统时,应根据实际情况选择合适的管材和管径,以减小水锤的危害。
供水管道消除或减轻水锤的防护措施
供水管道消除或减轻水锤的防护措施供水管道壁光滑,后续水流在惯性的“帮凶”下,水力迅速达到最大,所以容易造成破坏作用(如破坏阀门和水泵等),这就是水力学中的“水锤效应”,也叫正水锤;相反,阀门或水泵突然开启,也会产生水锤效应,叫负水锤。
这种大幅波动的压力冲击波,极易导致管道因局部超压而破裂、损坏设备等。
所以水锤效应防护是供水管道工程设计施工中必须要考虑的关键因素。
一、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。
7、不规范的施工是给水管道工程存在的隐患:如三通、弯头、异径管等节点的水泥止推墩制作不符合要求。
二、水锤效应的危害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。
三、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与泵房的几何扬程有关,几何扬程愈高,停泵水锤值也愈大。
因此,应根据当地实际情况选用合理的水泵扬程。
事故停泵后,应待止回阀后管道充满水再启动水泵。
启泵时水泵出口阀门不要全开,否则会产生很大的水冲击。
很多泵站的重大水锤事故多在这种情况下产生。
船舶轮机管路中水锤现象的成因及消除措施分析
一水锤现象对船舶轮机管路的影响水锤现象具有很大的破坏性,当船舶轮机管路内出现水锤时,管道内的压力会增大,造成管道的破裂,影响船舶轮机的正常运行。
管路内的压强过高就会引起管子的破裂,压强过低又会导致管子的瘪塌。
水锤在管路内的压强出现强弱之分,因此水锤又被分为正水锤和负水锤。
正水锤情况下,管道内的压力是正常压力的几十倍甚至几百倍,当压力升高的一定程度后船舶轮机内的管道系统会出现振动、噪音、变形甚至爆裂等情况。
在负水锤的情况下,管道内的压力忽然降低,也会引起管道的振动。
当管道内的压力过低时管路会产生一些真空,在外界作用下将管道挤扁,破坏管道的阀门。
水泵在启动时,不到1S的时间内,就从静止状态加速到额定转速,管道内的流量从零增加到额定流量。
流体具有一定程度的压缩性和动量,当流量发生急剧变化时会对管道产生高压或者低压的冲击,出现“空化”状态。
水锤现象跟水泵没有直接关系,与水的惯性有关。
二船舶轮机管路内水锤现象的成因在陆用管路中引起水锤现象的主要原因是开/关水泵,尤其是在水泵扬程较高、流量小、输水管路较长的管路系统中较为明显。
船舶轮机管路系统中的水锤现象产生原因与陆用管路系统产生水锤现象的原因不同,船舶轮机管路中的水锤现象更加复杂。
船舶轮机管路中形成水锤现象的主要原因有以下几点:1.供水方式导致管路内出现气阻船舶供水系统的形式有重力式和压力式两种,重力式供水系统占地面积较大,维修和保养费用高,对船舶的稳定性影响较大。
所以,船舶供水设备在空间限制的情况下,一般采用压力式供水,压力水柜通过水压将水输送到用水处。
压力水柜上设置了高压继电器和低压继电器,可以自动开/停水泵。
压力水柜的结构紧凑,所占空间小。
供水时,压力水柜内的压缩空气会被水流夹裹着进入管路系统,管路中的凹凸点较多,混杂在水流内的空气无法顺利排除就会形成气阻。
压力波在水中是以横波的方式传递的,但是空气却是用纵波的方式传递的,这就导致了压力波在管路内传递的不连续性,从而形成了水锤现象。
水锤的产生及有效规避
水锤的产生及有效规避
水锤,是指管路系统在急剧变化的操作过程中,在管道内部的气击波的作用下,管内
压力和流速的瞬间变化引起的压力波传输现象。
水锤的产生不仅会造成管道损坏,同时还
会对系统性能产生不利影响。
因此,为了保证管道系统的安全和稳定运行,必须采取有效
的措施来规避或减缓水锤现象的发生。
水锤的产生原因主要有以下几点:
1. 管道停止运转时,随着阀门的关闭,介质的流动受到突然阻碍而产生水锤。
2. 管道在运行中存在变流情况,如阀门的开启和关闭、管道的节流或堵塞等,都会
产生水锤。
3. 管道维修和清洗时因为管内压力和流速的突然变化,造成气击波的作用而产生水锤。
针对水锤现象,我们可以采取以下措施来有效规避:
1. 加装水气罐:在管道系统中加装一个水气罐,通过水气罐中的水柱和气体起到缓
冲作用,有效地吸收压力波的冲击力,减缓水锤现象的产生。
2. 加装减压阀:在管道系统中加装减压阀,控制管道内部的压力,降低管道内部介
质流速的变化率,从而减轻水锤现象的出现。
3. 改进管道设计:在管道设计中,采用优化的管径和弯头设计、合理的泵站布置和
阀门调整等,降低水文惯量,减轻水锤现象的发生。
综上所述,针对管道系统中水锤现象的产生,我们可以采取上述几点措施来有效规避,从而保障管道系统的安全稳定运行。
解决水锤最简单的方法
解决水锤最简单的方法一什么是水锤?在压力管道中,由于某种外界原因(阀门开启或关闭太快、水泵突然停止)使液体流速急剧改变,造成瞬时压力显著、反复、迅速变化,从而对管道及阀门等产生强大的水流冲击波,以及出现“空化”现象,就像锤子敲打一样,并伴随着“bang bang”的水击声,所以叫水锤。
水锤不仅会发生在水系统中,也同样会发生在我们熟悉的蒸汽系统和冷凝水回收系统中。
这里着重研究蒸汽和冷凝水管网中的水锤问题。
二水锤的危害水锤使管道内的压力急剧增加到正常压力的几倍甚至十几倍,危害极大,影响生产和生活。
如果压力过高,会导致管道破裂;否则,如果压力太低,会导致管道坍塌,还会损坏阀门和固定装置。
三水锤产生的原因1、蒸汽管道的水锤1)、蒸汽管道中的撞击蒸汽分配管道会发生水锤现象。
通常在第一次供给蒸汽时,缓慢关闭阀门可以有效地消除管道内凝结水液位过高引起的水锤,但这种方法对消除蒸汽突然凝结引起的水锤作用不大。
由于冷凝水是引起这两类水锤的关键,所以去除冷凝水是解决这两类水锤发生最有效的解决方案。
蒸汽疏水阀的正确安装至关重要,这样可以瞬时连续的排放出蒸汽配送管道内的冷凝水。
2)、管道布置如果已经按照建议的位置安装了蒸汽疏水阀,但水锤的现在仍然存在。
那么最有可能的原因之一是:管道安装的倾斜度不正确。
如果管道安装的倾斜度不正确,那么冷凝水就不能正常的流入疏水阀,从而在某些位置形成高液位的冷凝水。
蒸汽管道向上倾斜:水锤发生蒸汽管道向下倾斜:没有水锤发生长距离的蒸汽配送管道,只要稍微上升一点就可能导致水锤,当在安装蒸汽管道时,需使用水平仪反复测量管道的倾斜度。
3)、冷凝水积存在分配管线的末端这只水锤发生的一部分原因,为了真正的消除这个问题,需要对其整套的管道系统进行检测找出确切的原因并且制定适当的对策。
2、设备附近的撞击设备中的水锤,就类似于蒸汽配送管道内的水锤,通常是由于高液位的冷凝水积存造成的。
它们之间的区别在于这种类型的水锤即使发生了,设备也能正常的工作。
水锤现象及解决方案
当采用异步电机供水时,异步电机在全压起动时,从静止状态加速到额定转速所需时间极短.这就意味着在极短的时间里,水的流量从零猛到额定流量。
由于流体具有具有动能和一定程度的压缩性,因此在极短的时间内流量的巨大变化将引起对管道的压强过高和过低的冲击。
压力冲击将使管壁受力而产生噪声,犹如锤子敲击管道一样,故称为水锤效应。
水锤效应有极大的破坏性:压强过高,将引起管子的破裂,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。
水力发电厂的水轮机在进水叶动作时也会发生这种现象.据我老师说他还碰到过进水叶因关闭过快而引起压水管爆裂的事故.水锤效应是一种形象的说法.它是指给水泵在起动和停车时,水流冲击管道,产生的一种严重水击.由于在水管内部,管内壁是光滑的,水流动自如.当打开的阀门突然关闭或给水泵停车,水流对阀门及管壁,主要是阀门或泵会产生一个压力.由于管壁光滑,后续水流在惯性的作用下,水力迅速达到最大,并产生破坏作用,这就是水利学当中的“水锤效应",也就是正水锤。
相反,关闭的阀门在突然打开或给水泵启动后,也会产生水锤,叫负水锤,但没有前者大。
另一种关于水锤效应的说法:异步电动机在全压启动时,从静止状态加速到额定转速,水的流量从零猛增到额定流量。
由于流体具有动量和一定程度的可压缩性,因此,在极短时间内流量的巨大变化将引起对管道的压强过高或过低的冲击,并产生空化现象.压力冲击将使管壁受力而产生噪音,就像锤子敲击管子一样,称为水锤效应。
采用恒压供水,可以通过对时间的预置来延长启动和停车过程,使动态转矩大为减小,从而从根本上消除水锤效应.实际上,水锤出现在起泵和停泵两种情况下.停泵时,如果是扬程很高,泵通过关断电源自然停止,水会逆向砸下来,形成水锤。
解决的办法是采用变频器或软起动器,用变频器最好,要多舒缓都可以,但是如果不需要调速,成本就高了,用软起动器就可以了,大多数软起动器具有软起和软停双重功能。
水锤产生的另一个原因是水管中有空气,空气柱在突然降压时会膨胀,推动水柱运动,这样气推水,水推气,形成水锤,形成大的破坏力。
水锤现象及解决方案
水锤现象及解决方案水锤现象是指在水管路系统中由于液体的流动速度突然改变引起的压力冲击现象。
当液体流速突然减小或停止时,液体中的动能会迅速转化为压力能,导致管道内的压力急剧升高,造成管道震动和噪音,并且可能导致管道破裂。
造成水锤现象的原因可以有多种,包括关闭快门阀或龙头阀时速度太快,泵站停车时突然切断水泵供水,管道阻塞突然消除等。
解决水锤问题的方法也有多种,下面将介绍一些常见的解决方案。
1.安装减压阀:减压阀是一种可以控制管道内液体压力的装置。
通过安装减压阀,可以将管道内的压力稳定在一个合理的范围内,避免压力过高引起的水锤现象。
2.安装减压阀并设置减压缓冲:减压阀的另一种应用方式是在管道中设置减压缓冲器。
减压缓冲器可以通过缓冲液的蓄积和释放,平滑流体压力的变化,减少水锤现象的发生。
3.安装软接头和补偿器:在管道系统中合理安装软接头和补偿器,可以有效吸收由于温度变化和管道运动引起的应力,减少水锤现象的发生。
软接头和补偿器的弹性和柔性可以有效缓冲和分散管道内的压力冲击。
4.安装冲击吸收器:冲击吸收器是专门设计用来吸收水锤冲击的设备。
当水锤现象发生时,冲击吸收器可以通过其内部的空气室吸收和缓解冲击力,并将其释放为稳定的流体压力。
通常情况下,冲击吸收器需要根据具体的管道和工况需求进行设计和安装。
5.控制关闭阀门的速度:关闭阀门时要慢而平稳地关闭,避免突然关闭。
可以使用缓慢关闭装置或控制系统来控制阀门的动作速度,减少水锤现象的发生。
6.增加管道的阻尼:在管道中增加阻尼材料或异材料层,可以有效减少管道震动和噪音,降低水锤现象的发生。
此外,对于一些特殊情况,还可以采取其他措施来解决水锤问题,例如增加管道的直径,调整管道的坡度,安装阀门和阀门组合等。
总之,针对不同的管道系统和工况需求,可以选择适当的解决方案来减少水锤现象的发生。
在设计和安装过程中,需要考虑管道系统的压力稳定性和流体动力学特性,并根据实际情况进行综合考虑和优化设计。
蒸汽水锤效应消除措施
蒸汽水锤效应消除措施
蒸汽水锤效应是由于锅炉或管道中的蒸汽被突然关闭阀门或泄压阀时产生的压力波导致的。
这种压力波会穿过管道并产生巨大的冲击力,可能会导致管道破裂或设备损坏。
为了消除蒸汽水锤效应,需要采取以下措施:
1. 安装蒸汽水锤吸收器:蒸汽水锤吸收器可以缓冲压力波的冲击力,减少管道和设备的损坏。
这些吸收器通常安装在管道上,并且可以根据需要进行定制。
2. 逐步关闭阀门:为了避免产生蒸汽水锤效应,应该逐步关闭阀门,而不是突然关闭。
逐步关闭阀门可以减缓蒸汽流量的变化,从而减少压力波的产生。
3. 安装减压阀:在管道中安装减压阀可以平衡管道中的压力,从而减少压力波的产生。
这些减压阀可以根据需要调整,以确保管道中的压力始终保持稳定。
4. 定期维护管道和设备:定期检查管道和设备的状态以确保其正常运行非常重要。
任何管道泄漏或设备损坏都可能导致蒸汽水锤效应的产生。
及时维修或更换这些设备可以减少风险。
5. 培训工作人员:所有工作人员都应该接受关于蒸汽水锤效应的培训,并了解如何避免其产生以及如何采取应对措施。
这将有助于减少管道和设备的损坏,同时提高工作安全性。
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水锤现象及解决方案
水锤现象及解决方案概述水锤是一种在管道系统中常见的液压冲击现象,其产生的原因是由于管道中液体流动速度的突变而导致的液体冲击。
水锤现象在工业领域中具有广泛的应用和影响,它可能会导致管道系统的破裂、设备的损坏以及安全事故的发生。
因此,了解水锤现象的机制以及相应的解决方案非常重要。
水锤现象的原理水锤现象的产生是由于管道中流体的突然停止或改变流动方向所引起的。
当流体突然停止或改变方向时,它具有惯性,会继续向前运动。
这将导致压力的快速增加,形成一个冲击波。
这个冲击波将沿着管道传播,并引起管道壁面的振动和应力的集中。
水锤现象对管道系统的影响1.声音和振动:水锤引起的冲击波会在管道系统中产生噪音和振动,影响设备和工作环境的稳定性。
2.管道的破坏:水锤可以导致管道系统的破裂、弯曲或挤压,进而导致泄漏和损坏。
3.设备故障和损坏:冲击波对连接在管道上的设备会产生额外的应力,可能导致设备的损坏和故障。
4.安全隐患:水锤引起的管道破裂和设备故障可能导致液体泄漏,造成员工和设备的安全隐患。
水锤现象的解决方案为了解决水锤现象带来的负面影响,需要采取以下解决方案:1. 装置缓冲器安装装置缓冲器是减轻水锤冲击力的一种常见方法。
这种装置可以通过提供可压缩空间来吸收冲击波的能量,起到缓冲的作用。
装置缓冲器可以是气室或软质管道,它们能够降低水锤引起的压力变化,并减少对管道系统和设备的应力影响。
2. 安全阀和减压阀安装安全阀和减压阀能够有效地控制和调节管道系统中的压力。
这些阀门可以在压力超过安全范围时打开,释放过剩的压力,并保持系统压力稳定。
通过安装这些阀门,可以减少水锤现象的发生和影响。
3. 管道设计和施工合理的管道设计和施工是预防水锤的关键。
在设计和施工过程中,需要考虑流体的速度和流动方向的变化,采取合适的管道直径和角度,避免突然的流动变化。
此外,管道的支撑和固定也需要合理安排,以减少振动和应力的集中。
4. 定期检查和维护定期检查和维护管道系统是预防水锤现象的重要措施。
水锤现象的综合治理方案
未雨绸缪,防患于未然———招待所水锤现象的综合治理方案夜深人静,供水管道总有一阵阵有节奏的异响奏起。
作为工程人员我们应知道:这种水锤现象有危害,必须尽早治理。
一.何为水锤现象?在有压力管路中,由于某种外界原因(如阀门突然关闭、水泵机组突然停车)使水的流速突然发生变化,从而引起水击,这种水力现象称为水击或水锤。
液体在管内流动时,它具有动能,当液体突然停止,它的运动能量必须被消除。
这时能量变成自停止点开始的高压波.以近声音的传播速度沿管路系统来回传递,使管内液体膨胀并撞击管路,发出刺耳的噪声。
也就是说:快速地开泵、停泵、开关闸阀,使水的流速发生急剧变化,就是产生水锤现象的基本原因。
二.水锤的危害水锤效应有极大的破坏性:由于水锤的产生,使得管道中压力急剧增大至超过正常压力的几倍甚至十几倍,其危害很大,严重时会引起管道的破裂,影响生产和生活。
压强过高,将引起管子的破裂,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。
水锤现象可以破坏管道、水泵、阀门、并引起水泵反转,管网压力降低等。
特别是我们招待所使用的是全自动变频补水控制系统,管网压力的一升一降直接反馈到供水指令系统。
最后因自动补水控制系统的参与加剧了水锤强度。
三.水锤现象的原因分析及应对之策探讨既然管道系统内水的流速的急剧变化是产生水锤的基本原因,我们有必要对此展开深入地探讨,以便寻求应对之策。
1.各种开关阀门(包括止回阀)响应启泵或者停泵太快将响应太快调整为响应迟钝。
比如延长开阀和关阀时间,选择动作迟钝的阻尼止回阀。
或者可以精简或者精选关键点位的止回阀!2.在管路比较复杂的远程或高层供水系统,近距离的止回阀损坏,阻碍了供水流速只有更换了该止回阀,管路系统才通畅。
当然,排查故障也是一个艰难的过程。
3.水是液体,具有一定的压缩性能,长期运行必定混有空气。
停泵检修后,一定得试运行,并安排专业人员在高位排气,确保水充满整个管道系统后才能正式运行;需定期(每季度)排除一次管道系统内的空气;或者在管路中一定高位安装几个自动排气阀。
水锤现象的解决方案
水锤现象的解决方案水锤现象是液体在管道中突然停止或改变流动方向时产生的冲击波和压力变化。
这种现象会给管道系统带来很大的损害,因此需要采取措施来解决水锤问题。
以下是一些常见的水锤解决方案:1.装置减压阀:减压阀可以通过减少管道内的流体压力来减轻水锤问题。
当管道中的压力超过设定值时,减压阀会自动打开,释放掉多余的压力,避免水锤现象的发生。
2.安装软接头:软接头是一种具有良好弹性的管道连接件,能够有效地减缓水锤现象的发生。
软接头可以吸收管道内液体流动时产生的压力冲击,并减少压力的突变,从而保护管道系统免受水锤的影响。
3.添加缓冲器:缓冲器是一种能够吸收水锤能量的装置,通常由气囊或液囊组成。
当水锤发生时,缓冲器会吸收冲击波并释放能量,从而平稳地将压力传递到管道系统,避免对管道造成损坏。
4.调整管道设计:在设计管道系统时,可以采取一些措施来减轻水锤现象的发生。
例如,增加管道的直径、改变管道的坡度和曲线半径等,都可以减小液体流动时的阻力和摩擦,从而降低水锤的程度。
5.安装减震垫:在液体流经管道的转弯处和阀门处安装减震垫可以有效地减缓水锤现象的发生。
减震垫能够吸收和分散冲击力,从而减少压力的突变,并降低水锤对管道的影响。
6.改变流体速度:水锤现象通常在液体流速较高时更容易发生。
因此,通过降低液体的流速可以减轻水锤的程度。
可以通过增加管道的直径、改变流体的流量和调整阀门的开度等方式来改变流体的速度。
7.优化阀门操作:阀门的突然关闭或开启是水锤现象的常见原因,因此操作阀门时需要注意避免突然改变液体流动状态。
可以采用缓慢关闭或开启阀门的方式,以减少水锤现象的发生。
8.采用波纹管道:波纹管道具有良好的柔性和弹性,能够有效地吸收和减缓水锤现象的冲击力。
因此,可以考虑在易受水锤影响的管道段上使用波纹管道,以减少水锤的发生和对管道系统的损害。
9.使用减压阀组合:对于大规模的管道系统,可以采用减压阀组合来解决水锤问题。
减压阀组合可以根据管道系统的需求和特点进行设计和安装,以实现减轻水锤的效果。
蒸汽水锤效应消除措施
蒸汽水锤效应消除措施
蒸汽水锤是管道系统中常见的问题之一,它是由于管道内的高速流动液体突然停止或改变方向所产生的瞬间压力波。
这种压力波会造成管道系统中的压力急剧上升,甚至会导致管道的损坏。
下面介绍一些消除蒸汽水锤效应的措施:
1. 安装蒸汽水锤消除器。
蒸汽水锤消除器是一种能够吸收压力
波的设备,它通常安装在管道系统的转角处或者高速流体流动的位置。
2. 减缓流速。
流速是影响蒸汽水锤的一个重要因素,如果流速
过快,蒸汽水锤的压力波就会更加严重。
因此,在管道系统中减缓流速可以有效减少蒸汽水锤的效应。
3. 减少管道系统中的死角。
死角是管道系统中容易产生蒸汽水
锤的地方,因为在这些地方流体的流动会发生急剧的改变。
因此,在设计管道系统时需要尽量减少死角的存在。
4. 定期维护管道系统。
管道内部的积垢、结垢等问题也会影响
流体的流动,加剧蒸汽水锤的效应。
因此,定期清洗、检查管道系统可以有效减少蒸汽水锤的发生。
5. 使用减压阀。
减压阀可以在管道系统中控制压力的变化,减
少蒸汽水锤的效应。
在一些需要频繁启停的系统中,使用减压阀可以有效保护管道系统的安全。
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水锤作用产生的危害及防范措施
水锤作用是指在管道中流体的流动过程中,由于流速的变化而产生的压力波动。
水锤作用的产生会对管道和设备造成严重的危害,因此需要采取相应的防范措施。
下面将对水锤作用产生的危害及防范措施进行详细介绍。
一、水锤作用的危害
管道和设备的破坏:水锤作用会产生巨大的压力波动,对管道和设备造成严重的冲击和破坏,导致管道和设备的损坏和失效。
噪声和振动:水锤作用会产生巨大的噪声和振动,对周围环境和设备造成严重的影响,影响人们的生活和工作。
安全事故:水锤作用会导致管道和设备的破坏和失效,可能引发火灾、爆炸等安全事故,对人们的生命和财产造成严重的威胁。
二、水锤作用的防范措施
安装减压阀:减压阀可以控制管道中的压力,避免压力过高而产生水锤作用。
安装缓冲器:缓冲器可以吸收水锤作用产生的压力波动,减少对管道和设备的冲击和破坏。
控制流速:控制管道中的流速,避免流速的突然变化而产生水锤作用。
定期检查和维护:定期检查和维护管道和设备,及时发现和处理管道和设备的问题,避免水锤作用的产生。
加强安全教育:加强对工作人员的安全教育,提高他们的安全意识和应急处理能力,避免安全事故的发生。
总之,水锤作用的产生会对管道和设备造成严重的危害,因此需要采取相应的防范措施。
安装减压阀、缓冲器,控制流速,定期检查和维护,加强安全教育等措施都可以有效地避免水锤作用的产生,保障管道和设备的安全和稳定运行。
正水锤解决方案
正水锤解决方案
《正水锤解决方案》
在管道系统中,正水锤是一个常见的问题,它会导致管道系统产生剧烈的压力波动,不仅会损坏管道系统,还会影响到系统的正常运行。
因此,如何解决正水锤问题成为了管道系统管理中的重要课题。
正水锤解决方案主要有以下几个方面:
1. 安装减压阀和视波器:安装减压阀可以有效地降低管道系统中的压力,减少正水锤产生的可能性;同时,视波器可以监测管道系统中的压力波动,及时发现问题并采取相应的措施。
2. 安装缓冲器:缓冲器可以吸收管道系统中的压力波动,减轻正水锤对管道系统的影响。
3. 调整阀门的关闭速度:合理地调整阀门的关闭速度,可以有效地减少管道系统中正水锤的产生。
4. 重新设计管道系统:对已经存在的管道系统,可以通过重新设计管道系统的布局、增加弯头、安装减震器等方式来解决正水锤问题。
以上几种解决方案可以结合使用,根据管道系统的实际情况来选择合适的方法。
在实际应用中,也需要注意对解决方案的监测和维护,以确保管道系统的安全运行。
总之,正水锤是一个常见但又麻烦的问题,需要通过综合的技术手段来解决。
只有不断地对管道系统进行管理和维护,才能够减少正水锤问题对管道系统的影响,确保管道系统的安全和稳定运行。
水锤消除措施
水锤消除措施什么是水锤?在液体管道系统中,当液体的流体动能被迅速中断或减小时,会产生一种压力波,这种压力波被称为“水锤”。
水锤是由于液体流动突然停止或减速造成压力突增,然后再回弹至原来状态的现象。
水锤现象通常发生在管道中,但也可能出现在其他液体输送系统中。
水锤的产生主要取决于四个因素:管道的减速时间、流体的速度、流体的密度和管道的长度。
当这些因素发生变化时,水锤现象会更加显著。
水锤对管道系统的影响水锤对管道系统会产生很大的负面影响,包括但不限于以下几个方面:1.机械破坏:水锤会产生剧烈的压力波,对管道和连接件造成冲击和振动,导致机械破坏甚至破裂。
2.噪音和震动:水锤现象会产生剧烈的噪音和震动,对周围环境和人员造成不良影响。
3.能耗增加:水锤会引起管道内能量的反复转化,导致能耗增加。
因此,为了避免以上负面影响,我们需要采取一些水锤消除措施。
水锤消除措施以下是一些常用的水锤消除措施:1. 安装补偿器补偿器是一种能够吸收管路中压力波的装置,它能够稳定管道系统的压力。
补偿器有多种类型,包括弹性元件、液力耦合器和蓄能器等。
安装补偿器可以有效减少水锤的发生。
2. 避免突然关闭阀门突然关闭阀门是水锤产生的主要原因之一。
因此,在操作管道系统时,应避免突然关闭阀门,而是采取缓慢关闭的方式,以减少水锤发生的可能性。
3. 使用减压阀和隔离阀减压阀可以控制管道系统的压力,并避免过高的压力波产生。
隔离阀可以将管道系统分割成若干部分,从而减少压力波的传播范围。
4. 定期检查和维护管道系统定期检查和维护管道系统是预防水锤发生的重要措施。
应及时修复漏水、破裂和磨损等问题,确保管道系统的正常运行。
5. 使用减震器减震器是一种能够吸收震动和冲击力的装置,可以帮助减少水锤的发生。
在管道系统中安装减震器可以有效降低水锤现象的影响。
总结水锤是液体管道系统中常见的问题,可以给管道系统带来严重的影响。
采取合适的水锤消除措施是预防水锤发生的有效方法,包括安装补偿器、避免突然关闭阀门、使用减压阀和隔离阀、定期检查和维护管道系统以及使用减震器等。
针对给水水泵水锤效应消除措施
针对给水水泵水锤效应消除措施给水水泵在启动和停止过程中,由于水的惯性和阀门的关闭速度等原因,会产生水锤效应,给水管道中会产生压力冲击,严重时可能会导致管道破裂、设备损坏等问题。
因此,为了消除水锤效应,需要采取一些措施。
1.安装减压阀在给水管道的起始和终点处安装减压阀,可以有效地消除水锤效应。
减压阀可以调节水压,当水泵停止运转时,减压阀自动打开,将管道内的压力缓慢地释放出去,避免了突然停止带来的压力冲击。
2.安装减震器减震器可以将水锤效应产生的冲击波吸收和消除掉,减少对管道和设备的破坏。
一般减震器采用液体或气体作为缓冲介质,通过减小压力变化的速度和幅度,降低水锤效应的危害。
3.增加软连接在水泵进口和出口处增加软连接,如橡胶软接头等,可以有效地吸收水泵运行时产生的振动和冲击,降低水锤效应的影响。
软连接可以增加管道的柔性,减轻管道和设备的负荷,避免了振动和冲击对管道和设备的破坏。
4.调整阀门工作方式在给水管道上安装调压阀和缓冲阀,可以有效地控制和调节水的流量、压力和速度,减少水锤效应的发生。
通过调整阀门的开闭速度和角度,使水流平稳地进出管道,避免了突然变化带来的冲击效应。
5.增加缓冲容器在给水管道上增加缓冲容器,可以有效地缓冲水泵启停时的压力冲击,减小水锤效应的影响。
缓冲容器可以通过改变水泵的工作时刻来调整压力,使水流平稳地进入管道,避免了水锤效应的发生。
6.控制水泵启停速度在水泵启停时,应控制启停速度,避免太快或太慢。
启停速度太快会导致水流突然变化,产生水锤效应;启停速度太慢则会延长水锤效应的时间,增加对管道和设备的危害。
应根据具体情况和设备性能,合理控制启停速度。
综上所述,针对给水水泵水锤效应的消除措施主要包括安装减压阀、减震器、增加软连接、调整阀门工作方式、增加缓冲容器和控制水泵启停速度等。
通过这些措施的应用,可以有效地消除水锤效应,保护管道和设备的安全运行。
消除水锤的措施
消除水锤的措施嘿,大家知道吗,水锤这玩意儿可真是个让人头疼的“小淘气”啊!它时不时就来捣乱一下,那“砰砰”的声音,可真让人闹心。
那咱可得想办法把它给消除了呀!你想想看,水锤就像个调皮的孩子,在水管里乱跑乱撞。
那要怎么对付它呢?首先呢,咱可以给水管装上合适的减压阀。
这就好比给调皮的孩子戴上了一个“金箍”,让它不能那么放肆地闹腾啦。
减压阀能有效地控制水流的压力,让水乖乖地流,而不是乱冲乱撞。
还有啊,在一些关键的地方安装止回阀也是个好办法。
这就像是给水管设了个关卡,水只能按照规定的方向流,不能随便倒流回来搞破坏。
咱家里的水龙头啊,开关的时候也别那么猛,轻点儿慢点儿,这就跟哄孩子一样,温柔点儿对待它。
要是你总是猛地开关水龙头,那不就等于在招惹那个“小淘气”嘛。
再说说水管的布置吧,可别乱七八糟的,要合理规划好。
这就好比给孩子规划好玩耍的区域,让它在合适的地方活动,而不是到处乱跑。
另外呢,定期检查和维护水管也很重要哦!就像我们要定期关心孩子的成长一样,看看水管有没有哪里出问题啦,有没有漏水啦,及时发现及时解决。
你说,要是咱不管不顾,任由水锤在那闹腾,那家里的水管能撑多久呀?说不定哪天就“哗啦”一下爆了,那可就麻烦大啦!到时候家里水漫金山,那可真是让人哭笑不得。
所以呀,大家可别小瞧了消除水锤这个事儿。
这就跟我们生活中的很多小细节一样,看似不起眼,但要是不注意,就可能会带来大麻烦。
我们要用心去对待,把水锤这个“小淘气”给收服了,让我们的生活不被它打扰。
总之呢,对付水锤就得有耐心,有方法。
就像我们对待生活中的各种小难题一样,只要我们用心去解决,就没有什么是克服不了的。
大家都行动起来吧,让我们的家远离水锤的骚扰,过上安静舒适的生活!。
蒸汽水锤效应消除措施
蒸汽水锤效应消除措施
蒸汽水锤效应是一种由于蒸汽或气体在管道内运动造成的压力
波动现象,可以引起管道或设备的损坏,甚至危及人员安全。
为了避免这种情况发生,需要采取一些消除蒸汽水锤效应的措施。
1. 安装减压阀
减压阀可以调节压力,避免压力波动过大,从而减少蒸汽水锤效应的发生。
在管道系统上游或下游安装减压阀是一种有效的措施。
2. 安装缓冲器
缓冲器可以减缓蒸汽水锤效应的冲击力,降低管道或设备的损坏。
在管道系统上游或下游安装缓冲器是一种常见的消除蒸汽水锤效应
的方法。
3. 调整管道设计
管道设计的合理性是消除蒸汽水锤效应的重要因素之一。
通过适当调整管道的直径、长度、弯曲度等参数,可以减少蒸汽水锤效应的发生。
4. 安装快速关闭阀门
快速关闭阀门可以在管道中的蒸汽或气体运动速度达到一定程
度时迅速关闭,减少蒸汽水锤效应的发生。
5. 定期维护管道系统
定期维护管道系统可以保证管道的正常运行,避免管道或设备出现损坏或故障,从而减少蒸汽水锤效应的发生。
总之,消除蒸汽水锤效应需要综合采取多种措施,确保管道系统
的安全稳定运行。
蒸汽水锤效应消除措施
蒸汽水锤效应消除措施蒸汽水锤是指由于蒸汽管道中水锤现象引起的压力冲击。
它会导致管道和设备的损坏,所以必须采取一些消除措施。
以下是一些常见的蒸汽水锤效应消除措施:1.安装缓冲罐:缓冲罐是用来吸收和缓冲水锤冲击的。
在蒸汽系统中合理布置并安装缓冲罐可以有效地消除蒸汽水锤。
缓冲罐容积应根据系统容积和水锤冲击力大小来确定,以保证其有效缓冲能力。
2.安装减压阀和减压器:在蒸汽系统中,合理的减压系统可以有效防止和减少水锤现象的发生。
安装减压阀和减压器,可以控制蒸汽压力的升降,减少水锤的产生。
3.安装减压止回阀:在蒸汽系统中,适时安装减压止回阀可以有效防止蒸汽水锤。
减压止回阀具有减压、防止反向流动的功能,能够有效地消除蒸汽水锤现象。
4.增加管道支架和减少振动:安装适当的管道支架和减振装置可以有效减少管道的振动和摆动,从而减少水锤的发生。
通过增加管道的支持点和合理布置减振装置,可以使管道更加稳固,减少水锤的影响。
5.加强管道系统的维护:定期检查和维护蒸汽管道系统,修复管道的漏水和损坏,清洁和排除堵塞,以保持系统的正常运行和防止水锤的产生。
6.控制蒸汽流量:控制蒸汽流量是避免水锤现象的关键。
合理控制蒸汽的流速和流量,可以减少管道中的压力变化,从而有效地避免蒸汽水锤的发生。
总之,在蒸汽系统中,采取合适的措施来消除蒸汽水锤是非常重要的。
通过安装缓冲罐、减压阀和减压器、减压止回阀,加强管道支架和减振装置的使用,以及定期检查和维护管道系统,可以有效防止和消除蒸汽水锤,保护管道和设备的安全运行。
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管道水锤破坏的消除措施
[摘要]介绍了给水管道的水锤形成的各种原因及分类,针对水锤的形成原因提出了不同的水锤防护措施,并分析其工作原理,保证供水管道系统的正常运行,有很好的借鉴作用。
[关键词]给水管道;管道施工;水锤事故;预防措施
1.引言
社会经济的发展,人们生活水平的提高,要求我们城市供水系统的正常运作也要得到相应的保证。
在城市管道事故中管道水锤现象是比较常见但是危害又相对较大的管道破坏形式。
因此,对水锤破坏进行相关的分析并提出一些有效的防治措施具有很大的实际意义。
2.水锤
2.1水锤的定义。
水锤是有压管道中的非恒定流现象。
当阀门或水泵突然的打开,使水的流速突然发生变化,从而引起压强急剧升高和降低的交替变化,这种变化以一定的速度向上游或下游传播,并且在边界上发生反射,这种水力现象称为水锤。
交替升降的压强称为水锤压强。
2.2水锤产生的原因和分类。
水锤产生的主要物理原因是液体具有惯性和可压缩性,水锤现象的实质可归纳为由于管道内水体流速的改变,导致水体的动量发生改变而引起作用力变化的结果。
一般说来,输水管道系统中的过渡过程的起因大体有:启泵和停泵,机组转速发生变化或运行不稳定、动力故障;空气进入水泵或管道系统,泵内发生回流,阀门启闭,线路分流、激流等。
其中以事故停机引起的水锤破坏尤为的严重。
从不同的角度划分,水锤主要分为以下几种:(1)依照理论分析可以分为刚性水锤和弹性水锤;(2)按关阀历时和水锤相位的关系可以分为直接水锤和简介水锤;(3)按外部成因可以分为启动水锤、关阀水锤和停泵水锤;(4)按水锤发生的不同输水道可以分为封闭管道的水锤、明渠中的水锤和明满交替的水锤;(5)按水锤波动的现象分为水柱连续的水锤和水柱分离的水锤现象。
2.3水锤的危害。
水锤有极大的破坏性。
由于水锤产生的瞬时压强可达管道中正常工作压强的几十倍甚至于数百倍,这种大幅度的压强波动,可导致管道系统强烈振动产生噪声,可能破坏管道、水泵、阀门,并引起水泵反转,管网压力降低等。
3.水锤的消除措施
针对上述水锤形成的机理分析,笔者通过结合工程实践提出几种管道施工过程中经常用到的防护措施。
3.1空气罐防护。
空气罐是一内部充有一定量压缩气体的金属水罐装置,一般情况下载在水泵出口附近的管道上安装。
在因事故停泵后,管道中的压力降低,罐内空气迅速膨胀,在空气压力作用下下层水体迅速补充给主管道,防止水柱分离;倒泻水流会使得水泵进入水轮机工况后,泵出口的逆止阀迅速关闭,管中压力上升,出水管中的高压使水流入空气罐中,使罐内空气压缩,从而减小管道中的压力上升。
为防止管道中产生过低的压力,入流量和出流量相等时差压孔口水头损失比值应控制在2:5:1左右。
3.2进排气阀。
长距离输水管道在开始输水、停止输水和流量调节及事故停泵的不同工况下,需将管内空气排出或将管外空气补进管内,使压力管道系统不受气体、水锤负压等危害而安全运行的主要防护措施之一。
可以把它的作用归纳为三方面:一是是管道发生水锤事故产生负压时,能及时的补充空气,不致负压过大而水柱分离;二是管道在运行情况下,能随时排出水中逸出的气体,避免气体的聚集、扩散而使输水量下降、管道漏水或引发气爆型水锤;三是空管道充水时及时排除管内空气,以免产生气阻而引发启泵水锤。
3.3单向调压塔防护。
单向调压塔是一种用于防止产生水柱分离的经济可靠的防护措施,常设于容易产生负压的部位。
这种调压塔由一个水塔与辅助支管、阀件等组成。
水塔通过逆止阀与泵站主管道相连接,逆止阀的启闭由出水管道的压力控制。
水泵起动时,逆止阀处于关闭状态,并补水管立即向水塔充水:当水位达到正常水位后,补水管出口的浮球阀关闭,自动保持塔里面的水位。
非正常的停泵后,当出水管道压力下降到调压塔正常水位以下时,逆止阀将会迅速打开,通过辅助支管向主管道进行补水,防止管道因压力降低而产生水柱分离的现象,也很大程度降低了调压塔的高度。
但是在实际应用工程中如果应用单向调压塔防护时应注意两点:(1)调压塔对于出水管道的保护范围是有限的,一般是相当于塔内最高水位以下的管道部分。
如果在此高程以上的管道还可能产生水柱分离,则应根据管道的纵断面及最低压力线情况装设两个或多个调压塔。
(2)补水后,调压塔应能迅速充水,准备下一次动作。
因此,补水管应设计有足够的直径,水塔顶端的球阀应动作可靠。
3.4其他防护介绍。
在常用的水锤防护措施中还有防爆膜、止回阀加旁通管、水锤消除器等几种,接下来将分别作简单的介绍。
1)防爆膜。
防暴膜是在需要保护的管道上用一支管连接,并在其端部用一塑性金属膜片密封,当管中升压超过预定值时,膜片爆破,泄掉一部分高压水,以保证主管道的安全,起到水锤防护的效果。
一般用于小流量、高扬程的泵站,作为其他防护措施的后备保护。
2)惯性飞轮。
在水泵机组主轴上增设惯性飞轮是为了加大水泵机组转动部分的转动惯量,以延长水泵机组的正转时间,有效避免管路中流速和水压的急剧降低、改善水锤压力猛烈波动状况,从而在一定程度上消弱了负压,防止了水柱分离现象的出现。
3)止回阀加旁通管。
对管线纵断面有凸部系统,水柱分离通常在某一凸部附近形成,且气穴会在一定范围内逐渐向高处波及,形成气穴流,当管路水流发生倒流后,气穴体积将迅速减小直至溃灭,产生很高的水柱弥合水锤,如能在水柱分离段的末端布置一逆止阀和旁通管,
则可减小水柱弥合的升压和减小下游其他部位的水力波动。
4)水锤消除器。
水锤消除器实际上是具有一定泄水能力、并适合于泵站停泵水锤压力变化过程的安全阀。
4.新型水锤防护设备
以往防止水锤的办法是在压力管道上设置调压水箱、空气室、爆破膜片、水锤消除器、机组装设飞轮等。
这些办法都可以在不同程度上防止水锤,但是它们普遍存在着占用厂房面积大,土建工程投资大的问题,而且运行不方便,目前可应用一些新型水锤防护设备。
4.1液控缓闭蝶阀。
该阀在断电时可按预定的时间和角度,分快、慢二阶段关闭,能有效地降低管网中压力波动,消除流体在管网中的水锤危害,控制水泵反转,从而保证水泵和管网系统的安全可靠运行。
4.2缓闭止回阀。
目的该类阀门有重锤式和蓄能式两种,可以根据需要在一定范围内对阀门关闭时间进行调整。
缓闭止回阀克服了普通止回阀的缺点,具有如下特点:(1)泵启动后阀门能及时迅速打开。
(2)正常运行时,要求阀瓣有尽可能大的开启角,并能稳定在全开位置。
(3)停泵时阀门有优良的关闭特性,在突然停泵时既能阻止水倒流,保护水泵不致发生反转,达到保护水泵的目的;又能使其在关闭的最后阶段实现缓闭,减少突然关闭造成管路中的水锤,达到保护管路的。
5.结论
文章通过分析水锤形成原因,有针对性地提出了切实可行的水锤防护措施,如提出空气罐防护等,同时结合水锤防护的发展趋势,给出了未来水锤防护设备,以为同类工程提供参考借鉴。
参考文献
[1]柯勰,胡云进,万五一.缓闭式空气阀水锤防护效果研究[J].四川建材,2006,27(02):74-75.
[2]高润清.水锤的研究与防护[J].价值工程,2007,29(06):101-103.
[3]毕延龄.输水系统的水锤及水锤防护[J].建筑技术通讯(给水排水),2011,31(02):46-49.。