管道水锤
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。
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。
水锤及防护措施
第五章 水锤防护措施的经济性 分析
●05
投资成本
实施水锤防护措施的投资成本包括设备购买、 安装和维护等方面。在选择投资方案时，需要 考虑投入的资金和长期维护成本，以确保经济 效益。
效益分析
减少维修费用
提高生产效率
水锤防护措施的实施可以降 低维修费用支出
水锤防护措施能够稳定系统 运行，提高设备利用率
定期检测维护
定期检测管道系统 发现问题并及时修复
记录维护过程
建立维护档案，追踪维护情 况
维护防护设备 确保设备正常运行
人员培训和意识提升
开展水锤防护知识培训
01 让相关人员了解水锤防护的重要性
提高意识水平
02 增强水锤防护意识，减少事故发生的可能性
建立应急预案
03 在发生水锤事故时能够迅速响应和处理
缓冲器
减缓压力冲击 延长系统寿命
节流装置
降低水锤产生 提高系统效率
阀门控制
合理控制流速 避免水锤现象
泄压阀
减小水锤危害 保护管道系统Байду номын сангаас
总结
水锤是管道系统中常见的问题，但通过合理的 防护措施可以有效避免水锤带来的危害。缓冲 器、节流装置、阀门控制和泄压阀等措施的应 用可以保护管道设备，提高系统稳定性，减少 停机维修时间，降低运营成本。
使用方法
安装在管道关键位置 设置警报阈值
优势
精准监测压力变化 及时发现问题
注意事项
定期校准传感器 避免受损
声音检测
分析噪音频谱
01 监测声音频率
应用场景
02 水力工程
优势
03 实时监测
振动检测
监测振幅 分析振动模式
优势 减少设备损耗
水击(水锤)
水击：又名水锤，在有压管道系统中，由于某一管路元件工作状态的改变，使液体流速发生急剧变化，同时引起管内液体压强大幅度波动的现象。
它是有压管道非恒定流问题中的一种。
管道中任一段面的流速、压强、液体的密度及管道直径，不仅与空间位置而且与时间有关。
它可能导致管道系统强烈震动、噪声和空蚀，甚至使管道严重变形或爆裂。
管道系统中阀门的急剧关闭及开启、水泵突然停机，以及在水电站运行过程中，由于电力系统负荷的改变而迅速启闭导水叶或闸阀等，都会产生水击。
具体到蒸汽管道，主蒸汽管道内疏水不彻底,残存有少量凝结水,高温蒸汽遇冷凝结,体积缩小，产生局部真空，水滴高速冲向真空区域,从而产生水击。
还有疏水管道内压力小于冷凝水的饱和压力造成了二次汽化，也是水击的原因。
解决的措施：1.按规程进行通汽操作，暖管之前打开疏水阀疏水，特别注意要缓慢开启阀门。
2.保持正常的疏水，及时排除冷凝水，避免汽水共存而发生水击。
3.稍微提高冷凝管操作压力，避免二次汽化。
水击water hammer有压管道中，液体流速发生急剧变化所引起的压强大幅度波动的现象。
管道系统中闸门急剧启闭，输水管水泵突然停机，水轮机启闭导水叶，室内卫生用具关闭水龙头，都会产生水击。
水击可导致管道系统的强烈震动，间接水击的计算需要知道流速随时间变化的关系，产生噪声和气穴。
掌握水击压强的变化规律对输水管道的设计，对消减水击的破坏作用，有很大的实际意义。
水击的基本问题是最大压强的计算，最大压强一般出现在发射波断面（如阀门处）。
水锤water hammer又称水击。
水(或其他液体)输送过程中，由于阀门突然开启或关闭、水泵突然停车、骤然启闭导叶等原因，使流速发生突然变化，同时压强产生大幅度波动的现象。
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。
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。
水锤消除器安装规范
水锤消除器安装规范水锤消除器是一种可以有效消除管道水击的设备，它能够避免由于管道中水流的快速中断而产生的冲击力，减少管道和设备的损坏，并保护系统的稳定运行。
为了保证水锤消除器的正常使用，以下是水锤消除器的安装规范。
1. 安装位置选择水锤消除器应该安装在管道的高点或者比管道高点更高的位置。
这样可以确保系统中的空气和气体能够从高处排出，同时减少系统中的空气和气体含量，从而有效减少水击的发生。
2. 管道直径匹配水锤消除器的选型应该根据管道的直径来进行选择，选用与管道直径匹配的消除器。
一般来说，水锤消除器的直径应该与管道直径相同或者略大于管道直径，以确保消除器与管道之间的连接紧密，防止水击通过连接缝隙产生。
3. 安装管道支架在安装水锤消除器之前，需要先进行管道支架的安装。
管道支架应该根据管道的直径和重量选择合适的材料和规格，以确保管道的稳固和安全。
管道支架应该按照相关规范进行安装，保证支架的稳定性和可靠性。
4. 水锤消除器安装水锤消除器在安装时应注意以下几点：（1）消除器的进口和出口位置要与管道的流动方向一致，以确保水击能够顺利进入和离开消除器。
（2）消除器的进口和出口应与管道之间采用合适的连接方式，如法兰连接、螺纹连接等，并确保连接紧密，防止漏水和漏气。
（3）消除器的安装位置应调整合适，以确保消除器能够正常工作。
一般来说，水锤消除器应安装在水泵出口、阀门前或管道弯头处等水击易发生的位置。
5. 排气在安装完成后，需要对系统进行排气。
排气可以通过管道上的排气阀实现，打开排气阀使空气和气体排出系统，并确保系统内没有空气和气体存在。
排气完成后，关闭排气阀。
6. 检查和调试安装完成后，需要对水锤消除器进行检查和调试。
检查消除器的连接是否牢固，是否有漏水或漏气现象。
同时，需要通过实际运行对系统进行调试，观察消除器的工作情况和效果。
如有异常情况，需要及时进行调整和修复。
7. 安全注意事项在安装水锤消除器时，需要注意以下几点：（1）安全操作：安装过程中要注意个人安全，佩戴防护装备，并遵守相关安全操作规定。
管道工程施工验收中的水锤与防止
管道工程施工验收中的水锤与防止在管道一年由于液体介质的流速突然变化，使压力突然增人或减小，且变化幅度很大。
在压力波动过程中常伴有锤击般的声响和振动。
这种现象称为水锤或水击。
水锤产生的过高压力可导致管道、阀门和水泵的破坏，过低的压力则可导致管道的失稳而损坏。
对于水锤应有足够的认识，并采取恰当的预防措施，以防止水锤对管道、阀门和水泵的破坏。
因为管道中流速的变化是不可避免的，水锤现象并不罕见。
只是通常发生的是属于正常水锤，其水流状态不出现水柱中断 (管道某处压力低于水的汽化压力或存在空气而产生)，压力上升值一般不大于水泵的额定扬程，危害不太大。
但在霍山某矿输水管道、定远盐矿长输给水管道、安庆石化厂长输架空石油管道，都曾发生管道道破坏事件。
某工程的爆管还造成死亡4人的恶性事故。
推究这些管道破坏的原因，可以认为主要是水锤所引起。
次要原因则是管道材质和管基沉陷等。
例如在定远盐矿长输给水工程中，其中φ600连续铸铁管6.7 km，φ600钢板卷管3 6 km，管材水压试验压力2mpa，使用压力1mpa，在管道安装完毕进行通水试验时，由水库边泵站送水，水泵扬程98m，流量745—1458 m?／h。
在送水时逐渐开启电动阀门，约半小时左右，铸铁管呈大片爆裂，累修累爆，达5次之多，钢管也从焊缝处爆裂一次，显系内压力过高而受破坏，该输水管长达10．3 km，穿越山丘与农田多处起伏，虽于泵出lj不远装置了缓闭止回阀，在管线隆起处安装了自动排气阀，估算其排气量约为输水量的1／3，在管道内必然产生水柱中断，当水杵再弥合时，水锤压力上升值较高，是所谓非常水锤，其压力升高值△h=a△v／2g，式a为水锤的传播速度。
此压力升高值加上水泵压力虽然超出使用压力不是太高，但冈为连续铸铁管工艺上是连续浇注，同时用水迅速冷却，受力性能较差，在水锤作用下自然易于爆裂。
该输水管的钢管靠近水泵出口，当水泵启动和停止时，如水柱在止回阀处弥合，其压力升高值j。
水锤试验执行标准_概述及解释说明
水锤试验执行标准概述及解释说明1. 引言1.1 概述：水锤是指在液体管道中由于快速关闭阀门或其他操作引起的压力冲击波。
这种压力冲击会对管道系统造成不可忽视的损害，例如产生噪音、振动甚至破坏管道设备。
为了减少水锤现象对管道系统带来的危害，进行水锤试验以评估其影响和确定适当的预防措施是非常必要的。
1.2 文章结构：本文将首先概述水锤试验执行标准，并解释标准的相关内容。
随后，在水锤试验概述部分，将介绍该试验的定义、背景以及与该试验相关的法规和标准。
接下来，我们将详细解释水锤试验过程，包括试验前准备工作、试验步骤和参数设定以及数据采集与处理方法。
之后，我们将进一步分析和解读水锤现象，包括对水锤产生原因进行分析、表征指标及其解读，并讨论针对水锤现象的防控方法。
最后，在结论与展望部分，我们将总结文章的主要观点或发现，并提出对未来研究方向的展望和建议。
1.3 目的：本文旨在提供关于水锤试验执行标准的概述及解释说明，以帮助读者了解水锤试验的重要性、操作流程和相关指标。
通过阐述水锤现象的原因分析和防控方法讨论，读者将能够更好地理解并应用水锤试验所得到的结果，并为未来研究方向提供参考和指导。
2. 水锤试验执行标准概述2.1 定义与背景水锤是指液体在管道内快速关闭或改变流动方向时产生的压力波动现象。
这种现象可能导致管道或设备受到破坏，因此需要对其进行测试和评估。
水锤试验执行标准是针对水锤试验过程中所需遵循的规范和要求的总称。
2.2 相关法规与标准水锤试验执行标准主要基于以下相关法规和标准的要求：（可以根据实际情况列出具体法规和标准）- XXXX法规/标准：该法规/标准规定了水锤试验的目的、范围以及测试方法等内容。
- XXXX法规/标准：该法规/标准详细说明了水锤试验所需的设备、工具和仪器等必备条件。
- XXXX法规/标准：该法规/标准介绍了水锤试验中应注意的安全事项与风险评估。
2.3 试验对象和范围水锤试验可适用于各类液体管道系统，包括但不限于下列情况：- 建筑供排水系统中的管道；- 工业管道系统，如石油、天然气输送管道；- 水力工程中的水泵、阀门等设备。
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。
水锤产生的原理
水锤产生的原理水锤是指在管道系统中，在快速关闭阀门或其他控制装置时，由于流体的惯性作用而产生的瞬态压力增加。
当控制装置突然关闭时，流体在短时间内无法停止流动，导致管道中的流体被迫停止并产生反向移动的冲击波。
这种冲击波以声速传播，在管道内反复反射，形成了持续的震荡现象，即水锤。
水锤现象产生的原理可以用以下几个方面来解释：一、惯性作用：当管道中流体流速较快时，关闭阀门时流体的惯性会使其继续流动，从而引发水锤。
当阀门关闭后，流体的惯性会导致流体流动速度反向的突然变化，从而使管道产生冲击波。
二、能量转换：当快速关闭阀门时，由于流体的惯性，一部分动能被转化为压力能，形成了瞬态高压。
这种能量转换使得管道产生压力波动，并沿管道传播形成水锤。
三、压缩性：在流体的高速流动过程中，流体受到压力的作用会发生压缩。
当阀门关闭后，由于流体的压缩性，流速迅速减小导致压力急剧增加，从而产生水锤现象。
四、管道结构和材料性质：管道系统的结构、材料性质对水锤现象的发生和传播有重要影响。
例如，管道的直径和长度、管道的支撑条件、管道内的腐蚀情况等都会影响水锤现象的产生和强度。
水锤现象对管道系统的影响是十分不利的。
首先，水锤会导致管道系统发生振动和噪音，使管道支撑和附件产生疲劳破坏。
其次，水锤还会导致管道内的压力波动，使管道系统产生过高的压力，从而引发管道破裂、阀门损坏等问题。
因此，对于管道系统的设计和运行来说，需要采取一系列措施来减轻水锤现象的影响。
减轻水锤现象的方法主要包括以下几个方面：一、使用减压阀和缓冲装置：安装减压阀和缓冲装置可以降低管道系统中的压力变化和振动，减少水锤的发生。
二、合理设计管道系统：在管道系统的设计过程中，应合理选择管道直径和长度，避免过长或过小，降低水锤的发生概率。
三、增加管道支撑点：增加管道的支撑点可以提高管道的稳定性，减少管道在水锤过程中的振动和位移。
四、提高管道材料的强度和耐腐蚀性：使用高强度和耐腐蚀的管道材料可以增加管道的抗水锤能力，减少水锤对管道的影响。
水锤形成的原理
水锤形成的原理水锤形成的原理是由于液体的不可压缩性，当液体流动中的阻塞突然消失时，液体流动的速度和压力会迅速发生变化，从而引起水锤现象的产生。
液体在管道内流动时，由于流速的变化会导致压力的变化。
当液体流动速度突然发生变化时，流体前面被推动的分子会瞬间向前运动，造成管道内压力的增大。
而在流体后面，由于要填补被推动的分子留下的空隙，分子会向后运动，造成管道内压力的降低。
这种压力的变化会向管道内的各个部分传播，并且会引起一系列的振动和冲击，形成水锤。
具体来说，当液体流动中的阻塞突然消失时，由于液体的不可压缩性，液体前面的一部分流体会迅速进入阻塞消失的区域，而后面的流体则会受到前面流体的挤压，流速和压力瞬间增大。
这个过程中，压力传播的速度是超声速的，因此导致压力波向后传播，并且会产生类似爆炸的冲击波。
当压力波传播到管道或弯道时，由于不同部分的形状和流速不同，会导致压力波的反射、折射和转向。
这些反射、折射和转向会引起压力的再次变化，产生更多的水锤现象。
这种反射、折射和转向的现象会在管道内不断地发生，直到水锤能量耗散至零。
水锤的形成和消散过程中，会造成管道内的振动和冲击。
当水锤产生时，管道内的流体会受到冲击力的作用，产生压力的波动。
这种波动会引起管道的振动，并且会传导到管道周围的介质中。
如果管道的支撑不足或结构松动，就会导致管道的变形、破裂甚至爆炸。
为了避免水锤造成的问题，需要采取一定的措施来减小水锤的影响。
首先，可以增加管道的支撑和固定以提高管道的稳定性。
其次，可以在管道中安装缓冲设备，如减压阀、气压罐等来增加管道的弹性。
此外，还可以通过调整管道的结构和阀门的开关速度来减小水锤的发生。
总之，水锤是由于液体流动中的阻塞突然消失导致的压力波的反射、折射和转向引起的一系列振动和冲击现象。
在设计和使用管道系统时，必须考虑和合理规避水锤带来的危害，以确保管道的安全和稳定。
引起供暖管道水锤现象原因分析及预防措施
为安全起见 ， 技术人员打开换热站放 汽阀进 行放汽 ， 并进行排污， 情况 并没有得到缓解 ， 而且有严重的趋势 ， 因此分派技术人员对微阻缓 闭止 回阀 和热 电联供一级 网系统同时进行检查 。微阻缓 闭止回阀是热力站系统的主 要装置， 它 安装 在 泵 的 出 口处 。 事 故 停 电时 ， 希 望 它 能 自动 迅速 关 闭 ， 阻 止水 例 流 冲 击 水泵 而 发 生 飞 速 反转 。 但如果关闭不当， 就会造成严重的管 网水锤， 对安全供暖构成威胁。 供 暖 系 统 遍 及 工业 及 民用 各 部 门 ， 是 生 产 和 生 活 的命 脉 。 严 重 的 水锤 会 造 成 工 业瘫痪性的破坏 ， 损失不可估 量。 因微阻缓 闭止回阀失灵产生管道水锤现象 的原 因有 两 种 ： 因为针形阀开度太大 ， 小汽缸内的油很快回到储油缸中， 也就是 阀瓣很 快关 闭而产生水锤 。我们按照调整标准将储油缸上的针形阀顺 时针方 向关 闭， 接着在逆 时针方 向打开３ ￣ ５圈后， 管道仍有很大震动声： 小汽 缸 内的 活塞 没 有 伸 出 检 查 针 形 阀是 否 打 开 ， 轻 轻 松 开 小 汽缸 处 的 油管接头一圈， 观察是否有油出来。 如果有油漏 出， 则证明油路畅通 ， 此 时可 能因为储油缸内的油量不够。 我们按照标准方法进行 了加油。 拆开针形 阀两 侧 的有关接 头 ，用扳手 逆时针 拆下针 形 阀。用 一根 直径约 １ ２ ｍｍ，长约 ３ ０ ０ ａｍ 的钢棒插入油缸 中， ｒ 用锤 子轻轻将油缸 内的活塞敲入最下端 ， 此 时 向油缸 内加２ ０ ≠ ｊ ｝ 机油， 然后装上针形 阀， 接好铜管 。
３预 防导致管道内部的压力高于正常情况 的 数十倍 ， 严重情况下甚至高达数百倍 ， 极高 的压强必然会对管道内部 的设备 造成影 响， 对 电联系统 的正常运行带来一定的影响。 即便某些水锤现象未造 成任 何损坏 ， 也必须加大对水锤的重视力度， 并且在系统设计的过程 中， 要 与运行进行配合， 最大 限度的避免类似情况的出现 。 在 针 对 供 热 网 系统 设 计 的 过 程 中 ，其 管 线 布 置应 当尽 可 能 的 与管 道 的
管道水锤防治设计小结
管道水锤防治设计水锤的概述水锤是一种出现于水或其他液体在输送过程中，由流体速度发生剧变产生的压力而造成的水力撞击现象，因此也被称作为水击。
从实质上来讲，水锤现象其实就是两种不同运动状态在形成对立统一时，“水”这一液体充分发挥了其可压缩性及惯性两大显著特征，使水力在运动状态中迅速达到最大，从而产生破坏作用。
水锤的危害水锤发生时虽然持续时间通常较短，但其造成的危害却无法估计，特别是在水锤发生伴有水柱分离时，带来的破坏力更加严重。
若在输水管路中出现水锤现象，将会使该管道内压强迅速升高，从而带来以下危害：①输水管道被高压所影响开始出现强烈，管道接口处由于无法承受高压而断开，从而使阀门遭到破坏。
在此情况下，管道接口若是未断开，输水管最终将出现爆管事故。
②水锤将会使正常的水泵出现反转，从而使泵房内的设备及管道遭到破坏，最终导致管道内水源淹没泵房。
③输水管道在水流与气压的双重逼迫下，有可能会出现管道爆炸现象。
此现象一旦发生，轻者影响人们生产及生活用户，重则造成操作人员的伤亡。
由此看出，水锤带来的危害比想像中更为严重，当务之急还需加强对水锤防护对策的研究。
水锤的防治一般来说，控制关开阀水锤和启动水锤相对容易，对泵站的危害性较小，采用传统经验布置以快速排气为主要功能的普通空气阀就是针对此类水锤的控制。
而停泵水锤是突发性的，防护难度大，采用普通空气阀无法控制停泵水锤，若防护措施不当将对泵站及管线的危害性大。
所以停泵水锤的防护是水锤防治的重点。
本工程中输水管道管径大、重要性高，可以预见，如果该系统发生突然停泵，必然产生对管道危害极大的断流弥合水锤。
因此，水锤的计算及防治设计是本工程的一大重点。
参考《城镇供水长距离输水管（渠）道工程技术规程》（CECS193：2005）常用的水锤防护措施，拟采用如下水锤防护措施：（1）加压泵站内设置水锤消除器避免水锤问题对泵房产生损害。
（2）采用复合式高速进排气阀消除水锤不利影响；鉴于空气阀（吸气排气阀）在保证长距离输水管道安全运行中起到的重要作用，在管线每个较明显的局部隆起点均设置有空气阀。
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。
水锤
水锤的定义，正水锤和负水锤水锤是在压力管道中，由于液体流速的突然变化，从而造成管路中液体的压力显著的反复的、迅速变化的现象称为水锤或称作水冲击。
正水锤是当压力管路上的阀门迅速关闭或水泵突然启动运行时，是管路压力显著上升，这种以压力显著升高为主要特征的水锤为正水锤。
负水锤是在压力管路上的阀门迅速开启或水泵突然停止时，管路压力明显降低，这种以压力明显降低为主要特征的水锤叫负水锤。
什么叫水锤？在压力管路中，由于液体流速的急剧变化，从而造成管中的液体压力显著、反复、迅速地变化，对管道有一种“锤击”的特种。
这种现象称为水锤。
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。
[1]“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，这就是水利学当中的“水锤效应”，也就是正水锤。
在水利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。
电动水泵合电压起动时，在不到1s的时间内，即可从静止状态加速到额定转速，管道内的流量则从零增加到额定流量。
由于流体具有动量和一定程度的可压缩性，所以，流量的急剧变化将在管道内引起压强过压或过低的冲击，以及出现“空化”现象。
压力的冲击将使管壁受力而产生噪声，犹如锤子敲击管子一般，称为“水锤效应”。
水锤效应只和水本身的惯性有关系，和水泵没有关系。
效应危害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。
当切断电源而停机时，泵水系统的势能将克服电动机的惯性而命名系统急剧地停止，这也同样会引起压力的冲击和水锤效应。
为了消除水锤效应的严重后果，在管路中需要受到一系列缓冲措施和设备。
管道水锤现象
管道“交响曲”——水锤现象
水锤现象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，并伴随着“bang bang”的声，所以叫水锤。
水流冲击波来回产生的力，有时会很大，从而
破坏阀门和恒盛泵业的船用齿轮泵。
水锤的危害很大，因为水锤现象发生时，整个管道和相关部件
的压力会急剧增大，超过正常使用压力的几倍甚至十几倍，压强过高，会造成管道、零件和船用齿轮泵的严重损坏。
消除和减轻水锤危害的方法
1、如果蒸汽主管有水锤发生，需立刻缓慢的关闭阀门，切断蒸汽流动，水锤就可能停止，等水锤停止了，再慢慢的打开阀门。
2、如果在蒸汽管道末端已发生水锤现象，在末端安装疏水阀排水即可。
3、如果是冷凝水倒流造成的水锤，加装止回阀即可解决。
4、尽量缩短阀件与容器间的管道长度。
5、管道上装设安全阀、排空阀或蓄能器。
其实解决水锤现象的原则就是选择正确类型和正确型号的疏水阀，正确布置管道，即可解决大部分的水锤问题。
别让管道“交响曲”奏响，影响恒盛船用齿轮泵的使用寿命。
管道系统水锤防护办法
管道系统水锤防护办法在泵房及管道系统安装完毕，往往会发此刻系统运行时，当在停泵、停电的一霎时，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，愈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，这种破坏就是水锤致使的，在国外工程中咱们也碰到过这样的现象。
一、什么是水锤现象？水锤是在突然停电或在阀门关闭太快时,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，管内壁滑腻，水流动自如。
当打开的阀门突然关闭，水流对阀门及管壁，主如果阀门会产生一个压力。
由于管壁滑腻，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，也有必然的破坏力，但没有前者大。
电动水泵机组突然停电或启动时，一样也会引发压力的冲击和水锤效应。
这种压力的冲击波沿管道传播,极易致使管道局部超压而造成管道破裂、损坏设备等,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、输水管道太长，且地形转变大。
三、水锤效应的危害是什么？水锤引发的压强升高，可达管道正常工作压强的几倍，乃至几十倍。
这种大幅度的压强波动，对管路系统造成的危害主要有：1、引发管道强烈振动，管道接头断开；2、破坏阀门，严重的压强太高造成管道爆管，供水管网压力降低；3、反之，压强太低又会致使管子的瘪塌，还会损坏阀门和固定件；4、引发水泵反转，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。
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能源环境
管道水锤破坏的消除措施
中色十二冶金建设有限公司（山西河津） 段效坚
【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
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