浅析管道水击及防范措施(标准版)

( 安全论文 )

单位：_________________________

姓名：_________________________

日期：_________________________

精品文档 / Word文档 / 文字可改

浅析管道水击及防范措施(标准

版)

Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.

浅析管道水击及防范措施(标准版)

摘要：管道在运行时,由于突然停电或停泵,使管道中的流速和动量发生急剧变化,而发生水击或水锤现象,水击可导致管道系统的强烈震动，对管道系统造成影响或破坏，甚至危及设备和人身的安全。因此，火力发电厂汽水管道如果管道发生水击，会直接影响了汽水系统的安全运行，对电厂的安全生产构成严重威胁。

热力管道系统是火力发电厂的生命线，如何保证汽水管道的安全稳定运行，对水击现象进行了分析和探讨,提出了预防管道系统水击的方法和措施,防止水击现象发生，对电厂的安全生产和经济运行有着重要意义。

一、常见汽水管道水击现象

1、蒸汽管道水击现象及其特征

在热力发电厂中水击现象最容易在蒸汽管道中发生，主要集中

在主再热蒸汽管道、抽汽管道、汽封管道、高低加疏水管道等，而蒸汽管道产生水击通常是以下几种状态比较普遍：

（1）蒸汽管道由冷态备用状态投入运行，因进汽阀门开启过快或过大致使管道暖管不足；或是管道疏水未开启、不畅或疏水管堵塞时，管道比较容易发生水击。

（2）汽轮机或锅炉负荷增加速度过快，或是锅炉汽包发生满水、汽水共腾等事故，使蒸汽带水进入管道。

（3）运行的蒸汽管道停运后相应疏水没有及时开启或开度不足，在相关联的进汽阀门未关闭严密情况下，漏入停运管道内的蒸汽逐渐冷却为水并积聚在管道中，在一定时间后，管道将发生水击。

蒸汽管道在以上状态下发生水击现象时，主要表现的特征是：（1）管道系统会发生振动，管道、支（吊）架及管道穿墙处均有振动，水击越强烈振动也越强烈。

（2）是管道内发出刺耳的声响，但不同情况下的水击时发出的声响各有特点，如投运时暖管或疏水不足的管道多阶段性地发出“咚咚”的声响；而蒸汽带水进入管道则多发出类似空袭警报声的连续

啸叫声；停运后的蒸汽管道如前述发生水击时多阶段性的发出如金属敲击般的尖锐声响。

（3）管道系统在蒸汽带水进入管道时，如管道系统有法兰连接情况下，在管道的法兰结合处容易发生冒汽现象，水击严重时，法兰垫被冲坏致使大量漏汽。

2、水管道水击现象及其特征

火力发电厂主要的水管道如给水管道、除盐水管道、凝结水管道、循环水管道一般比较少发生水击现象，偶尔出现的水冲击，破坏性也不是很大。但给水管道和凝结水管道因系统自身的特点，容易产生水冲击。水管道发生水冲击，会使管道与支吊架容易发生“嘣嘣”的振动，发出尖锐的金属敲击声，对管道阀门、焊口、支吊架也会造成不同程度的损坏。水管道发生水冲击现象主要有以下几种情况：

（1）管道系统内存有蒸汽或空气，而在全开出口阀时启动水泵或启动水泵没有关闭出口阀时，因管道内流体流速突然变化易发生水击现象。

（2）水泵运行不正常（如汽蚀、叶轮损坏等），或水泵出口阀工作失效（如阀芯的损坏脱落、出口逆止阀摇摆不稳定），及管道内流体流量不稳、波动大等情况时比较容易引起管道内给水压力波动和惯性冲击。

（3）管道内因加热或漏入蒸汽等因素造成水温度剧烈变化时易发生水击。

（4）水管道上阀门关闭（或开启）时动作过快过猛，管道内流体的流动速度的水突然受阻或增大，管道内压力易发生反复急剧的变化，造成对管道的强烈冲击。

二、水击现象及其危害

当水或汽等液体在压力管道中流动时，当遇到突然关闭或开启阀门，水泵突然停机或启动，液体的流动速度会发生突然变化，由于流体的惯性和压缩性，引起管道中流动的液体压力发生反复的、急剧的周期性变化，这种现象称为水击（或水锤）。

发生水击现象时管道内压力会有一个急剧的升高，其数值可能达到正常工作压力的几十倍甚至几百倍，使管壁材料及管道上的设

备及附件承受很大的压力，并伴随着管壁的扩张和收缩，发出强烈的振动和噪音，有如管道受到锤击的声音，同时，高频交变压力作用在管壁上，加之强烈的振动和流体的冲击，使金属表面被打击出许多麻点。如果此时管道系统自身存在金属缺陷，则有可能对管系或设备造成破坏，导致事故的发生，严重会危及调试人员或运行维护人员的生命安全。所以，汽水管道发生水击不仅增加管道内部流体的流动阻力，而且也严重危及到管道系统及有关设备的安全运行。特别是大流量、高流速的长流程管中以及输送水温高、流量大的水泵中更为严重。

火力发电厂中常见的管道水击现象多发生在蒸汽管道、给水管道、循环水管道等汽水管道中，但在蒸汽、给水管道中发生水击现象时具体征象有所不同，相应的处理防范措施也有所不同。因此，我们要根据水击具体特征现象不同和管道系统自身的运行特点，制定有效的防止管道系统发生水击的安全措施，保证管道系统安全稳定运行。

三、汽水管道的水击的防范和处理

结合以上分析，汽水管道的水击现象因流体介质和管道系统的运行条件不同，其可能发生的水击特征也会不同，对管道系统和设备的影响也有所不同。为了保证汽水管道系统能安全稳定运行，应根据水击现象不同分析水击产生的原因，从而采取有效的防范措施和处理方案。

1、蒸汽管道水击的防范与处理

对于之前已发生过多次水冲击的蒸汽管道，因水击常出现支吊架松脱焊口泄漏等故障，在重新启动系统时，应全面检查系统的支撑、部件等牢固，检查系统满足调试和运行规程的要求后才能再次启动运行。在热力管道设计规程中明确规定，对于不经常流通的管道死端，以及管段的低位点，均应考虑设置疏水阀、疏水管。虽然从管道的设计安装时就充分考虑防范发生管道水击的可能，但实际运行中，因种种原因仍比较容易遇到前述的各种水击现象，所以在实际遇到水击时应采取合理有效的处理方法及防范措施：（1）在蒸汽管道投运时发生水击，可关小或关闭进汽阀，控制管道系统进汽量，适当控制管道系统的暖管速度，同时，并及时开