一、停泵水錘以及影響
在壓力管流中因流動(dòng)速度強(qiáng)烈改變引發(fā)動(dòng)量變換,進(jìn)而在管道中產(chǎn)生一系列急劇壓力更替變動(dòng)的水力碰撞情況,稱(chēng)之為水錘現(xiàn)象。離心泵的正常工作、停車(chē)及管道中流量變化時(shí),在壓力管道內(nèi)會(huì)產(chǎn)生一定程度水錘現(xiàn)象,但是由于水錘壓力較低,因此不會(huì)產(chǎn)生水錘事故。泵站的水錘事故通常使因?yàn)橥1盟N而引起的。
實(shí)際上停泵水錘就是指突然停電或者其他原因?qū)е麻_(kāi)閥停車(chē)時(shí),在化工泵和壓力管道中因?yàn)榱鲃?dòng)速度的忽然變化而引發(fā)壓力調(diào)節(jié)的水力沖擊情況。比如電力系統(tǒng)或電器設(shè)備出現(xiàn)故障、水泵機(jī)組偶發(fā)故障等因素,都會(huì)產(chǎn)生離心泵開(kāi)閥停車(chē),從而造成停泵水錘。
停泵水錘的高壓力可達(dá)正常工作壓力的200%,甚至更高能使管道及設(shè)備摧毀,一般事故導(dǎo)致“跑水”、停水;重大事故導(dǎo)致泵房被淹、設(shè)備毀壞、設(shè)施被毀,甚至是導(dǎo)致人身傷亡事故。
產(chǎn)生停泵水錘時(shí),在水泵壓水管路起伏較大處,還可能會(huì)產(chǎn)生斷流水錘,也就是在管道高點(diǎn)處產(chǎn)生負(fù)壓,當(dāng)壓強(qiáng)值小于相應(yīng)溫度下的飽和壓力時(shí),在該點(diǎn)產(chǎn)生汽化而產(chǎn)生汽腔,使持續(xù)水流斷開(kāi)(水柱分開(kāi)),當(dāng)增壓波傳來(lái)時(shí),汽腔被壓縮,在汽腔消失的一瞬間,兩股水流碰撞,從而造成斷流水錘,其壓強(qiáng)值將超過(guò)持續(xù)水流的水錘壓強(qiáng)值,因此影響更大。
二、停泵水錘保障措施
1.避免斷流水錘(水柱分開(kāi))的措施
(1)敷設(shè)壓水管路時(shí)要盡量避免一部分突起,防止產(chǎn)生負(fù)壓過(guò)大而造成水柱分開(kāi)。
(2)在管道可能會(huì)產(chǎn)生水柱分開(kāi)處設(shè)置充水箱或調(diào)壓塔,當(dāng)停泵水錘管內(nèi)壓力降低時(shí)及時(shí)補(bǔ)水,防止產(chǎn)生水柱分開(kāi)。
(3)盡量降低壓力管道中流動(dòng)速度。
2.避免增壓過(guò)高的對(duì)策
(1)設(shè)置水錘消除器
水錘消除器是具備一定泄水能力的安全閥,通常安裝于止回閥下游。水錘消除器有下開(kāi)式水錘消除器、自閉式水錘消除器、自動(dòng)復(fù)位式水錘消除器等。
(2)設(shè)空氣缸
在壓力管路上設(shè)置空氣缸,使用氣體體積與壓力反比原理,當(dāng)出現(xiàn)水錘時(shí),管道中壓力上升,空氣被壓縮,起氣墊的功效;當(dāng)管道中產(chǎn)生負(fù)壓,甚至于產(chǎn)生水柱分開(kāi)時(shí),它向管道中補(bǔ)水,可以有效的削減停泵水錘的損害。
(3)設(shè)緩閉式止回閥
緩閉式止回閥有止回閥和緩閉機(jī)構(gòu)組合成,常見(jiàn)有緩閉式止回閥、液壓式緩閉蝶閥等。當(dāng)忽然停泵時(shí),利用緩閉傳動(dòng)機(jī)構(gòu),使止回閥慢慢關(guān)閉,容許一部分水利用水泵逆流回水池,進(jìn)而減弱了水錘強(qiáng)度。在泵站中獲得廣泛采用