Vad är vattenhammare?
Vattenhammare är i ett plötsligt strömavbrott eller i ventilen stängs för snabbt, på grund av trögheten i tryckvattenflödet genereras flödeschockvågen, precis som en hammare, så kallad vattenhammare.Vattenchockvågens fram- och tillbakakraft, ibland stor, kan bryta ventiler och pumpar.
När en öppen ventil plötsligt stängs utövar vattenflödet ett tryck på ventilen och rörväggen.På grund av rörets släta vägg når det efterföljande vattenflödet under påverkan av tröghet snabbt maximalt och ger en destruktiv effekt, vilket är "vattenhammareffekten" i vätskemekanik, det vill säga positiv vattenhammare.Denna faktor bör beaktas vid byggandet av vattenförsörjningsledningar.
Omvänt kommer en stängd ventil som plötsligt öppnar också att producera en vattenhammare, kallad negativ vattenhammare, som också har en viss destruktiv kraft, men inte lika mycket som den förra.Den elektriska pumpenheten kommer också att orsaka påverkan av tryck och vattenslag när strömmen plötsligt slås av eller startas.Stötvågen av sådant tryck fortplantar sig längs rörledningen, vilket lätt leder till lokalt övertryck av rörledningen och orsakar rörledningsbrott och utrustningsskador.Därför blir skyddet av vattenhammareffekten en av nyckelteknologierna för vattenförsörjningsteknik.
Villkor för vattenhammare:
1. Ventilen öppnar eller stänger plötsligt;
2. Pumpenheten stannar eller startar plötsligt;
3. Enkelrör till högvatten (vattenförsörjningsterränghöjdsskillnad på mer än 20 meter);
4. Pumpens totala tryckhöjd (eller arbetstryck) är stort;
5. Vattenflödeshastigheten i vattenledningen är för hög;
6. Vattenledningen är för lång och terrängen förändras kraftigt.
Skadan av vattenhammareffekt:
Tryckökningen som orsakas av vattenhammaren kan nå flera gånger eller till och med dussintals gånger det normala arbetstrycket för rörledningen. Den största skadan av denna stora tryckfluktuation på rörledningssystemet är:
1. Orsaka kraftiga vibrationer i rörledningen, rörskarven är frånkopplad;
2. Skador på ventilen, allvarligt tryck är för högt för att orsaka att rörledningen sprängs, trycket i vattenförsörjningsnätet minskar;
3. Tvärtom, för lågt tryck kommer att leda till att röret kollapsar, men också skada ventilen och fixturen;
4. Orsaka att pumpen reverseras, skada pumprummets utrustning eller rörledningar, orsaka allvarligt översvämning av pumprummet, vilket resulterar i olyckor och andra större olyckor som påverkar produktionen och livet.
Skyddsåtgärder för att eliminera eller mildra vattenslag:
Det finns många skyddsåtgärder mot vattenslag, men olika åtgärder bör vidtas beroende på möjliga orsaker till vattenslag.
1. Att minska flödeshastigheten för vattenöverföringsledningen kan minska vattenslagtrycket i viss utsträckning, men det kommer att öka diametern på vattenöverföringsröret och öka projektinvesteringen.Fördelningen av vattenöverföringsledningar bör övervägas för att undvika uppkomsten av puckel eller plötsliga lutningsförändringar.Storleken på vattenhammaren är huvudsakligen relaterad till pumprummets geometriska huvud.Ju högre det geometriska huvudet är, desto större är värdet på vattenhammaren.Därför bör rimlig pumphöjd väljas i enlighet med den lokala faktiska situationen.Efter att pumpen stannat vid en olycka ska pumpen startas när rörledningen bakom backventilen är fylld med vatten.Öppna inte pumpens utloppsventil helt när du startar pumpen, annars kommer det att ge en stor vattenpåverkan.Många större vattenslagsolyckor i pumpstationer inträffar under detta tillstånd.
2. Installera vattenhammarelimineringsanordning:
(1) Konstanttryckskontrollteknik:
Eftersom trycket i vattenförsörjningsnätverket ständigt förändras med förändringen av arbetstillståndet, inträffar ofta fenomenet med lågt tryck eller övertryck i systemdriftsprocessen, vilket är lätt att producera vattenhammare, vilket resulterar i förstörelse av rörledningen och utrustningen .Det automatiska styrsystemet antas, genom detektering av rörnätstryck, återkopplingsstyrning av pumpstart, stopp och hastighetsreglering, styr flödet och gör sedan att trycket bibehåller en viss nivå. Pumpens vattenförsörjningstryck kan ställas in med styra mikrodatorn för att upprätthålla konstant tryckvattentillförsel, undvika alltför stora tryckfluktuationer och minska sannolikheten för vattenslag.
(2) Installera vattenhammareliminatorn
Utrustningen förhindrar huvudsakligen vattenhammaren från att stoppa pumpen, som vanligtvis är installerad nära pumpens utloppsrörledning.Den använder trycket från själva rörledningen som kraften för att realisera den automatiska lågtrycksåtgärden, det vill säga när trycket i rörledningen är lägre än det inställda skyddsvärdet, kommer avloppsporten automatiskt att öppna vattenutsläppet och tryckavlastningen, så för att balansera trycket från den lokala rörledningen och förhindra påverkan av vattenhammaren på utrustningen och rörledningen.Eliminator kan generellt delas in i mekaniska och hydrauliska två typer, mekanisk eliminatoråtgärd genom manuell återställning, hydraulisk eliminator kan automatiskt återställas.
(3) Installera långsamt stängande backventil på vattenpumpens utloppsrör med stor diameter.
Det kan effektivt eliminera den pumpstoppande vattenhammaren, men eftersom det finns en viss mängd vattenåterströmning under ventilverkan måste sugbrunnen ha ett överflödesrör.Det finns två typer av långsamt stängande backventiler: typ av tung hammare och typ av energilagring.Denna ventil kan justera ventilens stängningstid inom ett visst område efter behov.Generellt stängs ventilen med 70 % ~ 80 % inom 3 ~ 7 s efter strömavbrottet, och de återstående 20 % ~ 30 % av stängningstiden justeras enligt förhållandena för pumpen och rörledningen, vanligtvis inom området 10 ~ 30 s.Det är värt att notera att när det finns en puckel i rörledningen och en brovattenhammare inträffar, är rollen för den långsamt stängande backventilen mycket effektiv.
(4) Ställ in det envägstryckreglerande tornet
Konstruerad nära pumpstationen eller på lämplig plats för rörledningen är höjden på envägstornet lägre än rörledningstrycket där.När trycket i rörledningen är lägre än vattennivån i tornet, fyller överspänningstornet på vatten till rörledningen för att förhindra att vattenpelaren går sönder och undvika att överbrygga vattenhammaren.Dess tryckreducerande effekt på andra vattenhammare än pumpstoppande vattenhammare såsom ventilstängande vattenhammare är dock begränsad.Dessutom är prestandan hos backventilen som används i det envägstryckreglerande tornet absolut tillförlitlig.När ventilen går sönder kan det leda till en stor händelse.
(5) Ställ in bypassröret ( ventil ) i pumpstationen.
Under normal drift av pumpsystemet är backventilen stängd eftersom vattentrycket på pumpens vattensida är högre än vattentrycket på sugsidan.När pumpen plötsligt stoppas efter olyckan minskar trycket vid pumpstationens utlopp kraftigt medan trycket på sugsidan stiger kraftigt.Under detta differentialtryck är det transienta högtrycksvattnet i vattenabsorptionshuvudledningen det transienta lågtrycksvattnet som trycker backventilplattan till tryckvattenhuvudledningen och ökar det låga vattentrycket där.Å andra sidan reduceras också vattenslagtrycket på pumpens sugsida.På detta sätt kontrolleras vattenhammarens stigning och fall på båda sidor om pumpstationen, vilket effektivt minskar och förhindrar skadorna av vattenhammare.
(6) Ställ in flerstegs backventil
I en lång vattenledning läggs en eller flera backventiler till för att dela upp vattenledningen i flera sektioner och backventiler ställs in på varje sektion.När vattnet i vattenledningsröret strömmar bakåt under vattenhamringsprocessen stängs varje backventil efter varandra för att dela upp spolvattenflödet i flera sektioner.Eftersom det hydrostatiska trycket i varje vattentransportrör (eller backspolningsvattenflödessektion) är ganska litet, reduceras tryckökningen i vattenhammaren.Denna skyddsåtgärd kan effektivt användas vid stor höjdskillnad för geometrisk vattentillförsel.Men möjligheten till vattenpelarseparation kan inte elimineras.Dess största nackdel är att pumpens strömförbrukning ökar och kostnaden för vattenförsörjning ökar under normal drift.
(7) Den automatiska avgas- och lufttillförselanordningen är inställd på rörledningens högsta punkt för att minska påverkan av vattenslag på rörledningen.
Posttid: Jan-11-2023