水錘是個什麼東西?有多危險?每一個被"水錘"整慘的給排人,都會反覆讀這篇文章!

2021-03-01 工程施工技術圈

商務合作QQ:  710913258   

QQ:  857844427

來源:煤化工聯盟、化工707 如有侵權,請聯繫刪除

水錘又稱水擊。是指水或其他液體輸送過程中,由於閥門突然開關、水泵驟然啟停等原因,流速突然變化且壓強大幅波動的現象。說的通俗些:突然停電或閥門關閉太快,由於壓力水流的慣性,產生水流衝擊波,就象錘子敲打一樣,我們稱之為水錘。

水錘效應有多可怕,3D動畫告訴你:

供水管道壁光滑,後續水流在慣性的「幫兇」下,水力迅速達到最大,所以容易造成破壞作用(如破壞閥門和水泵等),這就是水力學中的「水錘效應」,也叫正水錘;相反,閥門或水泵突然開啟,也會產生水錘效應,叫負水錘。這種大幅波動的壓力衝擊波,極易導致管道因局部超壓而破裂、損壞設備等。所以水錘效應防護是供水管道工程設計施工中必須要考慮的關鍵因素。

1、閥門突然開啟或關閉;

2、水泵機組突然停車或開啟;

3、單管向高處輸水(供水地形高差超過20米);

4、水泵總揚程(或工作壓力)大;

5、輸水管道中水流速度過大;

6、輸水管道過長,且地形變化大。

7、不規範的施工是給水管道工程存在的隱患

7.1如三通、彎頭、異徑管等節點的水泥止推墩製作不符合要求。

蒸汽系統水錘現象:

水錘引起的壓強升高,可達管道正常工作壓強的幾倍,甚至幾十倍。這種大幅度的壓強波動,對管路系統造成的危害主要有:

1、引起管道強烈振動,管道接頭斷開;

2、破壞閥門,嚴重的壓強過高造成管道爆管,供水管網壓力降低;

3、反之,壓強過低又會導致管子的癟塌,還會損壞閥門和固定件;

4、引起水泵反轉,破壞泵房內設備或管道,嚴重的造成泵房淹沒,造成人身傷亡等重大事故,影響生產和生活。

對於水錘的防護措施很多,但需根據水錘可能產生的原因,採取不同的措施。

1、降低輸水管線的流速,可在一定程度上降低水錘壓力,但會增大輸水管管徑,增加工程投資。輸水管線布置時應考慮儘量避免出現駝峰或坡度劇變

減少輸水管道長度,管線愈長,停泵水錘值愈大。由一個泵站變兩個泵站,用吸水井把兩個泵站銜接起來。 

停泵水錘的大小主要與泵房的幾何揚程有關,幾何揚程愈高,停泵水錘值也愈大。因此,應根據當地實際情況選用合理的水泵揚程。 

事故停泵後,應待止回閥後管道充滿水再啟動水泵。 

啟泵時水泵出口閥門不要全開,否則會產生很大的水衝擊。很多泵站的重大水錘事故多在這種情況下產生。

所謂停泵水錘是指突然斷電或其他原因造成開閥停車時,在水泵和壓力管道中由於流速的突然變化而引起壓力升降的水力衝擊現象。例如電力系統或電器設備發生故障、水泵機組偶發故障等原因,都可能發生離心泵開閥停車,從而引發停泵水錘。

停泵水錘的最高壓力可達正常工作壓力的200%,甚至更高可以使管道及設備擊毀,一般事故造成「跑水」、停水;嚴重事故造成泵房被淹、設備損壞、設施被毀,甚至於造成人身傷亡事故。

(1)採用恆壓控制技術

採用PLC自動控制系統,對機泵進行變頻調速控制,對整個供水泵房系統操作實行自動控制。由於供水管網壓力隨著工況的變化而不斷變化,系統運行過程中經常出現低壓或超壓現象,容易產生水錘,導致對管道和設備的破壞,採用PLC自動控制系統,通過對管網壓力的檢測,反饋控制水泵的開、停和轉速調節,控制流量,進而使壓力維持一定水平,可以通過控制微機設定機泵供水壓力,保持恆壓供水,避免了過大的壓力波動,使產生水錘的概率減小。

(2)安裝水錘消除器

該設備主要防止停泵水錘,一般安裝在水泵出口管道附近,利用管道本身的壓力為動力來實現低壓自動動作,即當管道中的壓力低於設定保護值時,排水口會自動打開放水洩壓,以平衡局部管道的壓力,防止水錘對設備和管道的衝擊,消除器一般可分為機械式和液壓式兩種,機械式消除器動作後由人工恢復,液壓式消除器可自動復位。

(3)在大口徑的水泵出水管上安裝緩閉止回閥

可有效的消除停泵水錘,但因閥門動作時有一定的水量倒流,吸水井須有溢流管。緩閉止回閥有重錘式和蓄能式兩種。這種閥門可以根據需要在一定範圍內對閥門關閉時間進行調整(歡迎關注:泵管家)。一般在停電後3~7 s內閥門關閉70%~80%,剩餘20%~30%的關閉時間則根據水泵和管路的情況調節,一般在10~30 s範圍。值得注意的是,當管路中存在駝峰而發生彌合水錘時,緩閉止回閥的作用就十分有限。

(4)設置單向調壓塔

在泵站附近或管道的適當位置修建,單向調壓塔的高度低於該處的管道壓力。當管道內壓力低於塔內水位時,調壓塔向管道補水,防止水柱拉斷,避免彌合水錘。但其對停泵水錘以外的水錘如關閥水錘的降壓作用有限。此外單向調壓塔採用的單向閥的性能要絕對可靠,一旦該閥門失靈,可能導致發生較大的水錘。

(5)在泵站內設置旁通管(閥) 

 在泵系統正常運行時,由於水泵壓水側水壓高於吸水側的水壓,止回閥關閉。當事故斷電突然停泵後,水泵站出口處壓力急劇降低,而吸水側壓力則猛升。在此差壓下,吸水總管中的瞬態高壓水即推開止回閥閥板流向壓水總管的瞬態低壓水,並使該處低水壓有所升高;另一方面,使水泵吸水側的水錘升壓也得到降低。這樣一來,水泵站兩側的水錘升、降壓都得到控制,從而有效地減少和防止了水錘危害。 

(6)設置多級止回閥 

在較長的輸水管路中,增設一個或多個止回閥,把輸水管劃分成幾段,每段上均設止回閥。當水錘過程中輸水管中水倒流時,各止回閥相繼關閉把回衝水流分成數段,由於每段輸水管(或回衝水流段)內靜水壓頭相當小,從而降低了水錘升壓。此項防護措施,可有效的用於幾何供水高差很大的情況;但不能消除水柱分離的可能性。其最大的缺點是:正常運行時水泵電耗增大、供水成本提高。


相關焦點

  • 什麼是水錘?讓運行人又煩又怕!
    長距離的蒸汽配送管道,只要稍微上升一點就可能導致水錘,當在安裝蒸汽管道時,需使用水平儀反覆測量管道的傾斜度。2、設備附近的撞擊設備中的水錘,就類似於蒸汽配送管道內的水錘,通常是由於高液位的冷凝水積存造成的。它們之間的區別在於這種類型的水錘即使發生了,設備也能正常的工作。舉個例子如管殼式換熱器。
  • 水錘效應
    由於管壁光滑,後續水流在慣性的作用下,迅速達到最大,並產生破壞作用,這就是水利學當中的「水錘效應」,也就是正水錘。在水利管道建設中都要考慮這一因素。相反,關閉的閥門在突然打開後,也會產生水錘,叫負水錘,也有一定的破壞力,但沒有前者大。
  • 什麼是水錘效應?原來生活中我們經常看到
    說起水錘,大家可能比較陌生,不知道這是個什麼東東。但若要說兩個我們常見的現象,大家可能就比較好理解了。比如我們用手掌拍未裝滿水的玻璃瓶瓶口,底部瞬間就會被擊破。再說白一點,水錘效應就好像是追尾,最前面的車突然停車了,為後面的車未及時發現,從而造成了連環追尾事故,致使最前面的車破壞嚴重。水錘效應就是與這個類似。水錘就是管道在輸送液體過程中,由於閥門突然關閉,後續水流在慣性的作用下,產生水流衝擊波,就像錘子敲打一樣,因此稱之為水錘。這種由於閥門關閉產生的水錘成為正水錘。
  • 科普丨水管殺手——水錘效應
    夏季正值用水高峰,也是PP-R水管事故的多發季,需要特別注意和防範,因此皇家小編今天特意分享一篇科普文章,重點介紹管路殺手——水錘效應
  • 水錘,你一定要知道!!
    管道水錘造成管道損壞。什麼是水錘現象?在供水管道建設中都要考慮這一因素。相反,關閉的閥門在突然打開後,也會產生水錘,叫負水錘,也有一定的破壞力,但沒有前者大。電動水泵機組突然停電或啟動時,同樣也會引起壓力的衝擊和水錘效應。這種壓力的衝擊波沿管道傳播,極易導致管道局部超壓而造成管道破裂、損壞設備等,故水錘效應防護成為供水工程關鍵性的工藝技術之一。
  • 水龍頭為什麼會出現水錘現象?本以為小問題,聽師傅解釋完我好怕
    最近我家水龍頭也不知道抽什麼風,經常在關水時水管突然震動,然後發出「咚咚"的響聲,感覺就像是有人拿錘子在敲建築物一樣的,我以為沒多大事,就只是打電話諮詢了一下維修師傅,他聽完我的描述告訴我這是「水錘現象",很常見的問題。
  • 學了那麼多培訓丶如果不讀這篇文章等於零
    此文勝過你聽三年的培訓課你做老闆,你做生意,你開店,你做夜場,你開工廠,你做服務業,等等,不管你做那一行,看完這篇文章,理解透了,就等於你清華大學MBA畢業了。對在生活中有放棄習慣的人,有一句話一定要送給你:"成功者永不放棄,放棄者永不成功"。那為什麼很多的人做事容易放棄呢?美國著名成功學大師拿破崙希爾說過:窮人有兩個非常典型的心態:1、永遠對機會說:"不";2、總想"一夜暴富"。今天你把什麼機會都放到他的面前,他都會說"不"。
  • 科普|為什麼自閉患兒總是"聽不懂話"?
    閱讀前請點擊「關注」,每天都會定時發送自閉症的相關文章,讓我們一起關懷來自星星的孩子~伴他們成長唷~當父母給予孩子指令時,不要一次說很多件事情,而是應該要清晰的給孩子一個指令,如:幫媽媽從盤子裡拿一顆蘋果,而不是"幫媽媽從盤子裡拿些蘋果過來",清晰的指令可以讓孩子清楚的知道,父母要他做什麼。
  • 妹子憑一紙500字"Costco神遊記"斬獲5所藤校和斯坦福!(附全文)
    那今天的文章就一定要看了!首先,你千萬要記住一個名字了——Costco!美國高中生Brittany Stinson憑藉一紙講述"Costco神遊記"的神文,被五所藤校(耶魯,哥大,賓大,達特茅斯,康奈爾)以及斯坦福同時錄取。
  • 奧修問答:我什麼都不知道,我甚至不知道要問什麼.有什麼問題呢?我的問題所尋求的是你的"在",而不是你的反映.
    如果這句話是對的,那麼就沒有後面這個部分,它一定是在講完這句話的時候就結束了。如果你真的覺得你什麼都不知道,那麼你有什麼好說的呢?你一定會立刻停止,因為這樣就夠了,但事實並非如此,因為你的知識介入了。我什麼都不知道,我甚至不知道要問什麼。有什麼問題呢?當那個唯一的答案已經那麼明顯——要清醒、要全然,還有什麼語言可以用來回答一個昏睡靈魂的問題呢?
  • 遠離心理疾病,就要大膽的和這類人說"不"
    它的可怕之處就是指通過"學習"而形成的一種對現實的無望和無可奈何的行為和心理狀態。我們要警醒失敗對自己的影響,同時一定要時刻的記住,失敗都是暫時性的,我們無法預測未來,現在覺得困難事,在明天都可能會有轉機,一切皆有可能。培養這種樂觀的去看待事情的心態,就能避免"習得性無助"心理的形成。
  • "生孩子"也要AA制嗎?
    這是一位女網友<遊野仙蹤>今天,發表的一篇文章,字很少,意味沉重,可畏是一字千斤。她是這樣寫的:"我懷孕六個月了,沒上班在家待著,自己也沒多少存款,我老公今天說生孩子的時候花的醫療費用我倆一人出一半,平攤,我很震驚,想了一天都沒想通他怎麼會這樣說,為什麼呢?"看了之後,我也驚著了。難道是自己落伍了,跟不上潮流了嗎?還是現在的夫妻樣樣都實行AA制,包括生孩子呢?
  • 加拿大華人女學生被多人包養:男友竟然充當經紀人(龜公)!5名"乾女兒"不打碼講述包養人生
    重點是人家這長相,也是醉了~~她說有時候很好奇這些老男人怎麼瞞著妻子花掉這麼多錢的。大概是他們本身工資就很高,所以包養費對他們來說九牛一毛這位名叫Winnie Mei的妹子正在讀大學,為了交學費通過網際網路找到幾個乾爹,和他們建立「友誼」,得到現金和禮物回報。
  • "我,36歲,和甜蜜男談了一場戀愛,傾家蕩產!"
    這個團夥共有18個人。他們每個人都有一款手寫詳細的"培訓手冊"。從「開發」客戶到後路的每一個步都有劇本。很多網友納悶,這麼傻瓜式的騙局為什麼有人信,還付出這麼慘重的代價?並且,為什麼會有那麼多的人前赴後繼的上當受騙?有人用一句話這樣概括:"殺豬盤利用的是網絡的不透明、人性感情中的弱點、追逐財富的貪念以及心理上的路徑依賴等。"
  • 茅老師,我太「慘」了
    (請閱讀 茅衛東:我就是一根攪屎棍)有些人可能覺得我被茅老師「洗腦」了,那我現在到底有多「慘」呢?不管我讀了什麼文章,看到了什麼事情,和誰聊天,都會引發我的思考,所以,就想寫文章。可是,茅老師說你現在寫文章不能求數量,要有質量,一定要好好想一想這個話題是不是非寫不可,如果不重要,寧可不寫。
  • "我談了一場戀愛卻傾家蕩產!"比仙人跳悲劇 10000倍的,居然是這種騙局!
    交往中,劉磊聲稱自己對數字貨幣非常了解,且盈利頗豐。這更讓小琳傾慕不已。他們每個人都有一款手寫詳細的"培訓手冊"。從「開發」客戶到後路的每一個步都有劇本。更匪夷所思的是,甚至警察來了如何第一時間藏好手機都設想好了。騙子們的日常工作,就是吃飯,睡覺,上廁所,經營"殺豬盤"。他們與時俱進,隨時調整劇本方案。詳細分析單身女性的特質,感情空虛,有些積蓄,一直沒有遇到自己的靈魂伴侶,心理脆弱。緊緊扣住這些特質,流水化作業。
  • 網絡"遊戲"的泛濫,你孩子的人生是否被偷換了概念?
    人類的生命本質是公平的,但是這種本質的公平已經被"經濟"所打破。這"經濟"當然不僅僅指的是金錢和物質,它當然包含一種無形的、也是比金錢更具威力的"經濟"~那就是"名"。所謂的"名",當然是指那些出了名的人名,統一稱呼為"名人"。名人當然也就不同於一般的人名,他們具備一呼百應的能力。特別是在當下的網絡時代,這名人效應尤為明顯。
  • 曾子對「吾道一以貫之"之體悟認知與實踐探究(一)
    為了貫徹好黨的十九大精神, 2017海峽兩岸(嘉祥)曾子思想暨禮孝文化研討會在曾子故裡嘉祥舉辦,海峽兩岸49位專家學者參加,提交論文47篇。這些文章會陸續在此公眾號發表。今天推送的是來自國立雲林科技大學漢學應用研究所所長、教授吳進安的論文《曾子對「吾道一以貫之"之體悟認知與實踐探究》,分二次推送。
  • 華玉振:與"擺地攤"感同身受
    當共和國總理在莊嚴的全國人大會議上,宣布城市管理要為"擺地攤"寬容時,我的眼睛溼了。三十四年前剛畢業的那年夏天,在家鄉小集鎮的稅務所,因拒絕"出外勤"向"地攤"收稅的風波又勾起我的回憶。所長安排我"出外勤"上街。所謂"出外勤",就是上街丶入村丶進廠,挨家挨戶收稅。我從小厭煩稅務官。據父母講太祖父、祖父都曾經因為挑擔擺攤賣杏、賣黃花菜而被稅務官盤剝過。
  • I love You的真正意思不是"我愛你"!你知道嗎?
    點擊上面藍色字即可免費訂閱,訂閱後,即可查看 微心語 所有的精美文章