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每一個(gè)被"水錘"整慘的工程師,都會(huì )反復讀這篇文章!深圳宏潔水務(wù)科技
干水處理的人聚在一起討論最多的就是項目遇到的問(wèn)題,最近聊得比較多的是:
水錘效應,在有壓力管路中,由于某種外界原因(如閥門(mén)突然關(guān)閉、水泵機組突然停車(chē))使水的流速突然發(fā)生變化,從而引起水擊,這種水力現象稱(chēng)為水擊或水錘。
我們將分析案例,帶給你一些解決水錘現象的辦法,并通過(guò)系統性的經(jīng)驗分享,幫你強化技術(shù)基本功,成為工程上解決問(wèn)題的高手。
01
要小心,水錘發(fā)生常見(jiàn)場(chǎng)景
(1)閥門(mén)關(guān)閉太快的情況下,后續水流在慣性的作用下,迅速達到最大,并產(chǎn)生破壞作用,這就是流體力學(xué)當中的“水錘效應”,也就是正水錘。
(2)關(guān)閉的閥門(mén)又突然打開(kāi)后,也會(huì )產(chǎn)生水錘,叫負水錘,也有一定的破壞力,但沒(méi)有前者大。
(3)電動(dòng)水泵機組突然停電或啟動(dòng)時(shí),同樣也會(huì )引起壓力的沖擊和水錘效應,沖擊波沿管道傳播,極易導致管道局部超壓而造成管道破裂、損壞設備等。
(4)輸水管道過(guò)長(cháng),高差過(guò)大,管道中水流速度過(guò)大等。
02
要重視,水錘現象的危害
水錘引起的局部壓強升高,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(dòng),對管路系統造成的危害主要有:
1、引起管道強烈振動(dòng),管道接頭斷開(kāi)
2、破壞閥門(mén),嚴重的壓強過(guò)高造成管道爆管,供水管網(wǎng)壓力降低;
3、壓強過(guò)低又會(huì )導致管道的癟塌,還會(huì )損壞閥門(mén)和固定件;
4、引起水泵反轉,破壞泵房?jì)仍O備,嚴重的造成泵房淹沒(méi)等事故,影響生產(chǎn)和生活。在膜項目中,嚴重時(shí)會(huì )將膜元件擊的粉碎,帶來(lái)不可恢復的損失。
所以,解決水錘效應的方案、防護成為水處理工程中關(guān)鍵性的工藝技術(shù)之一。
03
要學(xué)習,從案例看解決辦法
某項目現場(chǎng),由于現場(chǎng)空間問(wèn)題,超濾膜水平安裝。經(jīng)常出現兩端開(kāi)裂,滲漏等多種問(wèn)題。
最終原因:發(fā)現是開(kāi)泵開(kāi)閥瞬間排氣不凈,產(chǎn)生水錘和氣錘造成。
解決方案:每個(gè)端蓋加裝了排氣閥,進(jìn)水閥門(mén)從氣動(dòng)改電動(dòng)慢開(kāi)閥門(mén)。
總結“水錘現象”的解決辦法,要注意“防范在先、預防為主”, 一般措施有:
1)高壓泵采用軟啟動(dòng)方式避免,如降壓?jiǎn)?dòng)、變頻調速啟動(dòng)、帶自動(dòng)控制器的串電阻啟動(dòng)。
2)在操作方式上避免,如在啟動(dòng)時(shí)將進(jìn)口閥門(mén)關(guān)閉或關(guān)小,然后緩慢打開(kāi)閥門(mén),直到達到系統工作壓力時(shí)為止。
3)利用控制防止避免,如用 PLC 控制一電動(dòng)慢開(kāi)門(mén),在幾十秒的時(shí)間內打開(kāi)閥門(mén)。
4)利用安裝工藝防止,如在濃水排放口設一回流管道,使得管道的最高點(diǎn)超過(guò)反滲透裝置中最高的壓力容器,這樣在裝置停止運行時(shí)就會(huì )在壓力容器內存滿(mǎn)水