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化工泵水锤产生的原因和解决办法

更新时间:2022-10-25     浏览次数:785

一、停泵水锤以及影响

在压力管流中因流动速度强烈改变引发动量变换,进而在管道中产生一系列急剧压力更替变动的水力碰撞情况,称之为水锤现象。离心泵的正常工作、停车及管道中流量变化时,在压力管道内会产生一定程度水锤现象,但是由于水锤压力较低,因此不会产生水锤事故。泵站的水锤事故通常使因为停泵水锤而引起的。

实际上停泵水锤就是指突然停电或者其他原因导致开阀停车时,在化工泵和压力管道中因为流动速度的忽然变化而引发压力调节的水力冲击情况。比如电力系统或电器设备出现故障、水泵机组偶发故障等因素,都会产生离心泵开阀停车,从而造成停泵水锤。

停泵水锤的高压力可达正常工作压力的200%,甚至更高能使管道及设备摧毁,一般事故导致“跑水”、停水;重大事故导致泵房被淹、设备毁坏、设施被毁,甚至是导致人身伤亡事故。

产生停泵水锤时,在水泵压水管路起伏较大处,还可能会产生断流水锤,也就是在管道高点处产生负压,当压强值小于相应温度下的饱和压力时,在该点产生汽化而产生汽腔,使持续水流断开(水柱分开),当增压波传来时,汽腔被压缩,在汽腔消失的一瞬间,两股水流碰撞,从而造成断流水锤,其压强值将超过持续水流的水锤压强值,因此影响更大。


二、停泵水锤保障措施

1.避免断流水锤(水柱分开)的措施

(1)敷设压水管路时要尽量避免一部分突起,防止产生负压过大而造成水柱分开。

(2)在管道可能会产生水柱分开处设置充水箱或调压塔,当停泵水锤管内压力降低时及时补水,防止产生水柱分开。

(3)尽量降低压力管道中流动速度。

2.避免增压过高的对策

(1)设置水锤消除器

水锤消除器是具备一定泄水能力的安全阀,通常安装于止回阀下游。水锤消除器有下开式水锤消除器、自闭式水锤消除器、自动复位式水锤消除器等。

(2)设空气缸

在压力管路上设置空气缸,使用气体体积与压力反比原理,当出现水锤时,管道中压力上升,空气被压缩,起气垫的功效;当管道中产生负压,甚至于产生水柱分开时,它向管道中补水,可以有效的削减停泵水锤的损害。

(3)设缓闭式止回阀

缓闭式止回阀有止回阀和缓闭机构组合成,常见有缓闭式止回阀、液压式缓闭蝶阀等。当忽然停泵时,利用缓闭传动机构,使止回阀慢慢关闭,容许一部分水利用水泵逆流回水池,进而减弱了水锤强度。在泵站中获得广泛采用