水擊對(duì)不銹鋼波紋管補(bǔ)償器的危害

文章來源：http://www.vx-zih.cn 發(fā)布時(shí)間：2020-04-24 瀏覽次數(shù)：60

水擊對(duì)不銹鋼波紋管補(bǔ)償器的危害，近些年來，城市集中熱力管網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，

主干線分出的支線越來越多，為保證管網(wǎng)安全需設(shè)置大量的關(guān)斷閥門，運(yùn)行時(shí)因調(diào)節(jié)等原因閥門的起閉比較頻繁，這都增加了水擊現(xiàn)象的發(fā)生幾率。

水擊發(fā)生時(shí)產(chǎn)生的壓強(qiáng)很大，通常能達(dá)到管道正常壓強(qiáng)的幾十倍 ，如果超過管道及附屬設(shè)備的承壓能力，

就會(huì)發(fā)生大的安全事故，尤其管道補(bǔ)償器作為熱力管道中的薄弱部位，受到的威脅最大。

所以熱力管網(wǎng)的重要附件熱力管道補(bǔ)償器在設(shè)計(jì)、安裝及運(yùn)行時(shí)都要考慮水擊發(fā)生的影響，并要研究防止和削弱水擊的措施。

1.水擊現(xiàn)象在有壓管路中由于某些外界原因( 如閥門突然關(guān)閉、水泵機(jī)組突然停車等) 使得管內(nèi)液體的流速發(fā)生急劇變化，

從而引起壓強(qiáng)大幅度波動(dòng)變化，這種水力現(xiàn)象稱為水擊或水錘。水擊引起的壓強(qiáng)升高，可達(dá)管道正常工作壓強(qiáng)的幾十倍甚至幾百倍，

這種大幅度的壓強(qiáng)波動(dòng)，往往引起管道強(qiáng)烈振動(dòng)、閥門和波紋補(bǔ)償器破壞、管道接頭斷開，甚至管道爆裂等重大事故。

2.水擊產(chǎn)生的原因，由于水和管道都不是剛體而是彈性體，因此在很大的水擊壓強(qiáng)的作用下產(chǎn)生兩種形變，

即水的壓縮及管壁的膨脹。而管道中水流速度又不是同時(shí)變化，形成一種彈性波( 又稱水擊波) 進(jìn)行傳遞。

引起管道水流速度突然變化是水擊發(fā)生的條件，水流具有慣性和壓縮性是發(fā)生水擊的內(nèi)在原因。

3.水擊的傳播過程以閥門突然關(guān)閉為例把水擊的傳播分為四個(gè)階段。

第一階段增壓波反向傳遞，這時(shí)全管液體處于被壓縮狀態(tài)。

第二階段減壓波正向傳遞，整個(gè)管道的水流變到正常壓強(qiáng)。

第三階段減壓波反向傳遞，全管處于瞬時(shí)低壓狀態(tài)。當(dāng)壓強(qiáng)低于該溫度下水的汽化壓強(qiáng)時(shí)，

會(huì)產(chǎn)生汽化現(xiàn)象，水柱被拉斷，待正壓波到來時(shí)，兩側(cè)水流因?qū)α鞫鲎玻瑝毫E然上升。

第四階段增壓波正向傳遞，全管恢復(fù)到起始正常狀態(tài)。

水擊現(xiàn)象將重復(fù)上述四個(gè)階段，而這四個(gè)階段是緊密聯(lián)系在一起的。

在水擊的傳播過程中，管道各斷面的流速和壓縮皆隨時(shí)間周期性地升高或降低，所以水擊過程是非恒定流。

如果水擊傳播過程中沒有能量損失，水擊波將一直周期性地傳播下去。

但實(shí)際上，水在運(yùn)動(dòng)過程中因水的粘性摩擦及水和管壁的形變作用，能量不斷損失，因而水擊壓強(qiáng)迅速衰減。