Hvað er vatnshamar?
Vatnshamar er í skyndilegri rafmagnsleysi eða í lokanum lokað of hratt, vegna tregðu þrýstivatnsflæðisins myndast flæðishöggbylgjan, alveg eins og hamar, svokallaður vatnshamar.Fram og til baka kraftur vatnshöggbylgjunnar, stundum stór, getur brotið ventla og dælur.
Þegar opnum loki er skyndilega lokað, veldur vatnsrennsli þrýstingi á lokann og pípuvegginn.Vegna slétts vegg pípunnar nær síðari vatnsrennsli undir virkni tregðu fljótt hámarki og framleiðir eyðileggjandi áhrif, sem er "vatnshamaráhrif" í vökvafræði, það er jákvæð vatnshamar.Þessi þáttur ætti að hafa í huga við byggingu vatnsveitulagna.
Aftur á móti mun lokaður loki sem opnast skyndilega einnig framleiða vatnshamar, kallaður neikvæður vatnshamar, sem hefur einnig einhvern eyðileggingarmátt, en ekki eins mikið og sá fyrri.Rafdælueiningin mun einnig valda áhrifum þrýstings og vatnshamaráhrifa þegar rafmagnið er skyndilega slökkt eða byrjað.Höggbylgja slíks þrýstings breiðist út meðfram leiðslunni, sem leiðir auðveldlega til staðbundins yfirþrýstings á leiðslunni og veldur því að leiðslur rofni og búnaði skaðast.Þess vegna verður verndun vatnshamaráhrifa ein af lykiltækni vatnsveituverkfræði.
Skilyrði vatnshamars:
1. Lokinn opnast eða lokar skyndilega;
2. Dælueiningin stoppar eða byrjar skyndilega;
3. Ein pípa til hávatns (vatnsveituhæðarmunur meira en 20 metrar);
4. Heildarhaus dælunnar (eða vinnuþrýstingur) er stór;
5. Vatnsflæðishraðinn í vatnsleiðslunni er of stór;
6. Vatnsleiðslan er of löng og landslag breytist mikið.
Skaðinn af vatnshamaráhrifum:
Þrýstihækkunin sem vatnshamurinn veldur getur náð nokkrum sinnum eða jafnvel tugum sinnum eðlilegan vinnuþrýsting leiðslunnar. Helsti skaðinn af þessari miklu þrýstingssveiflu á leiðslukerfinu er:
1. Valda sterkum titringi leiðslunnar, pípusamskeyti aftengd;
2. Skemmdir á lokanum, alvarlegur þrýstingur er of hár til að leiðsla springi, þrýstingur vatnsveitukerfisins minnkar;
3. Þvert á móti mun of lágur þrýstingur leiða til hruns pípunnar, en einnig skemma lokann og festinguna;
4. Valda dælu viðsnúningur, skemmdu dælu herbergi búnað eða leiðslur, alvarlega valda dælu herbergi flæða, sem leiðir til mannskaða og annarra stórslysa, sem hefur áhrif á framleiðslu og líf.
Verndarráðstafanir til að útrýma eða draga úr vatnshamri:
Það eru margar verndarráðstafanir gegn vatnshamri, en mismunandi ráðstafanir ætti að gera í samræmi við hugsanlegar orsakir vatnshamars.
1. Að draga úr rennslishraða vatnsflutningsleiðslunnar getur dregið úr vatnshamarþrýstingnum að vissu marki, en það mun auka þvermál vatnsflutningspípunnar og auka fjárfestingu verkefnisins.Íhuga skal dreifingu vatnsflutningslína til að koma í veg fyrir að hnúkar verði eða snöggar hallabreytingar.Stærð vatnshamarsins er aðallega í tengslum við rúmfræðilega höfuð dæluherbergisins.Því hærra sem rúmfræðilega höfuðið er, því meira er gildi vatnshamarsins.Þess vegna ætti að velja sanngjarnt dæluhaus í samræmi við raunverulegar aðstæður á staðnum.Eftir að dælan stöðvast í slysi ætti að ræsa dæluna þegar leiðslan á bak við afturlokann er fyllt af vatni.Ekki opna úttaksventil dælunnar að fullu þegar dælan er ræst, annars mun það valda miklum áhrifum af vatni.Mörg meiriháttar vatnshamraslys í dælustöðvum verða við þetta ástand.
2. Settu upp útrýmingarbúnað fyrir vatnshamar:
(1) Stöðug þrýstingsstýringartækni:
Þar sem þrýstingur vatnsveitukerfisins breytist stöðugt með breytingum á vinnuskilyrðum, kemur fyrirbæri lágþrýstings eða yfirþrýstings oft fram í kerfisvinnsluferlinu, sem auðvelt er að framleiða vatnshamar, sem leiðir til eyðileggingar á leiðslum og búnaði. .Sjálfvirka eftirlitskerfið er tekið upp, með því að greina pípukerfisþrýsting, endurgjöf stjórna dæluræsingu, stöðvun og hraðastjórnun, stjórna flæði og láta þrýstinginn halda ákveðnu stigi. Hægt er að stilla vatnsveituþrýsting dælunnar með stjórna örtölvunni til að viðhalda stöðugu þrýstingi vatnsveitu, forðast of miklar þrýstingssveiflur og draga úr líkum á vatnshamri.
(2) Settu upp vatnshamarinn
Búnaðurinn kemur aðallega í veg fyrir að vatnshamarinn stöðvi dæluna, sem venjulega er sett upp nálægt úttaksleiðslu dælunnar.Það notar þrýsting leiðslunnar sjálfrar sem kraft til að átta sig á sjálfvirku lágþrýstingsverkuninni, það er að segja þegar þrýstingurinn í leiðslunni er lægri en stillt verndargildi, mun frárennslisportið sjálfkrafa opna vatnslosun og þrýstingsléttingu, svo til að jafna þrýsting staðbundinnar leiðslu og koma í veg fyrir áhrif vatnshamarsins á búnaðinn og leiðsluna.Almennt má skipta útrýmingarbúnaði í tvenns konar vélrænni og vökva, vélrænni útrýmingaraðgerð með handvirkri endurheimt, vökvaútrýmingartæki getur sjálfkrafa endurstillt.
(3) Settu hæglokandi afturloka á úttaksrör vatnsdælunnar með stórum þvermál.
Það getur í raun útrýmt dælustöðvunarvatnshamaranum, en vegna þess að það er ákveðið magn af bakflæði vatns meðan á ventilaðgerðinni stendur, verður sogholan að vera með yfirfallsrör.Það eru tvær tegundir af hæglokandi afturlokum: þungur hamargerð og gerð orkugeymslu.Þessi loki getur stillt lokunartímann innan ákveðins bils eftir þörfum.Almennt er loki lokað um 70% ~ 80% innan 3 ~ 7 sekúndna eftir rafmagnsleysið og hinir 20% ~ 30% af lokunartímanum eru stilltir í samræmi við aðstæður dælunnar og leiðslunnar, almennt á bilinu frá 10 ~ 30 sek.Það er athyglisvert að þegar hnúfur er í leiðslum og brúarvatnshamar kemur fram, er hlutverk hæglokandi afturlokans mjög áhrifaríkt.
(4) Stilltu einhliða þrýstistillingarturninn
Byggt nálægt dælustöðinni eða á viðeigandi stað leiðslunnar, er hæð einstefnubylgjuturns lægri en leiðsluþrýstingurinn þar.Þegar þrýstingur í leiðslunni er lægri en vatnsborðið í turninum, fyllir bylgjuturninn vatn í leiðsluna til að koma í veg fyrir að vatnssúlan brotni og forðast að brúa vatnshamarinn.Hins vegar eru þrýstingslækkandi áhrif þess á vatnshamra aðra en dælustoppandi vatnshamra eins og lokalokandi vatnshamra takmörkuð.Að auki er frammistaða eftirlitslokans sem notaður er í einstefnuþrýstingsstýringarturninum algerlega áreiðanleg.Þegar lokinn bilar getur það leitt til stórra atvika.
(5) Settu framhjáveiturör ( loki ) í dælustöðina.
Við eðlilega notkun dælukerfisins er afturlokinn lokaður vegna þess að vatnsþrýstingurinn á vatnsmegin dælunnar er hærri en vatnsþrýstingurinn á soghliðinni.Þegar dælan er skyndilega stöðvuð eftir slysið lækkar þrýstingurinn við úttak dælustöðvarinnar verulega en þrýstingurinn á soghliðinni hækkar mikið.Undir þessum mismunaþrýstingi er skammvinnt háþrýstivatnið í vatnsgleypni aðalpípunni skammvinnt lágþrýstivatnið sem þrýstir afturlokaplötunni að þrýstivatnsaðalrörinu og eykur lágan vatnsþrýstinginn þar.Á hinn bóginn minnkar vatnshamarþrýstingurinn á soghlið dælunnar einnig.Á þennan hátt er vatnshamaranum stýrt á báðum hliðum dælustöðvarinnar og þannig er í raun dregið úr og komið í veg fyrir skaða af vatnshamri.
(6) Stilltu fjölþrepa afturloka
Í langri vatnsleiðslu er einum eða fleiri afturlokum bætt við til að skipta vatnsleiðslunni í nokkra hluta og afturlokar eru settir á hvern hluta.Þegar vatnið í vatnsflutningspípunni rennur afturábak meðan á vatnshamarferlinu stendur, er hver afturloki lokaður á eftir öðrum til að skipta afturrennslisvatnsrennsli í nokkra hluta.Vegna þess að vatnstöfunarhausinn í hverri vatnsflutningspípu (eða bakskolvatnsrennslishluti) er frekar lítill, minnkar þrýstingshækkun vatnshamarsins.Þessa verndarráðstöfun er hægt að nota á áhrifaríkan hátt ef um er að ræða stóran hæðarmun á rúmfræðilegri vatnsveitu.En ekki er hægt að útiloka möguleikann á aðskilnaði vatnssúlunnar.Stærsti ókostur þess er að orkunotkun dælunnar eykst og kostnaður við vatnsveitu eykst við venjulega notkun.
(7) Sjálfvirka útblásturs- og loftveitubúnaðurinn er stilltur á hápunkti leiðslunnar til að draga úr áhrifum vatnshamars á leiðsluna.
Pósttími: Jan-11-2023