Mikä on vesivasara?
Vesivasara on äkillisessä sähkökatkossa tai venttiilissä liian nopeasti kiinni, painevesivirtauksen hitaudesta johtuen syntyy virtausiskuaalto, aivan kuten vasara, ns. vesivasara.Veden iskuaallon edestakaisin voima, joskus suuri, voi rikkoa venttiilejä ja pumppuja.
Kun avoin venttiili suljetaan äkillisesti, vesivirtaus kohdistaa painetta venttiiliin ja putken seinämään.Putken sileän seinämän ansiosta myöhempi vesivirtaus hitauden vaikutuksesta saavuttaa nopeasti maksimin ja tuottaa tuhoavan vaikutuksen, joka on nestemekaniikassa "vesivasaraefekti", eli positiivinen vesivasara.Tämä tekijä on otettava huomioon vesijohtojen rakentamisessa.
Päinvastoin, yhtäkkiä avautuva suljettu venttiili tuottaa myös vesivasaran, jota kutsutaan negatiiviseksi vesivasaraksi, jolla on myös jonkin verran tuhoavaa voimaa, mutta ei niin paljon kuin edellisellä.Sähköinen pumppuyksikkö aiheuttaa myös paineen ja vesivasaran vaikutuksen, kun virta katkeaa tai käynnistetään äkillisesti.Tällaisen paineen iskuaalto etenee putkilinjaa pitkin, mikä johtaa helposti putkilinjan paikalliseen ylipaineeseen ja aiheuttaa putkilinjan repeämisen ja laitevaurioita.Siksi vesivasaran suojauksesta tulee yksi vesihuoltotekniikan avaintekniikoista.
Vesivasaran ehdot:
1. Venttiili avautuu tai sulkeutuu äkillisesti;
2. Pumppuyksikkö pysähtyy tai käynnistyy äkillisesti;
3. Yksi putki korkeaan veteen (vesihuollon maaston korkeusero yli 20 metriä);
4. Pumpun kokonaiskorkeus (tai työpaine) on suuri;
5. Veden virtausnopeus vesiputkessa on liian suuri;
6. Vesijohto on liian pitkä ja maasto vaihtelee suuresti.
Vesivasaran vaikutuksen haitta:
Vesivasaran aiheuttama paineen nousu voi olla useita kertoja tai jopa kymmeniä kertoja putkilinjan normaaliin käyttöpaineeseen verrattuna. Tämän suuren paineenvaihtelun suurin haitta putkistojärjestelmälle on:
1.Aiheuttaa putkilinjan voimakasta tärinää, putkiliitos irrotettu;
2. Vaurioitunut venttiili, vakava paine on liian korkea aiheuttamaan putkilinjan räjähtämisen, vesijohtoverkon paine pienenee;
3. Päinvastoin, liian alhainen paine johtaa putken romahtamiseen, mutta myös vaurioittaa venttiiliä ja kiinnitystä;
4. Aiheuttaa pumpun kääntymistä, vahingoittaa pumppuhuoneen laitteita tai putkistoja, aiheuttaa vakavasti pumppuhuoneen tulvimista, mikä johtaa tapaturmiin ja muihin suuriin onnettomuuksiin, jotka vaikuttavat tuotantoon ja käyttöikään.
Suojatoimenpiteet vesivasaran poistamiseksi tai lieventämiseksi:
Vesivasaraa vastaan on olemassa monia suojatoimenpiteitä, mutta erilaisia toimenpiteitä tulisi tehdä vesivasaran mahdollisten syiden mukaan.
1. Vedensiirtoputkilinjan virtausnopeuden vähentäminen voi pienentää vesivasaran painetta jossain määrin, mutta se lisää vedensiirtoputken halkaisijaa ja lisää projektiinvestointeja.Vesijohtojen jako tulee harkita, jotta vältetään kohoumien esiintyminen tai äkilliset kaltevuuden muutokset.Vesivasaran koko liittyy pääasiassa pumppuhuoneen geometriseen korkeuteen.Mitä korkeampi geometrinen pää on, sitä suurempi on vesivasaran arvo.Siksi kohtuullinen pumpun nostokorkeus tulee valita paikallisen todellisen tilanteen mukaan.Pumpun pysähtymisen jälkeen onnettomuustilanteessa pumppu tulee käynnistää, kun takaiskuventtiilin takana oleva putkisto on täytetty vedellä.Älä avaa pumpun poistoventtiiliä kokonaan pumppua käynnistettäessä, muuten se aiheuttaa suuren vesiiskun.Monet suuret vesivasaraonnettomuudet pumppaamoilla tapahtuvat tässä tilanteessa.
2. Asenna vesivasaran poistolaite:
(1) Vakiopaineen ohjaustekniikka:
Koska vesijohtoverkon paine muuttuu jatkuvasti käyttöolosuhteiden muuttuessa, järjestelmän toimintaprosessissa esiintyy usein matalapaine- tai ylipaineilmiötä, joka on helppo valmistaa vesivasaraa, mikä johtaa putkiston ja laitteiden tuhoutumiseen. .Automaattinen ohjausjärjestelmä otetaan käyttöön putkiverkoston paineen havaitsemisen, pumpun käynnistyksen, pysäytyksen ja nopeuden säätelyn takaisinkytkennän, virtauksen ohjauksen ja paineen pitämisen kautta tietyllä tasolla. Pumpun vedensyöttöpaine voidaan asettaa mikrotietokoneen ohjaaminen ylläpitämään jatkuvan paineen vedensyöttöä, välttämään liiallisia paineenvaihteluita ja vähentämään vesivasaran todennäköisyyttä.
(2) Asenna vesivasaran erotin
Laite estää pääasiassa vesivasaraa pysäyttämästä pumppua, joka yleensä asennetaan pumpun poistoputken lähelle.Se käyttää itse putkilinjan painetta tehona matalapaineisen automaattisen toiminnan toteuttamiseen, eli kun paine putkilinjassa on asetettua suojausarvoa alhaisempi, tyhjennysaukko avaa automaattisesti veden vapautuksen ja paineenpoiston, joten Tasapainottaa paikallisen putkilinjan painetta ja estää vesivasaran vaikutuksen laitteisiin ja putkistoon.Eliminaattori voidaan yleensä jakaa kahteen mekaaniseen ja hydrauliseen, mekaaninen eliminaattoritoiminto manuaalisella palautuksella, hydraulinen eliminaattori voi nollata automaattisesti.
(3) Asenna hitaasti sulkeutuva takaiskuventtiili halkaisijaltaan suurikokoiseen vesipumpun poistoputkeen.
Se voi tehokkaasti poistaa pumpun pysäyttävän vesivasaran, mutta koska venttiilin toiminnan aikana tapahtuu tietty määrä vettä takaisinvirtausta, imukaivossa on oltava ylivuotoputki.Hitaasti sulkeutuvia takaiskuventtiilejä on kahta tyyppiä: raskas vasaratyyppi ja energian varastointityyppi.Tämä venttiili voi säätää venttiilin sulkeutumisaikaa tietyllä alueella tarpeen mukaan.Yleensä venttiili sulkeutuu 70 % ~ 80 % 3 ~ 7 sekunnin sisällä sähkökatkon jälkeen, ja loput 20 % ~ 30 % sulkemisajasta säädetään pumpun ja putkiston olosuhteiden mukaan, yleensä välillä 10-30 s.On syytä huomata, että kun putkistossa on kohouma ja siltavesivasara esiintyy, hitaasti sulkeutuvan takaiskuventtiilin rooli on erittäin tehokas.
(4) Aseta yksisuuntainen paineensäätötorni
Pumppausaseman läheisyyteen tai putkilinjan sopivaan paikkaan rakennetun yksisuuntaisen aaltotornin korkeus on pienempi kuin putkilinjan paine siellä.Kun paine putkilinjassa on matalampi kuin tornin vedenkorkeus, aaltotorni lisää vettä putkilinjaan estääkseen vesipatsaan rikkoutumisen ja välttääkseen vesivasaran siltauksen.Sen painetta alentava vaikutus muihin vesivasaroihin kuin pumppua pysäyttäviin vesivasaroihin, kuten venttiiliä sulkeviin vesivasaroihin, on kuitenkin rajallinen.Lisäksi yksisuuntaisessa paineensäätötornissa käytetyn takaiskuventtiilin suorituskyky on ehdottoman luotettava.Kun venttiili epäonnistuu, se voi johtaa suureen tapahtumaan.
(5) Aseta ohitusputki (venttiili) pumppuasemaan.
Pumppujärjestelmän normaalin toiminnan aikana takaiskuventtiili on kiinni, koska pumpun vesipuolen vedenpaine on korkeampi kuin imupuolen vedenpaine.Kun pumppu pysäytetään äkillisesti onnettomuuden jälkeen, paine pumppuaseman ulostulossa laskee jyrkästi, kun taas paine imupuolella nousee jyrkästi.Tämän paine-eron alla vedenabsorptiopääputkessa oleva ohimenevä korkeapainevesi on ohimenevää matalapaineista vettä, joka työntää takaiskuventtiililevyn painevesipääputkeen ja lisää siellä alhaista vedenpainetta.Toisaalta myös vesivasaran paine pumpun imupuolella pienenee.Tällä tavalla ohjataan vesivasaran nousua ja laskua pumppuaseman molemmilla puolilla, mikä vähentää ja ehkäisee tehokkaasti vesivasaran haittoja.
(6) Aseta monivaiheinen takaiskuventtiili
Pitkään vesiputkeen lisätään yksi tai useampi takaiskuventtiili, joka jakaa vesiputkiston useisiin osiin, ja jokaiseen osaan asetetaan takaiskuventtiilit.Kun vesi virtaa veden siirtoputkessa taaksepäin vesivasaraprosessin aikana, jokainen takaiskuventtiili suljetaan peräkkäin jakaakseen takaisinhuuhteluvesivirran useisiin osiin.Koska kunkin veden siirtoputken (tai vastahuuhteluveden virtausosan) hydrostaattinen nostokorkeus on melko pieni, vesivasaran paineen nousu vähenee.Tätä suojatoimenpidettä voidaan käyttää tehokkaasti silloin, kun geometrisen vesihuollon korkeusero on suuri.Mutta vesipatsaan erottelun mahdollisuutta ei voida poistaa.Sen suurin haittapuoli on, että pumpun virrankulutus kasvaa ja vesihuoltokustannukset kasvavat normaalikäytössä.
(7) Automaattinen poisto- ja ilmansyöttölaite on asetettu putkilinjan korkeimpaan kohtaan vähentämään vesivasaran vaikutusta putkilinjaan.
Postitusaika: 11.1.2023