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水击对不锈钢波纹管补偿器的危害

文章来源:http://www.zcjdsbaz.com 发布时间:2020-04-24 浏览次数:59

水击对不锈钢波纹管补偿器的危害,近些年来,城市集中热力管网规模不断扩大,

主干线分出的支线越来越多,为保证管网安全需设置大量的关断阀门,运行时因调节等原因阀门的起闭比较频繁,这都增加了水击现象的发生几率。

水击发生时产生的压强很大,通常能达到管道正常压强的几十倍 ,如果超过管道及附属设备的承压能力,

就会发生大的安全事故,尤其管道补偿器作为热力管道中的薄弱部位,受到的威胁最大。

水击对不锈钢波纹管补偿器的危害

所以热力管网的重要附件热力管道补偿器在设计、安装及运行时都要考虑水击发生的影响,并要研究防止和削弱水击的措施。

1.水击现象在有压管路中由于某些外界原因( 如阀门突然关闭、水泵机组突然停车等) 使得管内液体的流速发生急剧变化,

从而引起压强大幅度波动变化,这种水力现象称为水击或水锤。水击引起的压强升高,可达管道正常工作压强的几十倍甚至几百倍,

这种大幅度的压强波动,往往引起管道强烈振动、阀门和波纹补偿器破坏、管道接头断开,甚至管道爆裂等重大事故。

2.水击产生的原因,由于水和管道都不是刚体而是弹性体,因此在很大的水击压强的作用下产生两种形变,

即水的压缩及管壁的膨胀。而管道中水流速度又不是同时变化,形成一种弹性波( 又称水击波) 进行传递。

引起管道水流速度突然变化是水击发生的条件,水流具有惯性和压缩性是发生水击的内在原因。

3.水击的传播过程以阀门突然关闭为例把水击的传播分为四个阶段。

水击对不锈钢波纹管补偿器的危害

第一阶段增压波反向传递,这时全管液体处于被压缩状态。

第二阶段减压波正向传递,整个管道的水流变到正常压强。

第三阶段减压波反向传递,全管处于瞬时低压状态。当压强低于该温度下水的汽化压强时,

会产生汽化现象,水柱被拉断,待正压波到来时,两侧水流因对流而碰撞,压力骤然上升。

第四阶段增压波正向传递,全管恢复到起始正常状态。

水击现象将重复上述四个阶段,而这四个阶段是紧密联系在一起的。

在水击的传播过程中,管道各断面的流速和压缩皆随时间周期性地升高或降低,所以水击过程是非恒定流。

如果水击传播过程中没有能量损失,水击波将一直周期性地传播下去。

但实际上,水在运动过程中因水的粘性摩擦及水和管壁的形变作用,能量不断损失,因而水击压强迅速衰减。


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