Waterslag wordt waterslag genoemd vanwege de traagheid van de drukwaterstroom wanneer de stroom plotseling wordt uitgeschakeld of de klep te snel wordt gesloten, waardoor een schokgolf van de waterstroom ontstaat, net zoals een hamerslag. De heen en weer gaande kracht van de waterschokgolf kan soms erg groot zijn, waardoor de klep en de waterpomp beschadigd raken.
Wanneer de geopende klep plotseling wordt gesloten, veroorzaakt de waterstroom een druk op de klep en de buiswand. Door de gladde buiswand bereikt de daaropvolgende waterstroom snel het maximum onder invloed van traagheid en produceert een destructief effect, wat het "waterslageffect" is in de hydrodynamica, dat wil zeggen een positieve waterslag. Met deze factor moet rekening worden gehouden bij de aanleg van een watertoevoerleiding.
Integendeel, nadat de gesloten klep plotseling wordt geopend, zal deze ook een waterslag produceren, negatieve waterslag genoemd, die ook een bepaalde vernietigende kracht heeft, maar niet zo groot is als de eerste. Wanneer de elektrische waterpompeenheid plotseling wordt uitgeschakeld of gestart, zal dit ook druk- en waterslageffecten veroorzaken. Deze drukschokgolf plant zich voort langs de pijpleiding, wat gemakkelijk kan leiden tot lokale overdruk van de pijpleiding, met als gevolg pijpleidingbreuk en schade aan apparatuur. Daarom is bescherming tegen waterslageffecten een van de sleuteltechnologieën in de watervoorzieningstechniek geworden.
Omstandigheden van waterslag
1. Plotseling openen of sluiten van de klep;
2. Plotseling stoppen of starten van de waterpompeenheid;
3. Watertoevoer vanaf een enkele leiding naar een hoge plaats (het topografische hoogteverschil van de watertoevoer is groter dan 20 meter);
4. De totale opvoerhoogte (of werkdruk) van de waterpomp is groot;
5. Te hoge stroomsnelheid in de watertransportleiding;
6. De waterleiding is te lang en het terrein verandert enorm.
Schade door waterslageffect
De drukstijging veroorzaakt door waterslag kan meerdere malen of zelfs tientallen malen de normale werkdruk van de pijpleiding bereiken. De gevaren van deze grote drukschommelingen op het pijpleidingsysteem omvatten voornamelijk:
1. Veroorzaak sterke trillingen van de pijpleiding en ontkoppel de pijpleidingverbinding;
2. De klep is beschadigd en de ernstige druk is te hoog, wat resulteert in leidingexplosie en drukverlaging van het watervoorzieningsnetwerk;
3. Integendeel, een te lage druk zal leiden tot het instorten van de buis en de klep en bevestigingsonderdelen beschadigen;
4. Zorg ervoor dat de pomp achteruit gaat, beschadig de apparatuur of pijpleiding in de pompkamer, dompel de pompkamer ernstig onder, veroorzaakt slachtoffers en andere zware ongelukken en beïnvloedt de productie en het leven.
Beschermende maatregelen om waterslag te elimineren of te verminderen
Er zijn veel beschermende maatregelen tegen waterslag, maar er moeten verschillende maatregelen worden genomen, afhankelijk van de mogelijke oorzaken van waterslag.
1. Het verminderen van de stroomsnelheid van de watertransmissiepijpleiding kan de waterslagdruk tot op zekere hoogte verminderen, maar het zal de diameter van de watertransmissiepijpleiding vergroten en de projectinvestering verhogen. Tijdens de aanleg van watertransportleidingen moeten bulten of scherpe hellingshoeken zoveel mogelijk worden vermeden. De grootte van de waterslag van de pompstop houdt voornamelijk verband met de geometrische kop van het pomphuis. Hoe hoger de geometrische hoogte is, hoe groter de waarde van de pompstop-waterslag is. Daarom moet de redelijke pomphoogte worden geselecteerd op basis van de lokale feitelijke situatie. Na een nooduitschakeling van de pomp moet de pomp worden gestart nadat de pijpleiding achter de terugslagklep met water is gevuld. Wanneer u de pomp start, mag u de uitlaatklep van de pomp niet volledig openen, anders ontstaat er een grote waterinslag. De grote waterslagongevallen van veel pompstations worden grotendeels in dit geval veroorzaakt.
2. Stel het waterslageliminatieapparaat in
(1) Er wordt constante drukcontroletechnologie toegepast:
Omdat de druk van het waterleidingnetwerk voortdurend verandert als gevolg van de verandering van de werkomstandigheden, treedt er vaak lage druk of overdruk op tijdens de werking van het systeem, wat gemakkelijk waterslag veroorzaakt, wat resulteert in schade aan pijpleidingen en apparatuur, de automatische besturing systeem wordt gebruikt om de start-, stop- en snelheidsregeling van de waterpomp terug te koppelen door de detectie van de leidingnetwerkdruk, de stroom te regelen en vervolgens een bepaald drukniveau te handhaven. De watertoevoerdruk van de pomp kan worden ingesteld door de microcomputer om de watertoevoer onder constante druk te houden, overmatige drukschommelingen te voorkomen en de kans op waterslag te verminderen.
(2) Installeer de waterslagdemper
De apparatuur wordt voornamelijk gebruikt om te voorkomen dat waterslag de pomp stopt. Het wordt over het algemeen geïnstalleerd in de buurt van de uitlaatleiding van de waterpomp. De druk van de pijpleiding zelf wordt gebruikt als kracht om automatische lagedrukactie te realiseren, dat wil zeggen dat wanneer de druk in de pijpleiding lager is dan de ingestelde beschermingswaarde, de afvoeruitlaat automatisch wordt geopend om water en druk vrij te geven, zodat om de druk van de lokale pijpleiding in evenwicht te brengen en de impact van waterslag op apparatuur en pijpleiding te voorkomen. Over het algemeen kan de eliminator worden onderverdeeld in mechanisch type en hydraulisch type. Nadat de mechanische eliminator in werking is gesteld, kan deze handmatig worden hersteld en kan de hydraulische eliminator automatisch worden gereset.
(3) Installeer een langzaam sluitende terugslagklep op de uitlaatleiding van de waterpomp met grote diameter
Het kan de waterslag bij het uitschakelen van de pomp effectief elimineren, maar omdat er een bepaalde hoeveelheid water terugstroomt wanneer de klep in werking treedt, moet de zuigput een overloopleiding hebben. Langzaam sluitende terugslagklep heeft twee typen: zwaar hamertype en energieopslagtype. De sluittijd van de klep kan indien nodig binnen een bepaald bereik worden aangepast. Over het algemeen wordt de klep 70% ~ 80% gesloten binnen 3 ~ 7 s na een stroomstoring, en wordt de resterende 20% ~ 30% sluitingstijd aangepast aan de omstandigheden van de waterpomp en pijpleiding, doorgaans in het bereik van 10 ~ 30%. S. Het is vermeldenswaard dat wanneer er een bult in de pijpleiding zit om de waterslag te overbruggen, de langzaam sluitende terugslagklep zeer effectief is.
(4) Surge-toren voor eenrichtingsverkeer
Het moet dichtbij het pompstation of op de juiste plaats in de pijpleiding worden gebouwd, en de hoogte van de eenrichtingsbuffertank moet lager zijn dan de pijpleidingdruk daar. Wanneer de druk in de pijpleiding lager is dan het waterniveau in de toren, vult de buffertank water aan naar de pijpleiding om te voorkomen dat de waterkolom breekt en om het overbruggen van de waterslag te voorkomen. Het drukverlagende effect op andere waterslag dan pompstopwaterslag, zoals waterslag bij het sluiten van een klep, is echter beperkt. Bovendien moeten de prestaties van de eenrichtingsklep die wordt gebruikt in de eenrichtingsdrukregeltoren absoluut betrouwbaar zijn. Als de klep eenmaal defect raakt, kan dit tot grote ongelukken leiden
(5) Er is een bypassleiding (klep) in het pompstation geplaatst
Tijdens de normale werking van het pompsysteem is de terugslagklep gesloten omdat de waterdruk aan de waterdrukzijde van de pomp hoger is dan die aan de wateraanzuigzijde. Wanneer de pomp plotseling wordt stopgezet vanwege een stroomstoring, neemt de druk aan de uitlaat van het waterpompstation sterk af, terwijl de druk aan de zuigzijde sterk stijgt. Onder dit drukverschil is het tijdelijke hogedrukwater in de aanzuighoofdleiding het tijdelijke lagedrukwater dat de terugslagklepplaat duwt om naar de drukwaterhoofdleiding te stromen, en daar de lage waterdruk verhoogt; Aan de andere kant wordt ook de drukstijging van waterslag aan de zuigzijde van de waterpomp verminderd. Op deze manier worden de waterslagstijging en drukval aan beide zijden van het waterpompstation gecontroleerd, om de schade van waterslag effectief te verminderen en te voorkomen
(6) Meertraps terugslagklep instellen
In de langere watertransmissiepijpleiding worden een of meer keerkleppen toegevoegd om de watertransmissiepijpleiding in verschillende secties te verdelen, en op elke sectie worden terugslagkleppen geplaatst. Wanneer het water in de watertoevoerleiding terugstroomt tijdens het proces van waterslag, wordt elke terugslagklep achtereenvolgens gesloten om de terugspoelstroom in verschillende secties te verdelen. Omdat het hydrostatische verval in elke sectie van de watertoevoerleiding (of terugspoelstroomsectie) vrij klein is, wordt de stijging van de waterslagdruk verminderd. Deze beschermingsmaatregel kan effectief worden toegepast bij grote geometrische wateraanvoerhoogteverschillen; De mogelijkheid van scheiding van de waterkolom kan echter niet worden uitgesloten. Het grootste nadeel is dat het stroomverbruik van de waterpomp toeneemt en de kosten van de watervoorziening stijgen tijdens normaal gebruik.
(7) Op de hoogste punten van de pijpleiding zijn automatische uitlaat- en luchtaanvulapparatuur geplaatst om de impact van waterslag op de pijpleiding te verminderen.
Posttijd: 26 oktober 2021
