Namai > žinios > Dienoraštis

Kaip sumažinti vandens plaktuko daromą žalą?

2024-12-25

   

Kas yra vandens plaktuko fenomenas?


Vandens plaktukas atsiranda, kai dėl staigaus elektros energijos tiekimo sutrikimo arba greito vožtuvo užsidarymo vandens srauto inercija sukuria smūgio bangą, panašią į plaktuko smūgį, todėl terminas „vandens plaktukas“.

    Siurblių stotyse vandens plaktukas gali būti suskirstytas į paleidimo vandens plaktuką, vožtuvo uždarymo vandens plaktuką ir siurblio išjungimo vandens plaktuką (tai atsiranda dėl staigių elektros energijos tiekimo nutraukimų ar panašių priežasčių). Pirmieji du vandens plaktukų tipai normaliomis eksploatavimo procedūromis nekelia didelio pavojaus įrangos saugai. Tačiau slėgis, kurį sukelia siurblio išjungimo vandens plaktukas, dažnai yra labai didelis ir gali sukelti nelaimingus atsitikimus.


Kas yra siurblio išjungimo vandens plaktuko reiškinys?



   Vadinamasis „siurblio išjungimo vandens plaktukas“ reiškia hidraulinio smūgio reiškinį, kurį sukelia staigus srauto greičio pokytis siurblyje ir slėginiame vamzdyne, kai vožtuvas uždaromas dėl elektros energijos tiekimo trūkumo ar dėl kitų priežasčių, dėl kurių atsiranda slėgio svyravimai. Pavyzdžiui, dėl maitinimo sistemos ar elektros įrangos gedimų arba atsitiktinių siurblio agregato gedimų gali užsidaryti išcentrinis siurblio vožtuvas, o tai gali sukelti siurblio išjungimo vandens plaktuką.

Didžiausias siurblio išjungimo vandens plaktuko slėgis gali siekti 200% normalaus darbinio slėgio arba net didesnis, o tai gali sugadinti vamzdyną ir įrangą. Įprasti nelaimingi atsitikimai baigiasi „vandens nuotėkiu“ arba vandens tiekimo nutraukimu, o dėl sunkių nelaimingų atsitikimų siurblinė gali užtvindyti, sugadinti įrangą, sunaikinti įrenginį ir netgi susižaloti ar mirti.




Kaip sumažinti vandens plaktuko daromą žalą?


Vandens plaktukas yra dažna vandens paskirstymo sistemų problema, todėl yra įvairių apsaugos priemonių, kurios sumažina jo poveikį. Tačiau šios priemonės turi būti pritaikytos prie konkrečių vandens plaktuko priežasčių. Žemiau yra keletas dažniausiai naudojamų metodų:

Srauto greičio mažinimas vamzdyne:


Sumažinus srautą vamzdyne, vandens plaktuko slėgis gali sumažėti. Tačiau dėl to gali tekti padidinti vamzdžio skersmenį, o tai padidina projekto išlaidas. Tiesiant dujotiekį būtina vengti situacijų, kai staigiai keičiasi nuolydis arba linijoje susidaro kauburėliai (aukšti taškai).

Be to, gali padėti sumažinti dujotiekio ilgį, nes ilgesni vamzdynai paprastai sukelia didesnį vandens plaktuką siurblio išjungimo metu. Vienas iš būdų yra padalinti vieną siurblinę į dvi ir sujungti dvi stotis naudojant siurbimo šulinį.

Vandens plaktuko dydis siurblio išjungimo metu daugiausia susijęs su geometrine siurblio stoties galva. Kuo aukštesnė geometrinė galvutė, tuo didesnė vandens plaktuko galimybė. Todėl svarbu pasirinkti tinkamą siurblio galvutę, atsižvelgiant į vietos sąlygas.

Išjungus siurblį, sistema turėtų palaukti, kol vamzdis, esantis po atbulinio vožtuvo, prisipildys vandens, prieš paleidžiant siurblį iš naujo. Siurblio paleidimo metu labai svarbu neatidaryti siurblio išleidimo vožtuvo iki galo, nes tai gali sukelti didelį vandens plaktuką. Tokiomis sąlygomis įvyksta daug didelių vandens plaktukų avarijų siurblinėse.


Vandens plaktuko mažinimo įtaisų montavimas:


(1) Taikant pastovaus slėgio valdymo technologiją:

PLC (Programmable Logic Controller) automatizuota valdymo sistema gali būti naudojama siurblių greičiui reguliuoti naudojant kintamo dažnio valdymą. Kadangi slėgis vandens paskirstymo tinkle svyruoja kintant eksploatavimo sąlygoms, dažni slėgio šuoliai arba kritimai, dėl kurių kyla vandens plaktuko ir vamzdynų bei įrangos sugadinimo rizika. Stebėdama slėgį ir valdydama siurblių veikimą – juos įjungdama arba išjungdama arba reguliuodama jų greitį – sistema palaiko pastovų slėgį. Tai padeda išvengti didelių slėgio svyravimų ir sumažina vandens plaktuko tikimybę.

(2) Vandens plaktuko iškroviklių montavimas:

Šie įtaisai pirmiausia apsaugo nuo vandens plaktuko, atsirandančio dėl siurblio išjungimo, ir paprastai įrengiami šalia siurblio išleidimo angos. Jie naudoja slėgį vamzdyne, kad suaktyvintų slėgio mažinimo vožtuvą, kai slėgis nukrenta žemiau nustatytos slenksčio ir leidžia išleisti vandenį, kad būtų sumažintas slėgis. Tai padeda subalansuoti vietinį vamzdyno slėgį ir išvengti vandens plaktuko padarytos žalos. Vandens plaktuko iškrovikliai paprastai būna mechaninių ir hidraulinių tipų. Mechaninius iškroviklius po aktyvavimo reikia atstatyti rankiniu būdu, o hidraulinius – automatiškai.

(3) Lėtai užsidarančių atbulinių vožtuvų montavimas ant didelio skersmens vamzdžių:

Lėtai užsidarantys atbuliniai vožtuvai gali veiksmingai sumažinti vandens plaktuką, kurį sukelia siurblio išjungimas. Tačiau kadangi vožtuvo veikimas leidžia šiek tiek vandens tekėti atgal, siurbimo šulinyje reikia perpildymo vamzdžio. Lėtai užsidarantys atbuliniai vožtuvai būna dviejų tipų: pagal svorį ir energiją taupantys. Šiuos vožtuvus galima reguliuoti taip, kad jie užsidarytų per tam tikrą laiką. Paprastai vožtuvas 70–80 % užsidaro per 3–7 sekundes po elektros energijos tiekimo nutraukimo, o likusieji 20–30 % užsidaro per 10–30 sekundžių, priklausomai nuo siurblio ir dujotiekio sąlygų. Svarbu atkreipti dėmesį į tai, kad esant aukštoms dujotiekio vietoms (kuprotams), dėl kolonėlės atsiskyrimo gali atsirasti vandens plaktukas, tokiu atveju lėtai užsidarantis atbulinis vožtuvas yra mažiau efektyvus.

(4) Vienpusio slėgio reguliavimo bokšto įrengimas:

Prie siurblinės arba tinkamoje vamzdyno vietoje gali būti pastatytas vienpusis slėgio reguliavimo bokštas. Bokšto vandens lygis tuo metu turi būti žemesnis už dujotiekio slėgį. Kai slėgis vamzdyne nukrenta žemiau bokšto vandens lygio, vanduo papildomas iš bokšto į dujotiekį, kad būtų išvengta vandens stulpelio atsiskyrimo ir vandens plaktuko. Tačiau ši priemonė nėra labai efektyvi siekiant išvengti vandens plaktuko, kurį sukelia vožtuvų užsidarymas. Be to, bokšte naudojamas vienpusis vožtuvas turi būti patikimas, nes gedimas gali sukelti didelį vandens plaktuką.

(5) Apėjimo vamzdžių (vožtuvų) montavimas siurblinėse:

Įprastomis sąlygomis slėgis siurblio išleidimo pusėje yra didesnis nei siurbimo pusėje, todėl atbulinis vožtuvas užsidaro. Kai staiga nutrūksta elektra, slėgis siurblio išleidimo pusėje smarkiai sumažėja, o siurbimo pusės slėgis smarkiai padidėja. Slėgio skirtumas priverčia trumpalaikį aukšto slėgio vandenį siurbimo vamzdyne atidaryti atbulinį vožtuvą ir nukreipti vandenį į žemo slėgio išleidimo pusę. Šis procesas padeda išlyginti slėgį abiejose siurblio pusėse ir sumažina vandens plaktuko tikimybę.

(6) Kelių atbulinių vožtuvų montavimas:

Ilgiems vamzdynams įrengus kelis atbulinius vožtuvus, dujotiekis gali būti padalintas į dalis. Kiekviena sekcija turėtų savo atbulinį vožtuvą. Vandens plaktuko atveju vandens srautas padalijamas į mažesnes dalis, nes kiekvienas atbulinis vožtuvas užsidaro nuosekliai. Mažesnė slėgio galvutė kiekvienoje sekcijoje sumažina vandens plaktuko stiprumą. Šis metodas ypač naudingas sistemoms su dideliu vertikalių galvučių skirtumu. Tačiau tai negali pašalinti vandens stulpelio atsiskyrimo pavojaus. Pagrindinis trūkumas yra tai, kad normaliai eksploatuojant jis padidina siurblio energijos sąnaudas ir eksploatavimo išlaidas.

Įgyvendinus šias strategijas, galima efektyviai sumažinti vandens plaktuko poveikį vandens tiekimo sistemai, užtikrinant ir saugumą, ir efektyvumą eksploatuojant.



Jei jus domina šis straipsnis arba turite su juo klausimų, susisiekite su manimi laisvai bet kuriuo metu~~~

WhatsApp: +86 18159365159

paštas: victor@gntvalve.com

X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept