Инструкция по устройству и эксплуатации котла СРК - 625 ст. № 4. Дополнения и изменения инструкции, страница 49. Гидравлические удары в котле
Гидравлические удары - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Гидравлические удары
Cтраница 1
Гидравлические удары весьма опасны; они приводят к разрушению тепловой изоляции, разрыву сварных швов и пробиванию прокладок во фланцевых соединениях. Поэтому в схеме деаэраторной установки нельзя допускать наличия горизонтальных участков трубопроводов и необходимо следить за исправным состоянием обратных клапанов на всех линиях, присоединенных к деаэраторам. [1]
Гидравлические удары весьма опасны; они приводят к разрушению тепловой изоляции, разрыву сварных швов и пробиванию прокладок во Фланцевых соединениях. Поэтому в схеме деаэраторной установки нельзя допускать наличия горизонтальных участков трубопроводов и необходимо следить за исправным состоянием обратных клапанов на всех линиях, присоединенных к деаэраторам. [2]
Гидравлические удары в питательных трубопроводах и водяных экономайзерах могут происходить при неисправности обратных клапанов. В этом случае остановка питательного насоса или случайное падение давления в питательной линии может вызвать поступление воды из котла в трубопроводы и экономайзер и ее частичное испарение в них; при последующем пуске насоса или увеличении подачи питательной воды возможны гидравлические удары значительной силы. Гидравлические удары в водяном экономайзере могут быть также в случаях неполного удаления из него воздуха при заполнении экономайзера водой. [3]
Гидравлические удары и повреждения паропроводов во время работы могут происходить вследствие попадания в них котловой воды при перепитке котлов, вскипании и вспенивании котловой воды или значительном ухудшении работы сепарационных устройств. Гидравлические удары и повреждения питательных трубопроводов могут также происходить вследствие неплотности обратных клапанов. [4]
Гидравлические удары в котлах старых типов возникают также, когда питательная вода входит в барабан котла выше зеркала испарения, если температура ее намного ниже температуры кипения. Ори этом происходит охлаждение пара вблизи места выхода воды в барабан и частичное превращение пара в воду с резким понижением давления в барабане. При недостаточно равномерной подаче воды это приводит к появлению гидравлических ударов в питательной линии. [5]
Гидравлические удары, возникающие при реверсировании гидродвигателя, ограничивают замедлением гидродвигателя, применяя регулирование времени реверса скоростью перемещения плунжера распределителя. Для этого в торцовых крышках корпуса распределителя ( см. рис. 3.73) монтируют регулируемые игольчатые дроссели 3, с помощью которых можно менять время реверса в интервале 0 3 - 3 0 сек. [6]
Гидравлические удары могут возникнуть также вследствие парообразования в продувочном трубопроводе, например при спуске воды в барботер. При возникновении сильных ударов продувку нужно прекратить; ее следует также прекратить и в случае появления вибрации трубопровода или других ненормаль-ностей. [7]
Гидравлические удары как результат конденсации насыщенного пара и скопления воды в паропроводе при прогреве холодного трубопровода перед пуском его в работу или возможного заброса воды из паровых котлов. [8]
Гидравлические удары и повреждения питательных трубопроводов могут быть из-за неплотности обратных клапанов, заполнения их водой без выпуска воздуха из верхней части трубопровода или неправильной работы питательного насоса, при которой давление в нагнетательном трубопроводе резко изменяется. [9]
Гидравлические удары могут возникать при отборе воды через яастмчно открытый затвор гидранта. [11]
Гидравлические удары возникают в водопроводах при выключении пожарных автонасосов, например при выключении сцепления или прекращении подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания. [12]
Гидравлические удары в газопроводах особенно опасны при внезапных значительных изменениях скорости газового потока и соответственно, при быстром нарастании скорости движения жидкостного объема в газопроводе. Такие явления многократно отмечались во время отогрева замороженных участков трубопроводов при больших перепадах давления газа в объемах, разделяемых ледяными пробками. [13]
Гидравлические удары вызывают резкие стуки в машине и приводят к преждевременному разрушению мембраны. [15]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Гидравлические удары.
Гидравлическим ударом называется явление, происходящее в жидкости при резком уменьшении скорости течения. При этом в жидкости возникает колебательный процесс: чередование повышения и понижения давления. Когда текущему по трубопроводу со скоростью 
потоку резко преграждается путь (задвижка, кран), то жидкость по всему трубопроводу остановится не сразу. В слоях следующих друг за другом, образуется область повышенного давления, которая в виде ударной волны отразится от преграды со скоростью 
в направлении, обратном движению жидкости. Таким образом, меняется направление движения ударной волны несколько раз, пока процесс не прекратится из-за вязкости жидкости.В результате выбивание прокладок, разрушение трубопровода, насосов, и т.д.
Скачок давления
р - плотность жидкости;
- скорость потока;
- скорость распространения ударной волны, которая близко обычно к скорости распространения звука в данной жидкости.
при гидравлическом ударе достигает значения десятков и даже сотни кгс/см2.
Для предотвращения и ослабления гидравлического удара, устанавливают запорные устройства, которые постепенно преграждают путь движущемуся потоку.
Применение влажного насыщенного пара не желательно, так как при его перемещении по паропроводам возможны гидравлические удары (резкие толчки внутри труб) влаги, скапливающейся в арматуре, на закруглениях и в пониженных местах паропроводов, а также в паровых насосах.
Очень опасно резкое снижение давления в паровом котле до атмосферного, которое может произойти в результате аварийного нарушения прочности котла. Так как температура воды до такого изменения давления была выше 100°С,а температура кипения при атмосферном давлении равна 100°С, то избыточное количество тепла расходуется на парообразование, которое происходит мгновенно. Количество пара резко возрастает, что приводит к мгновенному повышению давления в котле и к серьезным разрушениям. Чем больше объем воды в котле и выше ее температура, тем значительнее последствия таких разрушений.
Действия операторов при возникновении ударов.
1) Запорную арматуру на трубопроводах и оборудовании закрывают плавно
2) Перед подачей пара в паропровод необходимо его прогреть, продуть (т.е. открыть дренажи на паропроводе, подать немного в паропровод и удалить холодный конденсат через дренажи канализацию).
3) Перед включением водогрейного котла открыть задвижку на входе и выходе воды ,убедится в наличии циркуляции через котел
4) Не допускать повышения температуры воды в теплообменнике выше допускаемой
5) Центробежный насос следует включать с закрытой задвижкой на выходе (открытой на входе).
6) При возникновении гидроударов отключить оборудование, сообщить ответственному лицу.
ТЕМА №2
Похожие статьи:
poznayka.org
Защита систем теплоснабжения при гидравлическом ударе
Защита систем теплоснабжения при гидравлическом ударе
Гидравлическим ударом называется явление, возникающее в трубопроводе при быстром изменении скорости движения жидкости. Гидравлический удар характеризуется мгновенными повышениями и понижениями давления, которые могут привести к разрушению трубопровода. Вероятность возникновения гидравлических ударов возрастает с увеличением мощности теплоисточников, увеличением диаметров и длины тепловых сетей, оснащения сети регуляторами, клапанами и задвижками.
Причинами возникновения гидравлических ударов являются: внезапный останов насосов на теплоисточнике или насосной станции при прекращении подачи электроэнергии; внезапное включение насосов; вскипание теплоносителя в котле в случае снижения расхода теплоносителя и последующей конденсации; быстрое закрытие регулирующих клапанов и задвижек на теплоисточнике, насосных станциях и тепловой сети.
Защита от гидравлических ударов может быть осуществлена за счет применения ряда специальных устройств.
На насосных станциях может быть рекомендовано устройство противоударной перемычки между обратным и подающим трубопроводами с установкой на ней обратного клапана (рис. 1). При внезапной остановке насосов, когда давление в обратном трубопроводе превышает давление в подающем, открывается обратный клапан на противоударной перемычке, что приводит к выравниванию давлений в трубопроводах и затуханию ударной волны.
В котельных для предотвращения гидравлического удара используются гидрозатворы, подключаемые к обратному коллектору, Гидрозатвор представляет собой установленную вертикально "трубу в трубе" высотой примерно на 3 м больше напора в обратном коллекторе. Внутренняя труба гидрозатвора врезана в обратный коллектор тепловой сети, внешняя - служит для приема выброса теплоносителя при срабатывании гидрозатвора и подключается либо к приемной емкости, либо к системе канализации.
Рис. 1. Схема устройства противоударной перемычки:
1 - насос; 2 - противоударная перемычка; 3 - обратный клапан; 4 - тепловая сеть; 5 - потребители тепла
К системе обеспечения надежности и защиты относятся и защитно-регулирующие клапаны (ЗРК) РК-1 с регуляторами типа РД-3а трехсильфонной сборки и импульсными клапанами ИК-25 для аварийного отключения котельной от системы. Кроме того, ЗРК укомплектованы регуляторами РД-3а односильфонной сборки, что позволяет регулировать давление сетевой воды в подающей и обратной магистралях (рис. 2). В системе применена гидравлическая автоматика, работа которой не зависит от наличия электроэнергии. При отключении электроэнергии и внезапной остановке насосов повышается давление перед насосом, что приводит к срабатыванию импульсного клапана ИК, в результате регуляторы РК-1 закрываются, отсекая оборудование котельной. Гидравлический удар гасится в результате срабатывания гидрозатвора. Комбинация защит "Гидрозатвор-ЗРК" обеспечивает защиту оборудования котельной, тепловой сети и систем отопления.
Рис. 2. Схема установки защитных устройств:
1 - насос; 2 - регулятор РД-3а; 3 - котел; 4 - импульсный клапан ИК-25; 5 - клапан РК-1; 6 - гидрозатвор; 7 - потребители тепла
В качестве быстродействующих сбросных устройств для систем теплоснабжения могут использоваться: гидрозатвор, сбросной клапан конструкции СКВ ВТИ, разрывные выпуклые мембраны, разрывные плоские мембраны, сбросной клапан конструкции "Союзтехэнерго".
При давлении в обратной магистрали в пределах 0,1-0,25 МПа наиболее целесообразно устанавливать гидрозатвор. При давлении в обратной магистрали более 0,25 МПа в сетевых насосах с электродвигателем, имеющими маховый момент более 150 кг x м2 (например насосы типа СЭ2500-180, 20Д-6 и др.), возможна установка сбросного клапана. При давлении в обратной магистрали более 0,25 МПа для сетевых насосов с электродвигателями, имеющими маховый момент менее 150 кг x м2, наиболее целесообразна установка мембранных предохранительных устройств, имеющих время срабатывания примерно 0,05 с.
Просмотров статьи: 13388 с 25.08.2009Ознакомиться с изданиями из категории «Энергоснабжение»
www.steps.ru
Инструкция по устройству и эксплуатации котла СРК
11.9.4. При повышении температуры подшипников вентиляторов и дымососов выше нормальной, проверить уровень масла в картере подшипника по маслоуказательному стеклу, долить при необходимости. Для осмотра и замены смазки во встроенных подшипниках электродвигателя с разрешения НСЭС, необходимо снизить нагрузку, остановить агрегат, вскрыть подшипники. При этом должны соблюдаться ПТБ, предусмотренные при обслуживании и ремонте вращающихся механизмов.
11.9.5. При появлении сильной вибрации, стуков и задеваний и при нагреве подшипников выше 65оС дымосос или вентилятор необходимо немедленно остановить и доложить о случившемся НСЭС.
11.9.6. При аварийном отключении одного из дымососов максимально загрузить второй дымосос до допустимой токовой величины (красной черты), снизить, в пределах возможного, подачу дутьевого воздуха и расход черного щелока, обеспечивая полное горение топлива. Закрыть направляющий аппарат неработающего дымососа.
Нужно срочно выяснить и устранить причину ненормальной работы дымососа и подготовить отключенный дымосос к пуску.
11.9.7. При отключении второго дымососа СРК должен быть немедленно остановлен.
11.9.8. При аварийном останове всех дутьевых вентиляторов СРК должен быть немедленно остановлен.
11.9.9. При аварийном останове одного из дутьевых вентиляторов при работе на щелоке СРК должен быть переведен на сжигание мазута.
11.10. Вибрация и гидравлические удары в котле и трубопроводах.
11.10.1. Гидравлические удары в котле и трубопроводах могут привести к серьезным повреждениям оборудования, поэтому обслуживающий персонал должен хорошо знать причины их возникновения и не допускать их.
11.10.2. Гидравлические удары в барабане и соединительных трубопроводах могут появляться:
· вследствие образования «паровых мешков» в соединительных трубах от экономайзера к барабану при резком включении подачи питательной воды после перерыва в питании котла водой;
· при быстром заполнении холодного котла водой с температурой выше 90оС.
11.10.3. Вибрация питательных трубопроводов может возникнуть:
· при неудовлетворительном креплении трубопроводов;
· в результате образования воздушных «пробок» при заполнении труб водой без выпуска воздуха из верхних точек экономайзера котла.
11.10.4. Удары в паропроводе могут возникнуть:
· при недостаточном прогреве паропровода;
· вследствие недостаточного дренирования паропровода перед его включением;
· при перепитке котла и попадании в паропровод влажного пара и воды;
· при вспенивании котловой воды в барабане котла.
Гидравлические удары в паропроводе могут вызывать серьезные разрушения вплоть до разрыва паропровода или вывода из строя турбин.
11.10.5. При появлении гидравлических ударов в главном паропроводе, необходимо немедленно открыть продувки пароперегревателя и дренажи паропровода. Проверить уровень воды в барабане котла и температуру перегретого пара.
При разрыве главного паропровода или образовании в нем трещин, следует аварийно остановить котел, отключить котел и поврежденный участок главного паропровода от паровой магистрали.
11.11. Хлопки и взрывы в топке.
11.11.1. Хлопки и взрывы в топке могут быть:
· из-за плохой вентиляции топки и газовоздушного тракта котла перед растопкой;
· из-за неправильного сжигания мазута;
· из-за подачи топку черного щелока слабой концентрации менее 55% а.с.в.;
· из-за попадания воды в плав.
Вода в плав может попасть при разрыве экранной трубы или защитного фестона, а также при образовании свищей на летках плава.
11.11.2. Для предупреждения хлопков и взрывов в топке необходимо:
· поддерживать в чистоте внутренние поверхности экранов и фестона путем соблюдения водно-химического режима, периодических промывок и осмотров;
· использовать только тарированные мазутные форсунки, перед розжигом первой мазутной форсунки провентилировать топку в течение 10 -15 мин;
· строго следить за концентрацией черного щелока, не допуская подачу в топку черного щелока с содержанием сухих веществ менее 55%.
vunivere.ru
Причины возникновения гидравлических ударов - Справочник химика 21
При внезапном изменении скорости движения воды в трубопроводе наблюдается явление гидравлического удара. Основные причины возникновения удара быстрое закрывание обратного клапана ввиду внезапного прекращения работы насосов при перерыве в подаче тока быстрое закрывание задвижек в насосной станции и на водоводах разрыв водяного столба в водоводе в результате накопления воздуха и последующего соударения разорвавшихся частей. [c.889] Кавитационная эрозия наблюдается при эксплуатации гидротурбин, гребных винтов, насосов, клапанов, запорных устройств в трубопроводах. Она обусловлена нестационарностью потока жидкости, обтекающей твердое тело. Кавитация — это процесс образования и исчезновения пузырьков в жидкости. Исчезновение пузырьков сопровождается гидравлическим ударом, который и является причиной кавитационной эрозии. Возникновение пузырьков происходит в области низкого давления, а исчезновение — в области высокого давления. Таким образом, область кавитационного разрушения часто бывает значительно удалена от зоны возникновения пузырьков. [c.140]К возникновению гидравлического удара могут приводить различные причины быстрое закрывание или открывание запорных или регулирующих устройств, внезапная остановка насоса, выпуск воздуха через гидранты на оросительной сети при заполнении трубопроводов водой, пуск насоса при открытом затворе на нагнетательной линии, внезапном перекрытии гидротурбины при сбросе нагрузки гидростанции и т.д. [c.63]
Гидравлический удар чаще всего возникает вследствие быстрого закрытия или открытия крана или иного устройства управления потоком. Однако могут быть и другие причины его возникновения. [c.156]
Причины возникновения гидравлических ударов [c.68]
Частой причиной возникновения гидравлических ударов является закрытие соленоидного клапана, установленного на трубке. Неожиданная остановка потока вызывает аномальное повышение давления, и образовавшаяся таким образом волна давления пробегает по трубам вперед и назад на очень высокой скорости в промежутке между местом блокировки и местом выхода (например, в коллекторе большого диаметра). Ударная волна расширяется и сжимается вдоль труб с большой вероятностью их разрыва, или поломки клапанов или теплообменников других компонентов установки. [c.175]
Падение температуры, вызываемое расширением воздуха в дроссельном вентиле, меньше падения температуры в результате адиабатического расширения воздуха в детандере при одинаковом в обоих случаях перепаде давлений. Однако из-за возможности возникновения гидравлических ударов в цилиндре поршневого детандера и опасности эрозии лопаток турбодетандера ПОД действием капель сжиженного газа стремятся не охлаждать зоз дух в этих .машинах до точки р Осы. По этой причине снижение температуры в результате адиабатического расширения воздуха необходимо использовать для охлаждения и сжижения другого газового потока, находящегося под давлением. [c.395]
Ответственный руководитель работ при получении сообщений о гидравлических ударах должен уменьшить подачу пара на прогрев вплоть до полного прекращения прогрева. Возобновление прогрева разрешается только после выявления и устранения причин, вызвавших гидравлические удары в паропроводе. Возобновлять прогрев паропровода до выявления и устранения причин возникновения ударов запрещается. [c.455]
Конструкционные причины отказов определяются конструкцией арматуры. Недостаточно обоснованная компоновка изделия, наличие далеко выступающих элементов, незащищенных от внешних воздействий, хрупкость материалов, недостаточные прочность и жесткость способствуют увеличению числа отказов. Доступность конструкции осмотру и ремонту способствует лучшему техническому обслуживанию., своевременному и быстрому выполнению ремонтов, что также оказывает влияние на повышение надежности. Так, применение сигнализаторов протечки агрессивной среды через сальник, сильфон или прокладку корпуса, наличие указателей положения затвора создают благоприятные условия для безопасной работы и, следовательно, повышают надежность арматуры. Применение таких защитных средств, как предохранительные плавкие вставки, биметаллические или магнитные ограничители тока, ограничители крутящего момента, обеспечивает свойства конструкции, благодаря которым возникновение критических условий не приводит к длительному полному отказу, последний приобретает временный характер, а продолжительность его определяется только временем, необходимым для устранения возникшей неисправности последствия отказа при этом менее значительны. К таким же средствам относится, например, применение обводов при больших диаметрах проходов в вентилях и задвижках. Хотя обвод включается параллельно основной линии, он не может рассматриваться как элемент резервирования, поскольку его пропускная способность во много раз меньше, чем у основной линии, а назначение— улучшить условия управления арматурой и уменьшить возможность возникновения гидравлического удара при открывании или закрывании запорного органа. С целью повышения надежности арматуры желательно (по возможности).снижать количество деталей в конструкции, упрощать их форму, уменьшать число сопряжений, узлов и сборок. [c.94]
Основная причина при возникновении разрушения клапанов (как всасывания, так и нагнетания) заключается в гидравлическом ударе, который от магистрали всасывания доходит до цилиндров компрессора. [c.103]
В некоторых случаях режим работы насоса в установке может быть неустойчивым при воздействии малых отклонений, вызванных случайными причинами. Явление неустойчивой работы, когда подача насоса резко колеблется от нулевого значения до максимального, значительно меняется напор, наблюдаются гидравлические удары, шум и вибрация всей установки, носит название помпажа. Рассмотрим кратко возможность возникновения неустойчивости работы для случая, изображенного на рис. 2.10. Характеристика насоса имеет в области малых подач возрастающую ветвь, так что кривая потребных напоров пересекает ее в двух точках. При работе на режиме 1 случайное изменение расхода на iQ в трубопроводе приведе г в случае его уменьшения к уменьшению напора насоса по отношению к потребному напору, поэтому возмущение будет расти, уменьшая значение расхода. В случае же случайного возрастания расхода напор будет больше потребного напора. Таким образом, область подач левее экстремальной точки на рис,2,10 можно характеризовать как зону неустойчивого равновесия по режиму. Эта область количественно описывается условием [c.64]
По-видимому, не исключена и обратная возможность в результате динамического воздействия газовых струй (местные гидравлические удары при выходе газа из отверстий решетки и т. п.) происходят локальные уплотнения слоя (т. е. образование агрегатов частиц), что неминуемо вызывает местные разрежения слоя в других его зонах. Иными словами, образование агрегатов может являться одной из причин возникновения газовых пузырей. [c.32]
Основным фактором, ухудшающим работу как динамических, так и объемных насосов, является кавитация, т. е. возникновение в жидкости газовых пузырьков — каверн при уменьшении давления ниже упругости паров и дальнейшее их смыкание (конденсация) после попадания в область высокого давления. В районе смыкания пузырька происходит сильный гидравлический удар. При возникновении кавитации уменьшается подача, напор и кпд насоса, а при сильно развитой кавитации происходит срыв режима работы насоса. Кроме того, кавитация является основной причиной разрушения деталей насосов, регулирующих и запорных вентилей, а также других элементов системы, в которых вследствие гидравлических сопротивлений создается опасность резкого повышения давления. Отрицательное влияние кавитации состоит также в усилении шума и в возникновении вибрации насоса, вызывающей нарушение герметичности соединений трубопроводов и утечки сжиженных газов. [c.275]
Гидравлическая нагрузка колонки не должна превышать предельного значения при данной температуре исходной воды. В противном случае может начаться сильная вибрация колонки и связанных с ней трубопроводов, а в отдельных случаях (при низких температурах исходной воды) и гидравлические удары. Основная причина, ограничивающая производительность колонки независимо от ее конструкции, — периодическое возникновение под действием парового потока обратного движения воды. [c.73]
Кавитацией называют явление образования и последующего разрушения парогазовых пузырьков (пустот) в движущейся жидкости (воде, масле). При возникновении в воде зон с пониженным давлением в них образуются вакуумные парогазовые пузырьки. Причинами местного понижения давления могут быть резкое изменение направления или скорости потока воды, срыва потока или вибрация стенок блока или втулок цилиндров. При попадании в зону повышенного давления пузырьки разрушаются и происходит микро-гидравлический удар. При этом напряжения на поверхности деталей в зоне кавитации достигают 200—420 МПа. Это приводит к разрыхлению металла за счет циклической пластической деформации и выкрашиванию частиц. Кавитационным повреждениям с образова- [c.9]
Усилия, возникаюш ие в трубопроводах при нагреве, гидравлических ударах и пр., окончательно определяются значительно позже стадии проектирования аппарата. Направление их действия зависит от конфигурации трубопровода, а величина — от диаметра, толщины стенки трубы и температуры продукта. В горячих трубопроводах большого диаметра такие усилия могут достигнуть больших величин и служить причиной аварии. Возможность их возникновения, приближенная величина и направление действия должны быть учтены при проектировании аппарата. [c.38]
В случае отрицательного гидравлического удара волна пониженного давления, проходящая через насос, уменьшает давление на входе в него, что может стать причиной возникновения кавитации. При подходе волпы повышенного давления, мгновенно разрушающей пузырьки пара, происходят очень сильные удары, так же как в процессе кавитации. Процесс распространения волн давления при этом усложняется образованием заполненных паром пузырьков. Кавитация и разрыв сплошности жидкости при гидравлическом ударе могут иметь место и в напорном трубопроводе, если он расположен так, что в некоторых его местах волна разрежения снижает абсолютное давление типа критического давления. Решения для таких систем приводятся в литературе [41], однако они не проверены экспериментально. [c.182]
Паропроводы значительной длины прогревают участками. Прогрев паропровода начинают через байпас у головной задвижки, который открывают медленно и плавно. При сильных гидравлических ударах подачу пара в магистраль необходимо немедленно уменьшить или полностью прекратить до выяснения причины их возникновения. При обнаружении во время прогрева паропровода мелких дефектов (парение во фланцевых соединениях или сальниках, небольшие свищи в сварных стыках, заедание подвижных опор) подачу пара продолжают, а замеченные дефекты устраняют после пробного пуска. [c.230]
Аналогичные явления при работе гидрантов описаны в зарубежной литературе. В частности, в США пожарные гидранты вызывают гидравлические удары в результате так называемого прыганья и хлопанья клапана (затвора) гидранта [5.9, 9.13]. Американские специалисты объясняют причину возникновения этого явления изношенностью деталей гидранта. [c.354]
Обследование места аварий показало, что гидранты и пожарные колонки были исправными. Эксперты высказывали ряд возможных причин возникновения этих явлений некоторые полагали, что гидравлический удар возникал в результате движения скопившегося в водопроводной сети воздуха, который в момент открывания гидранта выходил наружу вместе с водой, образуя пульсацию потока высказывалось также мнение, что разрушение труб происходило в результате значительного повышения напора от вибрации свободно закрепленного затвора гидранта. При этом возникновение вибрации представлялось таким образом, что перед открыванием пожарной колонки гидрант заполнен водой, но движение через него не происходит и затвор гидранта занимает под действием своей массы крайнее нижнее положение, при котором имеется люфт. В момент открывания колонки или включения пожарного автонасоса сила лобового сопротивления, вызванная движением воды и действующая на затвор снизу в направлении потока, при определенной его скорости поднимает затвор кверху. [c.364]
Работа компрессора влажным ходом не рекомендуется по следующим причинам частицы жидкости, попадая на нагретые стенки цилиндра, охлаждают металл, что приводит к большим колебаниям температур, возникновению термических напряжений и преждевременному износу деталей клапанов, крышек, клапанных досок и пр. При влажном ходе компрессора в цилиндре может накапливаться жидкость, в результате чего появляются гидравлические удары и может произойти авария. [c.62]
Гидравлические или водяные удары могут быть причиной серьезных аварий компрессора. Возникновение их обусловлено тем, что попавшая по какой-либо причине в цилиндр [c.145]
В нашей работе впервые определены возможные причины возникновения гидравлических ударов при работе пожарного оборудования и выявлены гидравлические закономерности для обоснований разработки мероприятий по защите систем пожарного водоснабжения от недопустимого повышения давления при гидравлическом ударе. Фактический материал, полученный в резу. хьтате этих исследований, дал возможность разработать также практические мероприятия для устранения гидравлических ударов. [c.345]
Значительные периодические повышения давления в водопроводе наблюдаются при неизменном живом сечении (затвор неподвижен). В связи с этим автором была высказана гипотеза о том, что причиной возникновения гидравлического удара является мгновенное и периодическое изменение пропускной способности затвора гидранта, которое создается кавитацией, возникающей за плохо обтекаемым затво- [c.354]
Насосно-аккумуляторные установки с грузовым аккумулятором широко применяются в резиновой промышленности из-за простоты устройства и обслуживания. Основной недост.аток грузовых аккумуляторов состоит в том, что они могут служить причиной возникновения сильных гидравлических ударов в сети. [c.492]
Гидравлический удар при неустойчивой работе гидрантов, выаы ваемой кавитацией в затворе. В литературе описаны гидравличе ские удары, возникающие в результате изменения скорости потока в трубах при быстром закрывании затворов и выключении насосов. Однако в практике известны более опасные повышения давления, которые возникают при очень медленном дросселировании потока затвором гидранта. Когда затвор приближается к седлу, образуя узкую кольцевзгю щель для прохода воды, в ней возникают ясно выраженный прерывистой треск кавитационного характера и пульсация давления в водопроводной сети . Обследование места аварий показывало, что гидранты и пожарные колонки были исправными. Эксперты высказывали ряд возможных причин возникновения этих явлений некоторые полагали, что гидравлический удар возникал в результате движения скопившегося в водопроводной сети воздуха, который в момент открывания гидранта выходил наружу вместе с водой, образуя пульсацию потока высказывалось также мнение, что разрушение труб происходило в результате значительного по-вьгахения напора от вибрации свободно закрепленного затвора гидранта. При этом возникновение вибрации представлялось таким образом, что перед открыванием пожарной колонки гидрант заполнен водой, но движение через него не происходит и затвор гидранта занимает под действием своей массы крайнее нижнее положение, при [c.353]
Явление кавитации (от avitas — пустота) представляет собой возникновение в потоке жидкости парогазовых пузырьков, где давление снижается до давления паров жидкости при соответствующей температуре, и последующее сокращение этих пузырьков при перемещении их в зону повышенного давления. Кавитационное разрушение металла вызывается гидравлическими импульсами ударного характера, которые возникают при быстром сокращении парогазовых пузырьков, попадающих в область более высоких давлений. Результаты работ, выполненных в этой области [15, 58, 61], показывают, что механизм кавитационного разрушения очень сложен и до настоящего времени полностью не изучен. Имеется и другое представление о механизме кавитационного разрушения [32], по которому материал на микроучастках поверхности в момент захлопывания кавитационных пузырьков работает не на удар, а на отрыв. Полагают, что в данном случае причиной гидроэрозии являются высокочастотные импульсы микрообъемов жидкости отрывного характера. [c.6]
chem21.info
Гидравлические удары - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3
Гидравлические удары
Cтраница 3
Гидравлические удары могут быть только на трубопроводах, по которым перекачивают жидкие продукты. Предотвращаются они тщательным соблюдением соответствующих правил технической эксплуатации. [31]
Гидравлические удары при эксплуатации магистрального трубопровода получаются в результате кратковременного закрытия линейной задвижки, а также при изменениях режима перекачки, когда движущийся столб жидкости сталкивается - с столбом жидкости, покоящейся или движущейся с замедленной скоростью. Гидравлический удар выражается во мгновенном повышении давления в пункте удара и в передвижении пика давления по трубопроводу со скоростью порядка 1 км в секунду. Величина броска давления при гидравлическом ударе зависит от скорости перекачки жидкости и от диаметра трубопровода. Она может быть подсчитана по формулам Жуков-ского и других советских ученых, приведенным в книгах по гидравлике. Однако внезапность этой нагрузки может привести к аварии в ( результате разрыва трубопровода по продольному сечению или по слабому стыку. [32]
Гидравлические удары могут быть только на трубопроводах, по которым перекачивают жидкие продукты. Предотвращаются они тщательным соблюдением соответствующих правил технической эксплуатации. [33]
Гидравлические удары в трубопроводах верхней циркуляции происходят иэ-за сжатия паров и газов под действием более высокого давления и уноса их средой из питателя высокого давления в трубопроводы. Эти явления усиливаются при использовании древесины с высоким содержанием летучих веществ, например, южноамериканской сосны. Поэтому необходимо обеспечить хороший отвод паров и газов из пропарочной цистерны. [34]
Гидравлические удары вызываются также падением давления в варочном котле вследствие уменьшения напора, создаваемого насосом высокого давления. Для надежной работы системы верхней циркуляции должен обеспечиваться необходимый расход циркулирующего щелока, в противном случае происходит снижение производительности установки. Чаще всего уменьшение количества циркулирующего щелока обусловливается образованием пробки в трубопроводе или забиванием сита. Для устранения опасности забивания труб и сит щепой необходима электроблокировка, которая при значительном уменьшении расхода щелока ( примерно на две трети от нормального) должна останавливать питатель высокого давления и все вышерасположенные агрегаты с выключением подачи щепы. [35]
Гидравлические удары в котле являются следствием парообразования в секциях или попадания в них воздуха. Если в секциях чугунного котла образовался пар, он заполняет верхнюю их часть. При подпитке котла или в результате циркуляции воды пар быстро конденсируется и образуется разреженное пространство, куда устремляется вода, создавая сильные удары и хлопки. Гидравлические удары возможны и при попадании воздуха в котел или систему. Образовавшаяся воздушная пробка может периодически выдавливаться водой из одного места в другое, также создавая сильные удары. Пробки ликвидируют, продувая котел через воздушные краны. [36]
Гидравлические удары в деаэраторной колонке появляются в результате неравномерного поступления воды в колонку и периодического заполнения паром трубопровода, подводящего к ней воду. [37]
Гидравлические удары при нормальном открывании гидрантов возникают в процессе заполнения внутренней полости гидранта водой. Продолжительность заполнения гидранта зависит от напора в водопроводной сети и объема внутренней полости гидранта и колонки. [39]
Гидравлические удары, при нормальном открывании гидрантов возникают в процессе заполнения внутренней полости гидранта водой. Продолжительность заполнения гидранта зависит от напора в водопроводной сети и объема внутренней полости гидранта и колонки. [41]
Гидравлические удары возникают в результате резкого торможения движущегося потока жидкости или газа в трубопроводных линиях чаще всего при быстром закрывании или открывании вентилей, кранов и другой запорной арматуры, при внезапном изменении направления движения потока. Вследствие этого в линиях резко повышается или понижается давление в виде динамически нарастающих нагрузок, которые могут вызвать в стенках аппарата появление опасных внутренних напряжений. [42]
Гидравлические удары могут возникать в газовых линиях, когда в качестве насосов используются компрессоры, а также в самих компрессорах, если в их цилиндры по какой-либо причине попадают жидкости. А так как жидкости практически несжимаемы, то на цикле сжатия в компрессоре может развиваться опасное давление, которое чаще всего приводит к повреждению компрессора. [43]
Гидравлические удары в водоводах вызываются быстрым изменением скорости движения жидкости ( вследствие изменения степени закрытия затвора, а также включения и выключения из работы насосов) и сопровождаются большим повышением давления. Мероприятия, ограничивающие это повышение давления, принимаются на основании расчетов гидравлического удара с учетом условий работы данного водовода. [45]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Гидравлический удар может также возникнуть при быстром закрытии регулирующих клапанов на насосных и дроссельных подстанциях, вызвавшем резкое изменение скорости воды в сети
Карагандинский государственный технический университет
Кафедра энергетики
КУРСОВАЯ
РАБОТА
по дисциплине«Гидравлический расчет тепловых сетей»
Тема:Гидравлический удар в тепловых сетях
Принял:
Кызыров К.Б.
(оценка)(фамилия, инициалы)
(подпись) (дата)
Члены комиссии:Выполнил:
Иззатова Х.Б.
(подпись, фамилия, и.о.)(фамилия, инициалы)
(подпись, фамилия, и.о.)(Шифр зач книжки)
Караганда 2012 г.
Содержание
Введение………………………………………………………………………….3
1 Описание явления гидравлического удара………………………………….4
1.1 Фазы развития гидроудара…………………………………………………...4
1.2 Факторы, влияющие на силу гидроудара…………………………………....7
2 Особенности явления гидравлического удара ……………………………..8
2.1 Высокая скорость процесса…………………………………………………..8
2.2 Условия отрыва жидкости. Сильные и слабые гидроудары……………….8
2.3 Повторные циклы……………………………………………………………..9
2.4 Значение размера трубы…………………………………………………….11
3 Расчет параметров гидравлического удара ...............................................13
3.1 Расчёт повышения давления при гидроударе. Формула Жуковского……13
3.2 Расчёт длительности стадий сжатия и расширения у заглушки………….14
3.3 Длительность стадии сжатия………………………………………………..14
3.4 Длительность стадии расширения………………………………………….14
3.5 Расчёт длительности стадий сжатия и расширения в произвольном месте трубы……………………………………………………………………………...15
3.6 Расчёт ускоряющегося потока………………………………………………16
3.7 Ускорение жидкости………………………………………………………..17
3.8 Расчёт скорости заполняющего трубу потока для сверхтекучей жидкости…………………………………………………………………………19
3.9 Расчёт скорости заполняющего трубу потока с учётом гидравлического трения…………………………………………………………………………….21
4 Особые случаи………………………………………………………………..24
4.1 Гидроудар в частично заполненной трубе…………………………………24
4.2 Гидроудар в частично заполненной горизонтальной трубе………………25
4.3 Гидроудар в частично заполненной вертикальной трубе…………………26
4.4 Гидроудар в результате столкновения потоков……………………………29
4.5 Гидроудар с утечками (неполный гидроудар)……………………………..29
4.6 Гидроудар с боковой утечкой………………………………………………30
4.7 Гидроудар с торцевой утечкой……………………………………………...33
4.8 Расчёт гидроудара с утечкой………………………………………………..35
4.9 Гидроудар с большими утечками…………………………………………..36
5 О сверхъединичности гидроударов…………………………………………..38
6 Методы предотвращения гидравлического удара…………………………...40
6.1 Гаситель колебаний давления………………………………………………43
Заключение………………………………………………………………………44
Список использованной литературы………………………………………….45
Введение
Гидравлическим ударом называется волновой процесс, возникающий в капельной жидкости при быстром изменении её скорости.
В трубопроводах этот процесс сопровождается мгновенными местными повышениями и понижаемыми давлениями, которые могут значительно выходить за пределы, имеющие место при стабильном режиме.
В современных водяных тепловых сетях вероятность возникновения гидравлических ударов в последние годы существенно возросла в связи с увеличение единичной тепловой мощности теплоисточников ( ТЭЦ и в районных котельных), вводом в работу длинных теплопроводов большого диаметра и мощных насосных подстанций с большим количеством регулирующих приборов, клапанов и задвижек, а также включение в систему теплоснабжения в пиковых водогрейных котлов [1].
При отказе какого – либо элемента такой системы, например при внезапной остановке насосов на станции или подстанциях, может произойти резкое изменение скорости воды в сети, сопровождающееся гидравлическим ударом.
Опасность возникновения гидравлического удара возрастает при включении в систему водогрейных котлов. В этом случае внезапное изменение расхода воды через котел может привести к резкому повышению температуры воды в котле, а затем к её вскипанию в сети и последующей конденсации образовавшихся паровых пузырей в потоке воды более низкой температуры, сопровождающейся гидравлическим ударом.
Гидравлический удар может также возникнуть при быстром закрытии регулирующих клапанов на насосных и дроссельных подстанциях, вызвавшем резкое изменение скорости воды в сети.
Волны гидравлического удара распространяются по системе со скоростью звука в воде около 1000 м/с и могут многократно повторяться, пока энергия удара не израсходуется на работу сил трения и деформацию трубопроводов или не будет погашена в специальных устройствах, ограничивающих распространение гидравлического удара ( воздушные колпаки, резервуары, и другие устройства). Наибольшую амплитуду изменения давления имеет обычно первая волна удара, которая поэтому является наиболее опасной.
megaobuchalka.ru
