渣浆泵水锤现象会造成管道损坏和设备损坏,为避免水锤现象的发生可以从优化管道设计、阀门控制、采用水锤消除器等措施进行预防。
一、水锤危害
1.管道损坏
正水锤会使管道内压力急剧升高,可能超过管道的设计压力极限,导致管道破裂、变形。
负水锤会使管道内压力骤然降低,可能导致管道被外部压力压瘪。比如在一些薄壁管道中,当压力突然降低时,管道外部的大气压可能使管道塌陷。
2.设备损坏
水锤产生的冲击力会传递到渣浆泵的叶轮、泵壳等部件,造成叶轮变形、轴弯曲、轴承损坏等。尤其是在渣浆泵的启动和停止过程中,如果水锤现象严重,可能会使叶轮与泵壳发生碰撞,导致叶轮叶片折断、泵壳破裂等严重后果。
水锤还可能对与渣浆泵相连的其他设备,如阀门、电机等造成损坏。阀门可能因承受不住水锤压力而损坏,电机可能因过载而烧毁。
二、预防措施
1.优化管道设计
设置合理的管道坡度:在管道设计时,根据介质的流向设置适当的坡度,使介质能够在重力作用下平稳流动,减少水锤产生的可能性。
避免管道急剧转弯和变径:尽量减少管道的急转弯和突然变径。在管道转弯处采用大曲率半径的弯头,使介质能够平滑过渡;在变径处采用渐变式的变径管,避免流速的突变。这样可以降低水锤产生的风险。
2.阀门操作控制
缓慢开启和关闭阀门:在操作与渣浆泵相连的阀门时,要缓慢进行开启和关闭操作,避免阀门瞬间的大开大合。
安装阀门缓冲装置:在阀门上安装缓冲装置,如液压缓冲器或弹簧缓冲器。这些缓冲装置可以在阀门关闭或开启的过程中,逐渐消耗介质的动能,减轻水锤的冲击。
3.采用水锤消除器
下开式水锤消除器:当管道内发生水锤时,下开式水锤消除器的阀门会迅速打开,将管道内的高压水释放出去,从而降低管道内的压力峰值,避免水锤对管道和设备造成损害。
自动复位式水锤消除器:这种消除器在水锤发生时能够自动打开,释放压力后又能自动复位。它可以根据管道内的压力变化自动进行调节,无需人工干预。在一些自动化程度较高的渣浆泵系统中,自动复位式水锤消除器可以提高系统的安全性和稳定性。