A vízkalapács szakadási meghibásodása a szelep hirtelen záródása, a szivattyú vészleállítása vagy a szállítócsővezetékben bekövetkező gyors áramlás{0}}leállása miatt keletkező pillanatnyi nyomáslökésekre vonatkozik. Az éles nyomáshullám nagy sebességgel üti a belső PFA bélést, azonnali koncentrált feszültséget hozva létre, amely megreped vagy elszakítja a fluoroplasztikus bélést. A korrozív közeg behatol a törési résen, és elválasztja a bélést az acél szubsztrátumtól, végül a bélés töredezését és az alapcső behatolási szivárgását váltja ki. Ez a meghibásodás egy tipikus pillanatnyi ütési károsodás, amelyet hidraulikus tranziens sokk okoz, főleg a szivattyú kimeneti csővezetékein, a gyorsan-záró szelepek elülső szakaszain és a hirtelen áramlási leállásra hajlamos elágazó csővezetékeken.
1. Vízkalapács ütési megsemmisítési mechanizmus
Ha a folyadék áramlását hirtelen blokkolják egy túlnyomásos csővezetékben, a közeg kinetikus energiája azonnal ultra-nagy tranziens nyomássá alakul, és egy vízkalapács nyomáshullámot képez, amely a csőüreg mentén terjed. A PFA-bélés hosszú ideig ellenáll az állandó -állapotú tervezési nyomásnak, de pillanatnyi ütésálló-teherbírása sokkal alacsonyabb, mint az acél alapcsőé. A nyomáshullám impulzusszerűen éri a csőfal bélését, ami az anyagfáradási határt messze meghaladó húzó- és nyírófeszültséget hoz létre. A mikrorepedések először a feszültségkoncentrációs pontokon jelennek meg, majd ismétlődő lökéshullámok hatására behatoló törésekké tágulnak. A megrepedt bélés elveszti szerkezeti integritását, és a folyamatfolyadék beszivárog a kötőfelületbe, hogy a bélést darabokra bontsa. A hosszú távú statikus nyomás okozta kúszásdeformációtól eltérően ezt a károsodást a rövid-időtartamú, ultranagy impulzusterhelés okozza, nem pedig az anyag lassú deformációja.
2. Tipikus pozíciók, amelyek hajlamosak a vízkalapács károsodására
Egyenes csőszakaszok közvetlenül a szivattyú kimenetei mögött, ahol a nyomáslökések a leginkább koncentrálódnak;
Mágnesszelepek és gyors{0}}elzáró golyóscsapok felfelé irányuló csővezeték szakaszai;
Csővezetékek zsákutcái és zárt zsákcsövek, ahol a nyomáshullámok visszaverődnek és egymásra helyezkednek;
Könyök- és pólórészek, ahol az áramlás iránya megváltozik, és a lökéserő felhalmozódik;
Vízszintes csővezeték legalacsonyabb pontjai, ahol a vízkalapács energiáját a gravitáció egymásra helyezi.
3. A sokk meghibásodását gyorsító fő indukáló tényezők
A szelepek hirtelen teljes zárása és a szivattyúk azonnali áramkimaradása fokozatos ürítési eljárások nélkül;
Puffer nyomáscsökkentő alkatrészek, például légkamrák és túlfeszültség-csökkentők hiánya a csővezetéken;
Túlzott közegáramlási sebesség, ami nagyobb kinetikus energiához és erősebb vízkalapács-hatáshoz vezet az áramlás megszakítása során;
Vékony bélésvastagság, nem elegendő puffertartalék az átmeneti nyomáshatások ellen;
Gyakori vészleállítások és véletlen lekapcsolási műveletek, amelyek időszakosan ismétlődő sokkterhelést képeznek.
4. Teljes-Link megelőzési és ellenőrzési technikai intézkedések
① Szereljen fel speciális vízkalapács-levezetőket és légpuffertartályokat a szivattyú kimenetére és a szelep elülső végére
Nyelje el a pillanatnyi nyomáscsúcsokat, hogy alapvetően gyengítse a lökéshullám intenzitását.
② Fogalmazzon meg fokozatos szelepbeállítási és szivattyú lágyleállítási eljárásokat
Tiltsa le az egyszeri-teljes nyitást vagy teljes zárást az áramlási sebesség lassú megváltoztatásához.
③ Optimalizálja a folyamattervezést, hogy a csővezeték áramlási sebességét a -rázkódásvédelem javasolt tartományán belül korlátozza
Csökkentse a szállítóközeg kezdeti kinetikus energiáját.
④ Megfelelően növelje meg a bélés vastagságát{0}}rázkódásveszélyes csővezetékszakaszok esetén
Javítja a bélés azon képességét, hogy ellenálljon az átmeneti nyomáshatásoknak.
⑤ Nyomás valós idejű{0}}figyelő és túlnyomás elleni védelmi rendszer beállítása
A munkakörülmények automatikus beállítása rendellenes nyomásemelkedés esetén.
5. Megelőzési hatások összehasonlító táblázata
表格
| Csővezeték és működési mód | Vízkalapács repedésveszély | Alkalmazási javaslat |
|---|---|---|
| Nincs pufferberendezés + közvetlen vészleállítás + ultra-nagy áramlási sebesség | Bélés megrepedése és szakadása néhány -levágási művelet után | Adjon hozzá túlfeszültség-csökkentő eszközöket, és tekintse át a{0}}helyszíni működési szabályzatot |
| Nyomáscsökkentő pufferrel + szabványos lassú kapcsoló működés + áramlási határ | Hatékonyan kiküszöböli az átmeneti nyomássokkot és a béléstörés kockázatát | Szabványos elrendezési specifikáció nyomástartó-PFA-bélésű folyamatcsővezetékekhez |
| Több-fokozatú lengéscsillapító szerkezet + automatikus reteszvédelem + rendszeres nyomásérzékelés | Rendkívül alacsony impulzusú sebzés rejtett veszélyt rejt | Előnyben részesített séma szakaszosan levágott fűtési csővezeték-rendszerek automatikus vezérléséhez |
Következtetés
A PFA bélés vízkalapács lökéstörésének hibája az áramlás hirtelen megszakítása által generált tranziens túlnyomásból származik, amely impulzusos ütési terhelést okoz, és károsítja a bélés szerkezetét. Az alapvető megelőzési megközelítések közé tartozik a csővezeték nyomáspufferelő berendezéseinek hozzáadása, a működés szabványosítása az áramlás hirtelen megszakításának elkerülése érdekében, a közeg áramlási sebességének korlátozása, a bélés szerkezeti kialakításának megerősítése és a túlnyomás-reteszelés felügyeletének konfigurálása. A csővezeték-tartozékok konfigurációjának teljes folyamatkezelésével-, a helyszíni működési normákkal és az online paraméterek figyelésével elkerülhető a béléstörés és a későbbi aljzatkorróziós szivárgás, amelyet a PFA-val bélelt fűtőcsövek vízkalapács-hatása okoz.
