水锤现象
电磁阀关闭造成的水锤
电磁阀关闭造成的水锤水锤是指管道中由于流体的突然阻塞或关闭而引起的压力冲击现象。
在管道系统中，当电磁阀突然关闭时，会产生水锤效应，给管道和设备带来一定的危害。
本文将介绍电磁阀关闭造成的水锤现象、原因以及相应的解决方法。
一、水锤现象水锤是由于流体的突然阻塞或关闭而引起的压力冲击现象。
当电磁阀突然关闭时，流体在管道中的速度会迅速减慢，而流体的动能会转化为压力能。
这时，管道中的流体会发生压力波动，造成管道内部和设备上的压力剧烈变化，甚至产生冲击力，对管道和设备产生损坏。
二、水锤的原因1. 流体惯性作用：当电磁阀关闭时，流体的速度减慢，流体的惯性会使流体继续向前运动，导致压力增加，引起水锤。
2. 压力波传播：当电磁阀关闭时，管道中的流体会产生压力波，这些压力波会在管道中传播，造成压力的剧烈变化，引起水锤。
3. 管道弹性：管道具有一定的弹性，当电磁阀关闭时，管道的变形会产生反弹力，进而引起水锤。
三、水锤的危害1. 管道破裂：水锤会造成管道内部压力剧烈变化，超过管道的承受能力，导致管道破裂。
2. 设备损坏：水锤会对管道系统中的设备产生冲击力，引起设备的损坏，如阀门的破坏、密封件的损坏等。
3. 噪音和震动：水锤会产生剧烈的压力波动和冲击力，引起管道系统的噪音和震动，给周围环境和设备带来不良影响。
四、水锤的解决方法1. 安装缓冲器：在电磁阀关闭处安装缓冲器，能够吸收压力波动，减轻水锤的影响。
2. 调整关闭方式：合理调整电磁阀的关闭方式，采用缓慢关闭或分段关闭的方式，减少水锤的发生。
3. 使用减压阀：在管道中安装减压阀，能够平衡管道内部的压力，减少水锤的产生。
4. 加装阻尼器：在管道中加装阻尼器，能够吸收压力波动，减缓水锤的冲击力。
5. 增加管道刚度：增加管道的刚度，能够减少管道的变形，降低水锤的发生。
电磁阀关闭造成的水锤是管道系统中常见的问题，对管道和设备都会造成一定的危害。
为了避免水锤的发生，我们可以采取一些措施，如安装缓冲器、调整关闭方式、使用减压阀等，以减轻水锤带来的损害。
蒸汽凝液管道出现水锤的原因及处理措施
蒸汽凝液管道出现水锤的原因及处理措施你知道吗？蒸汽凝液管道在运行过程中，偶尔会出现一种“啪啪”作响的现象，听起来就像是管道里发生了小爆炸，简直吓人一跳！这个现象就叫做水锤，也可以叫做“水击”或者“水锤效应”。
哎呀，这可不是电影里的特效，是真的能对管道系统造成大麻烦的。
水锤的出现，可能让管道嘎嘎作响，甚至把管道弄得像变形金刚一样弯曲、破裂，那可是要掉一地眼泪的。
所以今天就来聊聊这个水锤到底是怎么回事，为什么会发生，以及该怎么处理，免得以后再被吓到。
水锤是啥？简单来说，就是蒸汽管道里水气混合，突然产生巨大的冲击力，结果就好像是水在管道里打架，发出“砰砰”的声音。
就像咱们常说的，管道里本来是蒸汽，结果水气一股脑儿地跟着跑，等到水和蒸汽发生“亲密接触”时，蒸汽突然失去动力，水就得跑得快。
这一冲，水锤效应就诞生了。
这种“亲热”会让管道里面的气体和水出现剧烈的压力波动，冲击力大到让管道都颤抖。
这时候，管道要是没有足够的强度，搞不好就直接给你搞个“爆炸现场”！水锤发生的原因，说简单也不简单。
最常见的情况，就是管道里的水或者凝液没来得及完全排出，蒸汽进来了，这时，蒸汽压强一大，水一时半会儿没反应过来，整个系统就会发生突如其来的变化。
再比如，蒸汽冷凝物在管道里积攒太多，没及时排放，导致水在流动时像火箭一样蹿起来，这时产生的冲击力就像海浪一样猛烈。
还有一个原因，就是系统启动或者关闭时，阀门关得太急，或者管道里的蒸汽流速突然变化，水没来得及消失，就碰上来了，这也是引发水锤的一个大元凶。
讲到这里，咱们不禁要问：哎呀，这水锤真的这么严重吗？管道会爆炸什么的，不是开玩笑吧？水锤带来的影响不仅仅是噪音那么简单。
严重了，它不仅会损坏管道，还可能会损坏设备，甚至对生产安全造成威胁。
比如，管道的连接处可能被震松，设备的工作压力突然升高，甚至会导致蒸汽系统失效，造成生产停滞，损失可大了。
所以啊，咱们千万不能掉以轻心，得想办法提前预防和解决。
水锤及调压室—水锤现象和研究水锤的目的
间接水锤的计算比直接水锤复杂得多。 间接水锤是水电站经常发生的水锤现象，也是我们的
主要研究对象。
六、间接水锤的两种类型
第一类：当 ρτ０<1时，最大水锤压力出现在第一相末，称第一 相水锤。 第二类：当 ρτ０ >1时，最大水锤压力出现在第一相以后的某一 相，其特点是最大水锤压力接近极限值ξm，即 ξm ＞ ξ1 ，称为极 限水锤。
五、直接水锤与间接水锤 1、直接水锤
水轮机调节时间Ts≤2L/c，则水库反射波回到阀门之前开度变化
已经结束，阀门处只受开度变化直接引起的水锤波的影响。
H
H
H0
c，g——重力加速度， V０——管道中水流起始平均流速， V——阀门关闭完成后阀门处流速。
五、直接水锤与间接水锤 2、间接水锤
四、水锤特性
① 当突然启闭阀门时，由于启闭时间短、流量变化快，因而水锤压 力往往较大，而且整个变化过程是较快的。
② 由于管壁具有弹性和水体的压缩性，水锤压力将以弹性波的形式 沿管道传播。摩擦阻力的存在造成能量损耗，水锤波将逐渐衰减。
③ 水锤波同其它弹性波一样，在波的传播过程中，在外部条件发生 变化处(即边界处)均要发生波的反射。其反射特性(指反射波的数 值及方向)决定于边界处的物理特性。
项目10 水锤及调压室
1
水锤现象和研究水锤的目的
2
减小水锤压强的措施
3
调压室
项目10 水锤及调压室
10.1 水锤现象和研究水锤的目的
一、水锤现象
概念：在水电站运行过程中，为了适应负荷变化或由于事故原因， 而突然启闭水轮机导叶时，由于水流具有较大的惯性，进入水轮机 的流量迅速改变，流速的突然变化使压力水管、蜗壳及尾水管中的 压力随之变化，这种变化是交替升降的一种波动，如同锤击作用于 管壁，有时还伴随轰轰的响声和振动，这种现象称为水锤。
水锤的产生及有效规避
水锤的产生及有效规避水锤是指管道中流体突然关闭或改变流速时引起的液体压力急剧变化现象。
水锤可以对管道和设备造成严重的破坏，因此需要有效地规避。
1. 水锤的产生原因水锤的产生原因主要有以下几个方面：（1）突然关闭水泵或阀门：当水泵或阀门突然关闭时，管道内的水流速度迅速减小，水动能转化为压力能，导致管道内的压力急剧增加，产生水锤现象。
（2）急剧变化的流速：当水流的流速在管道中发生急剧变化时，例如管道上游突然有大量水流注入或排空，或者由于泵的启停导致流速变化，都会引起水锤现象。
（3）管道中存在气体或蒸汽：当管道中存在气体或蒸汽时，水锤的产生会更加剧烈。
这是因为气体或蒸汽能够压缩和膨胀，当水流速度变化时，气体或蒸汽会压缩或膨胀，产生更大的压力变化。
2. 水锤的危害水锤对管道和设备的危害主要包括以下几个方面：（1）管道破裂和爆裂：水锤会引起管道内的压力剧增，当压力超出管道的承受能力时，会导致管道破裂和爆裂，造成水泄露和水损失。
（2）设备损坏：水锤产生的剧烈压力变化会对管道和设备造成严重的冲击和振动，导致设备的损坏和失效。
特别是对于阀门和泵等设备，水锤会引起设备的运行不稳定和损坏。
（3）噪音和振动：水锤会产生剧烈的水压和颤振，导致管道和设备发出噪音和振动，影响周围环境和设备的正常运行。
3. 水锤的规避方法为了防止水锤的产生和减小其对管道和设备的危害，可以采取以下有效的规避方法：（1）安装减压阀和补偿器：在管道上游和下游安装减压阀和补偿器，能够减少管道内的压力变化，使水流速度变化更加平稳，从而减少水锤的产生。
（2）合理设计管道：在管道设计中，应合理选择管道的直径和材质，控制水流速度和流量的急剧变化，避免突然关闭或开启阀门等操作，减小水锤的产生。
（3）采取缓冲措施：在管道末端安装阻尼器或减振器，能够减缓水锤产生的冲击和振动，保护管道和设备的完整和稳定。
（4）减少气体和蒸汽的存在：对于需要排气的管道，应及时采取排气措施，减少管道中的气体和蒸汽含量，降低水锤的强度。
水锤的产生及有效规避
水锤的产生及有效规避
水锤，是指管路系统在急剧变化的操作过程中，在管道内部的气击波的作用下，管内
压力和流速的瞬间变化引起的压力波传输现象。
水锤的产生不仅会造成管道损坏，同时还
会对系统性能产生不利影响。
因此，为了保证管道系统的安全和稳定运行，必须采取有效
的措施来规避或减缓水锤现象的发生。
水锤的产生原因主要有以下几点：
1. 管道停止运转时，随着阀门的关闭，介质的流动受到突然阻碍而产生水锤。
2. 管道在运行中存在变流情况，如阀门的开启和关闭、管道的节流或堵塞等，都会
产生水锤。
3. 管道维修和清洗时因为管内压力和流速的突然变化，造成气击波的作用而产生水锤。
针对水锤现象，我们可以采取以下措施来有效规避：
1. 加装水气罐：在管道系统中加装一个水气罐，通过水气罐中的水柱和气体起到缓
冲作用，有效地吸收压力波的冲击力，减缓水锤现象的产生。
2. 加装减压阀：在管道系统中加装减压阀，控制管道内部的压力，降低管道内部介
质流速的变化率，从而减轻水锤现象的出现。
3. 改进管道设计：在管道设计中，采用优化的管径和弯头设计、合理的泵站布置和
阀门调整等，降低水文惯量，减轻水锤现象的发生。
综上所述，针对管道系统中水锤现象的产生，我们可以采取上述几点措施来有效规避，从而保障管道系统的安全稳定运行。
水锤 原理
水锤原理
水锤是由于液体的不可压缩性质所引起的一种现象。
当液体管道中的流动速度突然改变时，液体中的流速和压力也会发生相应的改变。
当流速突然减小或者停止时，液体中的动能会迅速转化为压力能，导致管道内压力突然增加。
由于液体的不可压缩性质，这种压力波以横波形式沿着管道传递，形成了水锤现象。
水锤的产生原因主要有两个方面。
首先，当液体管道中的流速突然减小或者停止时，液体中的动能无法迅速消失，导致液体中的压力急剧增加。
其次，由于管道内液体的不可压缩性，液体的体积无法迅速减小，造成液体分子之间的碰撞和撞击，增加了管道内的压力。
水锤的危害主要表现在两个方面。
第一，水锤会导致管道内的压力突然增加，可能会超过管道的承受能力，引发管道破裂或者泄漏。
第二，水锤还会导致管道内的压力波向两侧传播，引起管道的振荡和颤动，甚至引发管道系统的损坏和破坏。
为了避免水锤的发生，可以采取一些措施。
首先，可以在管道中设置减压阀或者减压装置，以平衡管道中的压力，并减少流速的突变。
其次，可以在管道中设置缓冲水箱或者减压缸，用来吸收和平衡液体中的压力波，减小或者消除水锤的影响。
此外，设计管道时应合理考虑流体力学性质，避免尖锐的弯头或者阻塞物，保持流体的平稳流动，减少水锤的发生风险。
综上所述，水锤是由于液体的不可压缩性质所引起的一种现象，
当液体管道中的流速突然改变时，液体中的流速和压力也会发生相应的改变，从而引发压力波的传递和液体管道的振荡。
为防止水锤的发生，应采取相应的措施来平衡管道的压力和流速，以减小水锤的影响。
水锤及防护措施
添加标题
定义：高压管网水锤防护技术是指为防止水锤现象对管网系统造成危害高压管网水锤防护技术也在不断发展，未来将更加注重智能化、自动 化技术的应用，提高防护效果和可靠性。
添加标题
常见防护措施：包括安装止回阀、缓闭止回阀等控制阀门，设置调压池、稳压塔等调压设施，以及采用 压力波动控制技术等。
评估方法：通过对比采取防护措施前后的水锤压力变化情况，分析防护措施的有效性。 评估标准：以水锤压力减小幅度、管道振动幅度等指标作为评估依据。 实例分析：选取典型的水锤防护措施应用案例，对其效果进行具体分析和评估。 结论：根据评估结果，总结水锤防护措施的应用效果，提出改进建议和推广价值。
PART FIVE
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汇报人：
CONTENTS
PART ONE
水锤现象：由于流体压力变化引起的一系列快速的压力波动现象。 产生原因：主要由于流体流速的急剧变化导致。 影响范围：广泛应用于水利、机械、化工等领域。 现象描述：水锤波动的压力变化大，传播速度快，对管路系统产生冲击和破坏。
压力管道中的水流速度发生急剧变化 流体受到阻碍或突然改变流向 管道中存在不稳定的流动状态 管道中存在气体或空气
降低因水锤造成的 水资源浪费，节约 能源，实现可持续 发展。
PART THREE
安装止回阀：防止水锤发生时水流倒流 减小管径：降低水流速度，减少水锤压力 增加管道弹性：吸收部分水锤能量，降低冲击力 安装安全阀：在压力过高时排放部分水，防止水锤发生
安装止回阀：防止水锤发 生时水流倒流
减小管径：降低水流速度， 减少水锤压力
智能化监测技术：利用 传感器和智能算法，实 时监测管道压力、流量 等参数，实现水锤预警 和预防。
预警系统：通过数据分 析，预测可能发生的水 锤情况，及时发出预警 信息，以便采取应对措 施。
水锤现象及解决方案
水锤现象及解决方案水锤现象是指在水管路系统中由于液体的流动速度突然改变引起的压力冲击现象。
当液体流速突然减小或停止时，液体中的动能会迅速转化为压力能，导致管道内的压力急剧升高，造成管道震动和噪音，并且可能导致管道破裂。
造成水锤现象的原因可以有多种，包括关闭快门阀或龙头阀时速度太快，泵站停车时突然切断水泵供水，管道阻塞突然消除等。
解决水锤问题的方法也有多种，下面将介绍一些常见的解决方案。
1.安装减压阀：减压阀是一种可以控制管道内液体压力的装置。
通过安装减压阀，可以将管道内的压力稳定在一个合理的范围内，避免压力过高引起的水锤现象。
2.安装减压阀并设置减压缓冲：减压阀的另一种应用方式是在管道中设置减压缓冲器。
减压缓冲器可以通过缓冲液的蓄积和释放，平滑流体压力的变化，减少水锤现象的发生。
3.安装软接头和补偿器：在管道系统中合理安装软接头和补偿器，可以有效吸收由于温度变化和管道运动引起的应力，减少水锤现象的发生。
软接头和补偿器的弹性和柔性可以有效缓冲和分散管道内的压力冲击。
4.安装冲击吸收器：冲击吸收器是专门设计用来吸收水锤冲击的设备。
当水锤现象发生时，冲击吸收器可以通过其内部的空气室吸收和缓解冲击力，并将其释放为稳定的流体压力。
通常情况下，冲击吸收器需要根据具体的管道和工况需求进行设计和安装。
5.控制关闭阀门的速度：关闭阀门时要慢而平稳地关闭，避免突然关闭。
可以使用缓慢关闭装置或控制系统来控制阀门的动作速度，减少水锤现象的发生。
6.增加管道的阻尼：在管道中增加阻尼材料或异材料层，可以有效减少管道震动和噪音，降低水锤现象的发生。
此外，对于一些特殊情况，还可以采取其他措施来解决水锤问题，例如增加管道的直径，调整管道的坡度，安装阀门和阀门组合等。
总之，针对不同的管道系统和工况需求，可以选择适当的解决方案来减少水锤现象的发生。
在设计和安装过程中，需要考虑管道系统的压力稳定性和流体动力学特性，并根据实际情况进行综合考虑和优化设计。
水锤的现象及措施
水锤的现象及措施水锤是在突然停电或者在阀门关闭太快时，由于压力水流的惯性，产生水流冲击波，就象锤子敲打一样，所以叫水锤。
水流冲击波来回产生的力，有时会很大，从而破坏阀门和水泵。
当打开的阀门突然关闭，水流对阀门及管壁，会产生一个压力。
由于管壁光滑，后续水流在惯性的作用下，迅速达到最大，并产生破坏作用，这就是流体力学当中的“水锤效应”，也就是正水锤。
在供水管道建设中都要考虑这一因素。
相反，关闭的阀门在突然打开后，也会产生水锤，叫负水锤，也有一定的破坏力，但没有前者大。
电动水泵机组突然停电或启动时，同样也会引起压力的冲击和水锤效应。
这种压力的冲击波沿管道传播,极易导致管道局部超压而造成管道破裂、损坏设备等,故水锤效应防护成为供水工程关键性的工艺技术之一。
水锤产生的条件1、阀门突然开启或关闭；2、水泵机组突然停车或开启；3、单管向高处输水（供水地形高差超过20米）；4、水泵总扬程（或工作压力）大；5、输水管道中水流速度过大；6、输水管道过长，且地形变化大。
水锤引起的压强升高，可达管道正常工作压强的几倍，甚至几十倍。
这种大幅度的压强波动，对管路系统造成的危害主要有：1、引起管道强烈振动，管道接头断开；2、破坏阀门，严重的压强过高造成管道爆管，供水管网压力降低；3、反之，压强过低又会导致管子的瘪塌，还会损坏阀门和固定件；4、引起水泵反转，破坏泵房内设备或管道，严重的造成泵房淹没，造成人身伤亡等重大事故，影响生产和生活。
对于水锤的防护措施很多，但需根据水锤可能产生的原因，采取不同的措施。
1、降低输水管线的流速，可在一定程度上降低水锤压力，但会增大输水管管径，增加工程投资。
输水管线布置时应考虑尽量避免出现驼峰或坡度剧变。
停泵水锤的大小主要与泵房的几何扬程有关，几何扬程愈高，停泵水锤值也愈大。
因此，应根据当地实际情况选用合理的水泵扬程。
事故停泵后，应待止回阀后管道充满水再启动水泵。
启泵时水泵出口阀门不要全开，否则会产生很大的水冲击。
水锤现象及解决方案
水锤现象及解决方案概述水锤是一种在管道系统中常见的液压冲击现象，其产生的原因是由于管道中液体流动速度的突变而导致的液体冲击。
水锤现象在工业领域中具有广泛的应用和影响，它可能会导致管道系统的破裂、设备的损坏以及安全事故的发生。
因此，了解水锤现象的机制以及相应的解决方案非常重要。
水锤现象的原理水锤现象的产生是由于管道中流体的突然停止或改变流动方向所引起的。
当流体突然停止或改变方向时，它具有惯性，会继续向前运动。
这将导致压力的快速增加，形成一个冲击波。
这个冲击波将沿着管道传播，并引起管道壁面的振动和应力的集中。
水锤现象对管道系统的影响1.声音和振动：水锤引起的冲击波会在管道系统中产生噪音和振动，影响设备和工作环境的稳定性。
2.管道的破坏：水锤可以导致管道系统的破裂、弯曲或挤压，进而导致泄漏和损坏。
3.设备故障和损坏：冲击波对连接在管道上的设备会产生额外的应力，可能导致设备的损坏和故障。
4.安全隐患：水锤引起的管道破裂和设备故障可能导致液体泄漏，造成员工和设备的安全隐患。
水锤现象的解决方案为了解决水锤现象带来的负面影响，需要采取以下解决方案：1. 装置缓冲器安装装置缓冲器是减轻水锤冲击力的一种常见方法。
这种装置可以通过提供可压缩空间来吸收冲击波的能量，起到缓冲的作用。
装置缓冲器可以是气室或软质管道，它们能够降低水锤引起的压力变化，并减少对管道系统和设备的应力影响。
2. 安全阀和减压阀安装安全阀和减压阀能够有效地控制和调节管道系统中的压力。
这些阀门可以在压力超过安全范围时打开，释放过剩的压力，并保持系统压力稳定。
通过安装这些阀门，可以减少水锤现象的发生和影响。
3. 管道设计和施工合理的管道设计和施工是预防水锤的关键。
在设计和施工过程中，需要考虑流体的速度和流动方向的变化，采取合适的管道直径和角度，避免突然的流动变化。
此外，管道的支撑和固定也需要合理安排，以减少振动和应力的集中。
4. 定期检查和维护定期检查和维护管道系统是预防水锤现象的重要措施。
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水锤现象
在有压力管路中，由于某种外界原因（如阀门突然关闭、水泵机组突然停车）使水的流速突然发生变化，从而引起压强急剧升高和降低的交替变化，这种水力现象称为水击或水锤。
因开泵、停泵、开关闸阀过于快速，使水的速度发生急剧变化，特别是突然停泵引起水锤，可以破坏管道、水泵、阀门、并引起水泵反转，管网压力降低等，所以，预防水锤发生极为重要，平时预防水锤发生的措施主要有以下几个方法： a.开关阀门过快引起的水锤：（1）延长开阀和关阀时间。
（2）离心泵和混凝泵应在阀门半闭15%-30%时而不是全关时停泵。
b.泵引起的水锤（1）排除管道内的空气，使管道内充满水后再开启水泵，凡是长距离输水管道的高起部位都应设自动排气阀。
（2）停泵水锤主要因出水管止回阀关闭过快引起，因此，取消止回阀可以消除停水泵水锤的危害，并且可以减少水头损失，节约电耗；目前经过一些大城市的实验，认为一级泵房可以取消，二级泵房不易取消；取消止回阀时应进行停水锤压力计算，为减少和消除水锤，目前常在大口径管道上安装微阻缓闭止回阀。
采用缓冲止回阀、微闭蝶阀安装在大口径的水泵出水管上，可有效的消除停泵水锤，但因阀门动作时有一定的水量倒流，吸水井须有溢流管。
紧靠止回阀并在其下游安装水锤消除器。
水锤效应的危害
水锤效应有极大的破坏性：由于水锤的产生，使得管道中压力急剧增大至超过正常压力的几倍甚至十几倍，其危害很大，会引起管道的破裂，影响生产和生活。
压强过高，将引起管子的破裂，反之，压强过低又会导致管子的瘪塌，还会损坏阀门和固定件。
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