摘要：管道在運(yùn)行時(shí),由于突然停電或停泵,使管道中的流速和動(dòng)量發(fā)生急劇變化,而發(fā)生水擊或水錘現(xiàn)象, 水擊可導(dǎo)致管道系統(tǒng)的強(qiáng)烈震動(dòng)，對(duì)管道系統(tǒng)造成影響或破壞，甚至危及設(shè)備和人身的安全。因此，火力發(fā)電廠汽水管道如果管道發(fā)生水擊，會(huì)直接影響了汽水系統(tǒng)的安全運(yùn)行，對(duì)電廠的安全生產(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。
??????? 熱力管道系統(tǒng)是火力發(fā)電廠的生命線，如何保證汽水管道的安全穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)水擊現(xiàn)象進(jìn)行了分析和探討,提出了預(yù)防管道系統(tǒng)水擊的方法和措施,防止水擊現(xiàn)象發(fā)生，對(duì)電廠的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有著重要意義。
??????? 一、常見汽水管道水擊現(xiàn)象
??????? 1、蒸汽管道水擊現(xiàn)象及其特征
??????? 　? 在熱力發(fā)電廠中水擊現(xiàn)象最容易在蒸汽管道中發(fā)生，主要集中在主再熱蒸汽管道、抽汽管道、汽封管道、高低加疏水管道等，而蒸汽管道產(chǎn)生水擊通常是以下幾種狀態(tài)比較普遍：
??????? （1）蒸汽管道由冷態(tài)備用狀態(tài)投入運(yùn)行，因進(jìn)汽閥門開啟過(guò)快或過(guò)大致使管道暖管不足；或是管道疏水未開啟、不暢或疏水管堵塞時(shí)，管道比較容易發(fā)生水擊。
??????? （2）汽輪機(jī)或鍋爐負(fù)荷增加速度過(guò)快，或是鍋爐汽包發(fā)生滿水、汽水共騰等事故，使蒸汽帶水進(jìn)入管道。
??????? （3）運(yùn)行的蒸汽管道停運(yùn)后相應(yīng)疏水沒有及時(shí)開啟或開度不足，在相關(guān)聯(lián)的進(jìn)汽閥門未關(guān)閉嚴(yán)密情況下，漏入停運(yùn)管道內(nèi)的蒸汽逐漸冷卻為水并積聚在管道中，在一定時(shí)間后，管道將發(fā)生水擊。
??????? 蒸汽管道在以上狀態(tài)下發(fā)生水擊現(xiàn)象時(shí)，主要表現(xiàn)的特征是：
??????? （1）管道系統(tǒng)會(huì)發(fā)生振動(dòng)，管道、支（吊）架及管道穿墻處均有振動(dòng)，水擊越強(qiáng)烈振動(dòng)也越強(qiáng)烈。
??????? （2）是管道內(nèi)發(fā)出刺耳的聲響，但不同情況下的水擊時(shí)發(fā)出的聲響各有特點(diǎn)，如投運(yùn)時(shí)暖管或疏水不足的管道多階段性地發(fā)出“咚咚”的聲響；而蒸汽帶水進(jìn)入管道則多發(fā)出類似空襲警報(bào)聲的連續(xù)嘯叫聲；停運(yùn)后的蒸汽管道如前述發(fā)生水擊時(shí)多階段性的發(fā)出如金屬敲擊般的尖銳聲響。
??????? （3）管道系統(tǒng)在蒸汽帶水進(jìn)入管道時(shí)，如管道系統(tǒng)有法蘭連接情況下，在管道的法蘭結(jié)合處容易發(fā)生冒汽現(xiàn)象，水擊嚴(yán)重時(shí)，法蘭墊被沖壞致使大量漏汽。
??????? 2、水管道水擊現(xiàn)象及其特征
??????? 火力發(fā)電廠主要的水管道如給水管道、除鹽水管道、凝結(jié)水管道、循環(huán)水管道一般比較少發(fā)生水擊現(xiàn)象，偶爾出現(xiàn)的水沖擊，破壞性也不是很大。但給水管道和凝結(jié)水管道因系統(tǒng)自身的特點(diǎn)，容易產(chǎn)生水沖擊。水管道發(fā)生水沖擊，會(huì)使管道與支吊架容易發(fā)生“嘣嘣”的振動(dòng)，發(fā)出尖銳的金屬敲擊聲，對(duì)管道閥門、焊口、支吊架也會(huì)造成不同程度的損壞。水管道發(fā)生水沖擊現(xiàn)象主要有以下幾種情況：
??????? （1）管道系統(tǒng)內(nèi)存有蒸汽或空氣，而在全開出口閥時(shí)啟動(dòng)水泵或啟動(dòng)水泵沒有關(guān)閉出口閥時(shí)，因管道內(nèi)流體流速突然變化易發(fā)生水擊現(xiàn)象。
??????? （2）水泵運(yùn)行不正常（如汽蝕、葉輪損壞等），或水泵出口閥工作失效（如閥芯的損壞脫落、出口逆止閥搖擺不穩(wěn)定），及管道內(nèi)流體流量不穩(wěn)、波動(dòng)大等情況時(shí)比較容易引起管道內(nèi)給水壓力波動(dòng)和慣性沖擊。
??????? （3）管道內(nèi)因加熱或漏入蒸汽等因素造成水溫度劇烈變化時(shí)易發(fā)生水擊。
??????? （4）水管道上閥門關(guān)閉（或開啟）時(shí)動(dòng)作過(guò)快過(guò)猛，管道內(nèi)流體的流動(dòng)速度的水突然受阻或增大，管道內(nèi)壓力易發(fā)生反復(fù)急劇的變化，造成對(duì)管道的強(qiáng)烈沖擊。
??????? 二、水擊現(xiàn)象及其危害
??????? 　　當(dāng)水或汽等液體在壓力管道中流動(dòng)時(shí)，當(dāng)遇到突然關(guān)閉或開啟閥門，水泵突然停機(jī)或啟動(dòng)，液體的流動(dòng)速度會(huì)發(fā)生突然變化，由于流體的慣性和壓縮性，引起管道中流動(dòng)的液體壓力發(fā)生反復(fù)的、急劇的周期性變化，這種現(xiàn)象稱為水擊（或水錘）。
??????? 　　發(fā)生水擊現(xiàn)象時(shí)管道內(nèi)壓力會(huì)有一個(gè)急劇的升高，其數(shù)值可能達(dá)到正常工作壓力的幾十倍甚至幾百倍，使管壁材料及管道上的設(shè)備及附件承受很大的壓力，并伴隨著管壁的擴(kuò)張和收縮，發(fā)出強(qiáng)烈的振動(dòng)和噪音，有如管道受到錘擊的聲音，同時(shí)，高頻交變壓力作用在管壁上，加之強(qiáng)烈的振動(dòng)和流體的沖擊，使金屬表面被打擊出許多麻點(diǎn)。如果此時(shí)管道系統(tǒng)自身存在金屬缺陷，則有可能對(duì)管系或設(shè)備造成破壞，導(dǎo)致事故的發(fā)生，嚴(yán)重會(huì)危及調(diào)試人員或運(yùn)行維護(hù)人員的生命安全。所以，汽水管道發(fā)生水擊不僅增加管道內(nèi)部流體的流動(dòng)阻力，而且也嚴(yán)重危及到管道系統(tǒng)及有關(guān)設(shè)備的安全運(yùn)行。特別是大流量、高流速的長(zhǎng)流程管中以及輸送水溫高、流量大的水泵中更為嚴(yán)重。