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水錘是在流體流動(dòng)期間發(fā)生的普遍觀察到的現(xiàn)象。水錘產(chǎn)生的噪音很容易檢測(cè)到它的存在。噪聲不是水錘的最終效果，而只是它的指示。水錘對(duì)蒸汽系統(tǒng)有多種不利影響。水錘會(huì)損壞蒸汽網(wǎng)絡(luò)上安裝的流量計(jì)等設(shè)備。由于水錘導(dǎo)致管道破裂和破裂的情況也很常見。在少數(shù)情況下，水錘會(huì)導(dǎo)致災(zāi)難性危險(xiǎn)。水錘不僅是系統(tǒng)問(wèn)題，還是安全問(wèn)題。水錘可以定義如下：

水錘是當(dāng)運(yùn)動(dòng)中的流體（通常是液體，有時(shí)還包括氣體）被迫停止或突然改變方向（動(dòng)量變化）時(shí)引起的壓力波動(dòng)或波動(dòng)。

蒸汽一離開鍋爐，便開始失去熱量。結(jié)果，蒸汽在管道內(nèi)部冷凝。冷凝物的形成速率很高，尤其是在系統(tǒng)較冷的啟動(dòng)過(guò)程中。由于冷凝的結(jié)果，形成水滴。這些冷凝物液滴會(huì)沿著蒸汽管道的長(zhǎng)度積聚，形成固體團(tuán)塊。當(dāng)此團(tuán)塊遇到任何障礙（例如彎頭）時(shí)，將突然停止。冷凝段塞的所有動(dòng)能都將轉(zhuǎn)換為壓力能，必須由管道系統(tǒng)吸收。這引起了水錘現(xiàn)象。

水錘的形成

 

 

形成冷凝水后，管道內(nèi)部的流動(dòng)有兩個(gè)部分，即蒸汽和冷凝水。蒸汽的流速遠(yuǎn)高于冷凝水的流速。在這種雙相流期間，在管道底部流動(dòng)的重冷凝水被高速蒸汽吸引。這導(dǎo)致形成水塞，該水塞比以蒸汽速度行進(jìn)的蒸汽致密得多。當(dāng)水塞由于彎曲或設(shè)備破裂等原因而停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，水塞的動(dòng)能將突然轉(zhuǎn)換為壓力能，從而在整個(gè)管道中產(chǎn)生沖擊波。管道將保持振動(dòng)，直到該能量消散在結(jié)構(gòu)中。

水錘的沖擊

有人可能想知道為什么水錘被認(rèn)為是一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題。水錘的破壞性可以通過(guò)以下計(jì)算：

管網(wǎng)中飽和蒸汽的推薦速度= 20-35 m / s

管網(wǎng)中推薦水速= 2-3m / s

在水錘的情況下，冷凝水被蒸汽拖曳，因此，水彈的速度等于蒸汽的速度，大約是理想水速的十倍。結(jié)果，水錘施加的總壓力沖擊非常高。

避免水錘的最佳做法

盡管水錘無(wú)法完全從蒸汽系統(tǒng)中消除，但可以肯定避免。有某些最佳實(shí)踐，在遵循這些最佳實(shí)踐時(shí)，可以確保發(fā)生水錘的機(jī)會(huì)最少。其中一些做法是-

1. 蒸汽管線在流動(dòng)方向上應(yīng)始終安裝成一定的坡度（坡度）。

2. 定期并在低點(diǎn)安裝疏水閥。這樣可確保在蒸汽系統(tǒng)形成后立即將其從蒸汽系統(tǒng)中去除。

3. 應(yīng)通過(guò)提供適當(dāng)?shù)闹蝸?lái)避免管道下垂。下垂的管道會(huì)在管道中形成冷凝水，增加了發(fā)生水錘的可能性。

4. 在啟動(dòng)模式下，應(yīng)培訓(xùn)操作員緩慢打開隔離閥。

5. 排水槽的尺寸應(yīng)適當(dāng)設(shè)置，以確保冷凝水不會(huì)溢出。取而代之的是，排水口的尺寸應(yīng)足夠大，以使所有冷凝水都能到達(dá)疏水閥。

6. 異徑管-偏心異徑管應(yīng)與同心異徑管一起使用