周光明 周藝?yán)?/p>
(江西省化學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)院,江西 南昌 330002)
在壓力管流中因流速劇烈變化引起動(dòng)量轉(zhuǎn)換,從而在管路中產(chǎn)生一系列急驟的壓力交替變化的水力撞擊現(xiàn)象,稱為水錘現(xiàn)象。這時(shí),液體(水)顯示出它的慣性和可壓縮性。
水錘也稱水擊,或稱流體(水力)瞬變(暫態(tài))過程,它是流體的一種非恒定(非穩(wěn)定)流動(dòng),即液體運(yùn)動(dòng)中所有空間點(diǎn)處的一切運(yùn)動(dòng)要素(流速、加速度、動(dòng)水壓強(qiáng)、切應(yīng)力、密度等)不僅隨空間位置而變,而且隨時(shí)間而變。
水錘現(xiàn)象的延續(xù)時(shí)間雖然短暫,但它會(huì)造成嚴(yán)重的工程事故,如因停泵,在管路中產(chǎn)生水柱分離與斷流彌合水錘,則其破壞力更為嚴(yán)重。
在安裝有離心泵的水泵房中,因突然事故斷電或其它原因而突然(開閥)停泵時(shí),則在壓水管內(nèi)首先產(chǎn)生壓力下降,隨后視流速大小及管路系統(tǒng)情況產(chǎn)生程度不同的壓力上升,即停泵水錘,嚴(yán)重時(shí),將造成災(zāi)害。
泵站中發(fā)生水錘事故的現(xiàn)象是較為普遍的,其中以地形復(fù)雜,高差起伏較大的我國西北,西南地區(qū)尤為突出。根據(jù)各地區(qū)200次以上有記錄的水錘事故調(diào)查可看出,泵站中多數(shù)水錘事故的結(jié)果是:輕則水管破裂,止回閥的上頂蓋或殼體被打壞大量漏水,造成暫時(shí)供水中斷事故;重則釀成泵站被淹毀,泵船沉沒等嚴(yán)重事故。個(gè)別的,還因泵站水錘事故,造成沖壞鐵路路基,損壞設(shè)備,傷及操作人員造成人身傷亡等次生災(zāi)害。
水錘在小區(qū)供水泵房或二次加壓泵站也常有發(fā)生。……