冷凝水回收系统管道水锤原因分析及措施

发布时间：2021-07-29 19:49

　　复旦大学附属华山医院2#楼冷凝水回收系统运行时长期存在水锤现象,具有极大的安全隐患,通过查找、分析水锤原因后,提出了解决措施,实施后取得了良好的效果,保证了该冷凝水回收系统的长期安全稳定运行。 

【文章来源】：工业锅炉. 2020,(06)

【文章页数】：3 页

【部分图文】：

2#楼冷凝水回收系统图

冷凝水通过疏水阀从压力相对较高的用汽设备中排出，由于疏水阀出口压力较低，一部分冷凝水形成闪蒸蒸汽，一般闪蒸蒸汽的质量占高压冷凝水的10%～15%[5]。但是，闪蒸蒸汽的体积很大，例如将0.7 MPa的冷凝水排至大气压下，其中13%会闪蒸成蒸汽，其占有的空间比冷凝水大200倍，也就是冷凝水管道排放时聚集了大量闪蒸汽，如图2所示。医院蒸汽设备的使用压力各不相同，采暖用板式换热器为0.4 MPa，分气缸为0.4 MPa，总管压力为0.7 MPa，生活热水板式换热器为0.2 MPa，中心供应室减压管为0.4 MPa。由于将不同使用压力的冷凝水接入2根汇总管，在管道连接处会产生明显的水锤现象，这是由于不同压力、温度的冷凝水汇合时产生拍掌效应，相互撞击产生剧烈振动，另外，在冷凝水管道上升段的弯管处，高温冷凝水中的二次蒸汽会迅速进入管道上部，将原有的过冷冷凝水掀起，高处的冷凝水掀起后像浪花一样迂回，如此往复，最终将部分蒸汽包围起来，形成蒸汽气泡，如图3所示。气泡经过冷水冷却后，会迅速冷凝，闪蒸汽在冷凝过程中，管道内部有些区域会由于体积减小而出现真空状态，管道内的冷凝水会迅速聚集于此，相互撞击，从而产生水锤现象。

医院蒸汽设备的使用压力各不相同，采暖用板式换热器为0.4 MPa，分气缸为0.4 MPa，总管压力为0.7 MPa，生活热水板式换热器为0.2 MPa，中心供应室减压管为0.4 MPa。由于将不同使用压力的冷凝水接入2根汇总管，在管道连接处会产生明显的水锤现象，这是由于不同压力、温度的冷凝水汇合时产生拍掌效应，相互撞击产生剧烈振动，另外，在冷凝水管道上升段的弯管处，高温冷凝水中的二次蒸汽会迅速进入管道上部，将原有的过冷冷凝水掀起，高处的冷凝水掀起后像浪花一样迂回，如此往复，最终将部分蒸汽包围起来，形成蒸汽气泡，如图3所示。气泡经过冷水冷却后，会迅速冷凝，闪蒸汽在冷凝过程中，管道内部有些区域会由于体积减小而出现真空状态，管道内的冷凝水会迅速聚集于此，相互撞击，从而产生水锤现象。据ABS Consulting Report描述:在蒸汽系统中，冲击力最大的水锤是由蒸汽和过冷冷凝水相互作用产生的，蒸汽气泡夹杂在过冷冷凝水中，这些蒸汽气泡会在瞬间冷凝、破裂，形成真空，产生的压降使周围的冷凝水迅速充填真空空间，冷凝水之间相互撞击，产生巨大的冲击力。由此类气泡产生的局部压力可以通过“懦科夫斯基”公式来计算:

【参考文献】：
期刊论文
[1]降低蒸汽管路水锤的技术方法[J]. 杨金勇,王占青,张云蒙,郭志明,李培伟.  化工设备与管道. 2015(03)
[2]蒸汽管道产生水击的机理与防治[J]. 金永秀.  化工设备与管道. 2013(06)
[3]蒸汽冷凝水的回收利用问题及措施[J]. 黄飚.  企业科技与发展. 2009(06)
[4]管路的水击及其预防[J]. 王建设.  管道技术与设备. 2002(02)



本文编号：3309945