降低蒸汽管路水锤的技术方法.pdf

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1、第52卷第3期化　工　设　备　与　管　道Vol.52No.32015年6月PROCESSEQUIPMENT&PIPINGJun.2015降低蒸汽管路水锤的技术方法杨金勇，王占青，张云蒙，郭志明，李培伟（保定保菱变压器有限公司，河北保定071056）摘要：为了降低水锤现象，通过对蒸汽管路初始送气时内部汽、液转化，流动的分析，较为形象地阐述了水锤现象的产生机理，然后通过在管路提升处合理设置集水管、疏水器的技术方法及规范蒸汽阀门开启步骤的操作，较好地解决了蒸汽管路水锤现象的产生，消除了管路振动所带来的安全隐患。关键词：蒸汽管路；水锤；集水管；疏水器；安全中文分类号

2、：TQ050.7；TH17文献标识码：B文章编号：1009-3281（2015）03-0084-0031改善目的蒸汽流向（西）[1]降低煤油汽相干燥罐系统（以下简称：煤油[2]罐）主蒸汽管路的水锤现象，减弱管路振动的幅度，管路提升提高蒸汽管路的运行安全系数，延长蒸汽管路的使用寿命。2现状描述我公司的煤油罐蒸汽主管路自车间东北角处的图2蒸汽管提升示意图蒸汽分汽缸起，沿车间北侧墙柱架空敷设，向西60Fig.2Thesteampipelinepromotesketchpicturem后到达车间西北角处，然后突然提升，现场实物3原因分析情况见图1，管路示意见图2。为

3、了降低能源消耗，公司规定煤油罐在不处理经分析，此段管路产生的“咣”、“咣”声响源产品时，需要关闭蒸汽总阀门，故此在下次开启蒸于管路内部冷凝水的水锤现象。水锤是指蒸汽流动引汽阀门时，车间北侧架空敷设的60m蒸汽管路会发起的管路中的冷凝水状态发生突变而致管内水压力出声响较大的“咣”、“咣”声，整段管路振动严重，随之剧烈波动而引起的水击现象。管路的固定支架也随之晃动，存在重大安全隐患。每由于该段蒸汽管路在不使用时，需要关闭蒸汽次的“咣”、“咣”声响大约持续1h。总阀门。在关闭蒸汽阀门后，蒸汽管路内的蒸汽会冷却成冷凝水，冷凝水积存在管路中，当此段蒸汽管路在下次初始接

4、收蒸汽时，蒸汽会推动管路内的冷凝水移动，直至通过煤油罐加热排管、加热排管管路提升尾部的疏水器后，达到冷凝水管内，返回到系统中。当冷凝水流动至图1的管路提升处时，冷凝水在蒸汽的推动下上移（见图3）。当大部分冷凝水通过后，收稿日期：2014-01-17；修回日期：2014-03-06作者简介：杨金勇（1981—），男，河北邢台人，工程师。主要从图1蒸汽管路提升现场图事变压器干燥工艺、变压器生产设备、电气技术研究Fig.1Thesteampipelinepromotespotpicture工作。2015年6月杨金勇，等.降低蒸汽管路水锤的技术方法·85·水流与管路

5、之间会形成间隙，蒸汽便会冲过冷凝水与完毕后，能够使这段管路提升前的蒸汽管路内的冷管路间的间隙，同时失去了对冷凝水的上推力，冷凝凝水快速、及时地返回到冷凝水管路中（见图5）。水则由于重力作用下落，形成对管路的一定撞击（见改造后现场实物见图6，此时管道内的冷凝水流向示图4）；随即管路内其他位置的冷凝水，包括由于管意见图7。路温度较低，新进蒸汽再次冷凝的冷凝水又汇集到此+5.3DN100蒸汽处，对蒸汽的流动形成阻力，管内压力上升，当蒸汽+5.3DN100冷凝水再次通过冲过冷凝水与管路间的间隙时，管内压力突DN50集水短管然变小，蒸汽的流动速度和压力的变化形成对管路

6、的101201301401501+4.8一定撞击。如此往复，就形成了一段时间内的水锤现DN32DN32象，当管路内的冷凝水全部被蒸汽“带走”后，水锤现象消失。图5技术改造系统图Fig.5Technicalinnovationsystemdiagram蒸汽向上推动冷凝水较多时充满管路图3冷凝水在蒸汽的推动下上移示意图Fig.3sketchpictureofcondensedwaterpushedupbysteam蒸汽从间隙流过间隙冷，凝失水去较蒸少汽时的与上管托路力形成图6改造后现场实物图Fig.6Transformationcompletedphysical

7、map图4冷凝水由于重力中用下落示意图Fig.4sketchpictureofCondensedwaterdropingbecauseofgravity4改造方案图7改造后凝结水流向示意图4.1技防措施Fig.7Transformationcompletedcondensateflowsketchmap依据《动力管道设计手册》3.6.2条规定，在蒸汽管网的低位点、垂直上升的管段前应设启动疏水和因我公司厂房内主要生产变压器产品，厂房内[3][5]经常疏水装置。相对湿度要求控制在65%以下，为了不影响厂房故此，在车间西北角处蒸汽管路的突然提升处内空气湿度，此处的

8、疏水装置未设置放水阀门，而的蒸汽管和冷凝水管之间安装