Wstęp

Rurociąg wody kopalnianej może przez większą część doby pracować pod doskonale stabilnym ciśnieniem.

Następnie pompa zatrzymuje się.

Zawór zamyka się.

Zasilanie zostało przerwane.

Ciśnienie wewnątrz rurociągu nagle się zmienia.

Ciśnienie wykazywane podczas normalnej pracy mogło mieścić się w zakresie znamionowym rury, jednak w tym przypadku w rurociągu może wystąpić znacznie wyższe tymczasowe ciśnienie.

Zjawisko to znane jest jakomłot wodnylub wzrost ciśnienia.

Jest to jeden z problemów z rurociągiem, który łatwiej przeoczyć, ponieważ może wystąpić tylko przez kilka sekund. Jednak w przypadku długiego rurociągu wody kopalnianej krótki wzrost ciśnienia może nadal mieć znaczenie.

Zrozumienie uderzenia wodnego pomaga kupującym uniknąć innego częstego błędu: wybierania rury HDPE wyłącznie pod kątem normalnego ciśnienia roboczego.

Ciśnienie normalne i ciśnienie udarowe nie są takie same

Załóżmy, że rurociąg wody kopalnianej normalnie pracuje przy ciśnieniu 1,6 MPa.

Jeśli pompa pracuje równomiernie, ciśnienie może pozostać bliskie tej wartości.

Ale woda ma masę i pęd.

Kiedy przepływ zmienia się nagle, poruszająca się woda nie zatrzymuje się natychmiast. Zmiana powoduje powstanie fali ciśnienia, która przemieszcza się przez rurociąg.

Powstałe ciśnienie może chwilowo wzrosnąć powyżej normalnego ciśnienia roboczego.

To jest podstawowa idea młota wodnego.

Dokładny wzrost ciśnienia zależy od takich czynników, jak prędkość przepływu, długość rurociągu, właściwości płynu, charakterystyka rury i szybkość zmiany przepływu.

Dla kupującego ważna jest po prostu następująca kwestia:

Normalne ciśnienie na manometrze nie jest koniecznie maksymalnym ciśnieniem, jakie będzie odczuwać rura.

Dlaczego rurociągi wydobywcze mogą być wrażliwe na skoki ciśnienia?

W instalacjach wody kopalnianej często występuje kilka warunków, które powodują, że stany nieustalone ciśnienia są istotne.

Długie rurociągi są powszechne.

Przepompownie mogą być oddzielone od-miejsca poboru wody dużymi odległościami.

Zmiany wysokości mogą być znaczne, szczególnie w kopalniach podziemnych.

Zawory można eksploatować podczas zmian produkcyjnych.

Przerwy w zasilaniu mogą spowodować nieoczekiwane zatrzymanie pomp.

W pewnych warunkach zawory zwrotne mogą również szybko się zamykać.

Każde z tych zdarzeń może spowodować przejściowe zmiany ciśnienia.

Im dłuższy i bardziej złożony rurociąg, tym ważniejsze staje się zrozumienie, w jaki sposób system reaguje na nagłe zmiany przepływu.

Czy HDPE radzi sobie lepiej z młotem wodnym niż sztywna rura?

HDPE ma tutaj użyteczną cechę: elastyczność.

Kiedy ciśnienie wewnątrz rury HDPE wzrasta, ścianka rury może się nieznacznie rozszerzyć. Ta elastyczność może zmniejszyć dotkliwość niektórych stanów nieustalonych ciśnienia w porównaniu z bardzo sztywną rurą.

Jest to jeden z powodów, dla których polietylen jest szeroko stosowany w ciśnieniowych systemach wodnych.

Błędem byłoby jednak interpretowanie tego w ten sposób, że „HDPE nie powoduje problemów z uderzeniami wodnymi”.

Nadal może doświadczyć skoków ciśnienia.

Jeśli ciśnienie przejściowe jest wystarczająco wysokie, może przekroczyć zamierzone warunki pracy rury lub spowodować nadmierne obciążenie armatury i połączeń.

Elastyczność HDPE zmniejsza pewne ryzyko. Nie eliminuje to konieczności projektowania systemu.

Wyłączenie pompy jest częstym powodem

Rozważmy długi rurociąg wody kopalnianej zasilany pompą.

W normalnych warunkach woda przepływa w sposób ciągły.

Teraz wyobraź sobie nieoczekiwaną awarię zasilania.

Pompa zatrzymuje się szybko.

Słup wody porusza się nadal przez krótki czas, tworząc stan przejściowy.

Reakcja na ciśnienie może przemieszczać się przez rurociąg i oddziaływać z zaworami, łukami, zmianami wysokości i innymi elementami.

Jeśli system został zaprojektowany wyłącznie pod kątem stałego-ciśnienia, zdarzenie to mogło zostać przeoczone.

Dlatego też działanie pompy powinno być częścią dyskusji na temat-wyboru rury.

Zamknięcie zaworu może spowodować kolejny problem

Zawór nie musi być całkowicie zamknięty, aby mieć wpływ na ciśnienie w rurociągu.

Im szybciej zmienia się przepływ, tym większe jest ryzyko gwałtownego wzrostu ciśnienia.

Dlatego szybko działający zawór może spowodować poważniejszy stan przejściowy niż zawór, który zamyka się stopniowo.

Jest to szczególnie istotne w systemach, w których operatorzy ręcznie sterują przepływem wody lub gdzie automatyczne zawory szybko reagują na zmiany w procesie.

Rozwiązaniem niekoniecznie jest określenie rury o znacznie wyższym-ciśnieniu.

Kontrolowanie szybkości zmiany ciśnienia może być znacznie skuteczniejsze.

Dlaczego okucia też mają znaczenie

Uderzenie wodne nie działa tylko na prostą rurę.

Fale ciśnienia przemieszczają się po całym systemie.

Kolana, trójniki, redukcje, zawory, kołnierze i inne kształtki narażone są na zmianę ciśnienia.

Rurociąg może zatem mieć ściankę rury zdolną do wytrzymania stanu nieustalonego, podczas gdy źle wybrane lub słabo podparte połączenie stanie się wrażliwym punktem.

Dlatego też rury, kształtki i sposób łączenia należy traktować jako jeden system.

W przypadku projektu górniczego prawidłowe określenie prostej rury to tylko część zadania.

Dlaczego długie rurociągi zasługują na większą uwagę

Długość rurociągu wpływa na zachowanie fal ciśnienia.

Krótka rura może reagować inaczej niż długa linia przesyłowa wody.

Systemy wody kopalnianej mogą rozciągać się na znaczne odległości, zwłaszcza gdy woda musi być transportowana z podziemnych wyrobisk na powierzchnię lub pomiędzy odległymi obszarami kopalni.

Połączenie dużej odległości, dużej prędkości przepływu i nagłych zmian pompy lub zaworu może sprawić, że stany nieustalone ciśnienia będą bardziej znaczące.

Nie oznacza to, że w każdym długim rurociągu HDPE wystąpi poważne uderzenie wodne.

Oznacza to, że taką możliwość należy rozważyć przed zbudowaniem systemu.

Czy wyższa wartość PN może rozwiązać problem uderzenia wodnego?

Nie automatycznie.

Wyższa klasa ciśnienia zapewnia większą wydajność ciśnieniową, ale nie usuwa samego skoku ciśnienia.

Jeśli system regularnie wytwarza duży stan przejściowy, zwykłe zainstalowanie rury o wyższej-nominalnej wartości znamionowej może nie być najskuteczniejszym rozwiązaniem.

W zależności od systemu, skokami ciśnienia można zarządzać poprzez kontrolowane wyłączanie pomp, stopniowe działanie zaworów, naczynia wyrównawcze, komory powietrzne, odpowiednie zawory zwrotne lub inne środki hydrauliczne.

Odpowiednie rozwiązanie zależy od faktycznego rurociągu.

Ciśnienie znamionowe rury nadal musi uwzględniać oczekiwane warunki ciśnienia, ale system nie powinien opierać się wyłącznie na wytrzymałości rury, aby pochłonąć każdy stan przejściowy.

Młot wodny i-długa żywotność rur

Jeden wzrost ciśnienia nie musi oznaczać natychmiastowej awarii rury.

Problem staje się większy, gdy stany nieustalone ciśnienia występują wielokrotnie.

Częsta praca cykliczna może narazić rurę i jej połączenia na powtarzające się zmiany naprężeń.

W długim okresie eksploatacji powtarzające się wahania ciśnienia stają się częścią historii eksploatacji rurociągu.

W przypadku rurociągów wydobywczych, które mają pracować nieprzerwanie przez lata, jest to kolejny powód, aby poznać pełny profil ciśnienia, a nie tylko średnie ciśnienie robocze.

Typowe parametry rur górniczych HDPE

Są to typowe zakresy; rzeczywistą specyfikację rury należy potwierdzić zgodnie z wybranym produktem i wymaganiami projektu.

Często zadawane pytania

Co to jest młot wodny?

Uderzenie wodne to szybka zmiana ciśnienia spowodowana nagłą zmianą przepływu wody, np. wyłączeniem pompy lub gwałtownym zamknięciem zaworu.

Czy uderzenie wodne może uszkodzić rurę HDPE?

Poważny wzrost ciśnienia może przekroczyć normalne warunki pracy i spowodować dodatkowe obciążenie rur, złączek i połączeń. Elastyczność HDPE może pomóc w ograniczeniu niektórych efektów przejściowych, ale nie eliminuje ryzyka.

Czy uderzenie wodne jest ważne w rurociągach wody kopalnianej?

Może tak być, szczególnie w przypadku długich rurociągów ciśnieniowych z pompami, zaworami i znacznymi różnicami wysokości.

Czy PN1,6 MPa wystarczy, jeśli normalne ciśnienie wynosi 1,6 MPa?

Nie koniecznie. System powinien również uwzględniać możliwe ciśnienie przejściowe powyżej normalnej wartości roboczej.

Czy można zmniejszyć uderzenia wodne bez wymiany rury?

Często tak. Sterowanie pompą, stopniowe działanie zaworów, odpowiednie zawory zwrotne i sprzęt-kontrolujący przepięcia mogą zmniejszyć stany nieustalone ciśnienia, w zależności od systemu.

Wniosek

Rurociąg wydobywczy nie podlega jedynie ciśnieniu występującemu podczas normalnej eksploatacji.

Pompy uruchamiają się i zatrzymują. Zawory otwierają się i zamykają. Zdarzają się awarie zasilania. Zmiany przepływu.

Każde zdarzenie może spowodować tymczasowy wzrost ciśnienia.

Elastyczność HDPE zapewnia mu użyteczną odporność na stany nieustalone ciśnienia, ale kupujący nie powinni zakładać, że sprawia to, że uderzenie wodne nie ma znaczenia.

Bezpieczniejszym podejściem jest zapoznanie się z pełnymi warunkami pracy przed wyborem rury.

W przypadku ciśnieniowego rurociągu wydobywczego przed złożeniem zamówienia warto zadać jedno pytanie:

Jakie jest najwyższe ciśnienie, jakie może faktycznie wystąpić w systemie, gdy coś się nagle zmieni?

Liczba ta może znacznie różnić się od normalnego ciśnienia roboczego.

Podstawowe słowo kluczowe
młot wodny w rurze wydobywczej HDPE
Dodatkowe słowa kluczowe
Uderzenie wodne w rurze HDPE, rurociąg wydobywczy HDPE, gwałtowny wzrost ciśnienia w rurze HDPE, rura ciśnieniowa HDPE, rura wodociągowa kopalniana, wzrost ciśnienia w rurze HDPE, podziemny rurociąg wydobywczy, udar hydrauliczny

Poproś o wycenę rur HDPE

W przypadku rur górniczych HDPE wyślij nam:

DN + PN/SDR + Medium + Temperatura robocza + Metoda instalacji + Długość rurociągu + Ilość

W przypadku zastosowań związanych z odwadnianiem i odwadnianiem kopalń należy również podać:

Zastosowanie + ciśnienie robocze + środowisko instalacji

W przypadku wody mineralnej-zawierającej wodę kopalnianą, jeśli jest dostępna:

Chemia wody / pH + temperatura + zawiesiny stałe

Luoyang Zhengju New Materials Technology Co., Ltd.

WhatsApp: +86 19937270645
E-mail:baibaili456@gmail.com
WeChat: +86 19937270645

Uzyskaj najlepszą cenę za rurę wydobywczą HDPE.