長距(ju)(ju)離油品輸送(song)管(guan)道、煉油化工廠或(huo)電廠等長距(ju)(ju)離輸送(song)液態流(liu)體管(guan)道可能會遇到大高差(cha)管(guan)道的設(she)(she)計(ji)(ji)。浙(zhe)江至德鋼業(ye)有限公司技術工程(cheng)師發(fa)現有些管(guan)道設(she)(she)計(ji)(ji)人(ren)員未考(kao)慮大高差(cha)管(guan)道的設(she)(she)計(ji)(ji)問(wen)題。
大高差管(guan)道易造(zao)成的問(wen)題有:
①. 管(guan)道內(nei)介質動(dong)壓過大;
②. 管道(dao)內液柱拉斷;
③. 管道可能會(hui)在(zai)通過(guo)高點后(hou)形成不滿(man)流
不(bu)滿(man)流(liu)(liu)分為(wei)三段(duan):上(shang)段(duan)為(wei)氣化段(duan),介質從正壓區進(jin)入負壓區,液(ye)(ye)體(ti)(ti)中氣核失去穩(wen)定性,發生氣蝕(shi);中段(duan)為(wei)加速段(duan),管段(duan)上(shang)方形(xing)(xing)成空(kong)氣和液(ye)(ye)體(ti)(ti)蒸(zheng)汽的空(kong)穴,使(shi)流(liu)(liu)體(ti)(ti)脫(tuo)離(li)管道(dao)邊界(jie),形(xing)(xing)成類似明渠流(liu)(liu)的流(liu)(liu)動,在重力(li)作用下流(liu)(liu)速越(yue)來越(yue)快,液(ye)(ye)高(gao)越(yue)來越(yue)小,阻(zu)力(li)能(neng)耗(hao)越(yue)來越(yue)大,最(zui)后達到某一最(zui)大流(liu)(liu)速產(chan)生液(ye)(ye)擊,給管道(dao)和下游管道(dao)或設備(bei)造成破壞(huai)。管道(dao)停運時造成管道(dao)最(zui)低點靜(jing)壓過大,影(ying)響管道(dao)的安全。
在設計大高(gao)差管(guan)(guan)道時,設計人員往往會(hui)考慮到液擊的影(ying)響,但經(jing)常會(hui)忽略(lve)由于重力引起的重力流(liu)(liu)問(wen)題,錯誤地認(ren)為管(guan)(guan)道中不(bu)存(cun)在不(bu)滿流(liu)(liu),都(dou)是滿管(guan)(guan)流(liu)(liu)。因(yin)此(ci)很多相(xiang)關設計的管(guan)(guan)道在實際運行時,大高(gao)差管(guan)(guan)道的下降管(guan)(guan)中不(bu)是噪聲很大就是振動厲害(hai)。
管道(dao)布置設計液擊與重力流問題詳見(jian)《管道(dao)應力分(fen)析與工程應用(yong)》一書(shu)。