Otkazivanje pucanja od udara vodenog čekića odnosi se na iznenadno zatvaranje ventila, zaustavljanje pumpe u nuždi ili brzi skok tlaka u cjevovodu tokom rada sistema. Trenutni udarni talasi-visokog pritiska šire se duž cjevovoda i direktno udaraju u unutrašnju PFA oblogu. Fluoroplastični materijal podnosi trenutno koncentrisano udarno opterećenje daleko iznad svoje projektovane nosivosti, stvarajući radijalno prodorne pukotine, lokalne jame i fragmentaciju obloge. Korozivni medij curi kroz pukotine kako bi erodirao čeličnu baznu cijev, a višestruki udari vodenog čekića će proširiti oštećeno područje, uzrokujući -osipanje obloge velike površine i blokiranje cjevovoda. Ovaj kvar pripada trenutnom dinamičkom oštećenju od udara, koji se često javlja u prednjim i zadnjim cjevovodima pumpe, brzo{6}}presijecanim susjednim dijelovima ventila i cjevovodima sa drastičnim fluktuacijama pritiska.
1. Mehanizam pokretanja udarca vodenim čekićem i pukotine
Kada se protok fluida iznenada prekine, pokretni medij u trenu gubi kinetičku energiju i stvara oštre valove refleksije pritiska unutar zatvorenog cjevovoda, stvarajući pritisak vodenog udara desetine puta veći od normalnog radnog tlaka. PFA obloga ima dobru otpornost na statički pritisak, ali slabu otpornost na trenutni impulsni udar. Udarna sila djeluje na površinu obloge stvarajući koncentriran napon, koji direktno trga materijal da bi se formirale prodorne pukotine bez očigledne plastične deformacije. Nakon što obloga napukne, medij prodire u veznu površinu, slabi sinterovanu adheziju, a naknadni sekundarni udar će učiniti da se pukotina proteže duž zida cijevi obodno i aksijalno. Za razliku od sporog puzanja i dugotrajnog gubitka{4}}abrazije, ovo oštećenje je izazvano prolaznim pulsnim opterećenjem, a ne kumulativnim oštećenjem od zamora.
2. Tipične pozicije sklone oštećenju vodenim čekićem
Ravne cijevi neposredno prije i poslije ventila za brzo zatvaranje gdje su udarni valovi najviše koncentrirani;
Izlazni cjevovodi pumpe gdje iznenadno gašenje izaziva povratni udar vodenog čekića;
Dijelovi za okretanje u koljenima i trnovima teče gdje se valovi pritiska reflektiraju i preklapaju kako bi pojačali udarnu silu;
Slijepi krajevi cjevovoda i mrtve noge bez kanala za rasterećenje pritiska, što dovodi do kontinuiranog nakupljanja energije udara;
Sekcije reduktora sa naglom promenom prečnika cevi izazivaju naglo pojačanje pritiska vodenog udara.
3. Osnovni inducirajući faktori koji ubrzavaju neuspjeh udara
Direktno potpuno otvaranje i potpuno zatvaranje ventila bez sporog podešavanja, stvarajući ozbiljno naglo prekidanje protoka;
Na izlazu pumpe i prednjem kraju ventila cevovodnog sistema nisu instalirane komponente za smanjenje pritiska pufera;
Nerazumna programska logika koja dovodi do prinudnog isključivanja cirkulacionih pumpi u nuždi bez odlaganja rasterećenja pritiska;
Prevelika projektovana brzina protoka povećava početnu kinetičku energiju fluida i intenziteta vodenog udara;
Lokalne obloge tankih zidova i originalni sitni defekti postaju poželjni položaji pucanja pod udarom.
4. Potpune-tehničke mjere za sprječavanje i kontrolu veze
① Zamijenite brze zaporne ventile sa više-stepenim spororegulirajućim ventilima kako biste izbjegli jedno-prekid protoka-
Smanjite izvor udara vodenog čekića iz temelja.
② Ugradite odvodnike vodenih udara, ventile za smanjenje pritiska i međuspremnike na izlaze pumpe i ventile uzvodno
Apsorbirajte trenutni udarni pritisak i oslobodite višak energije impulsa.
③ Dodajte program blokade odgode isključivanja za pumpnu opremu kako biste ostvarili postepeno smanjenje frekvencije i slabljenje protoka
Izbjegnite naglo -isključivanje napajanja što dovodi do obrnutog udara.
④ Optimizirajte raspored cjevovoda kako biste smanjili nagle promjene promjera i oštre koljenaste konstrukcije pod pravim{0}}uglom
Smanjite superpoziciju i refleksiju udarnih talasa pritiska.
⑤ Ojačajte debljinu obloge na spojevima cijevi koji se lako mogu udariti kao što su koljena i T-priključci
Poboljšajte sposobnost protiv-uticaja na ključne pozicije.
5. Tabela poređenja efekata prevencije
表格
| Način rada i konfiguracije cjevovoda | Rizik od oštećenja vodenim čekićem | Prijedlog aplikacije |
|---|---|---|
| Brzo prebacivanje ventila + bez pufera + direktno zaustavljanje pumpe u nuždi | Pukotine i curenje obloge nastaju nakon nekoliko udara | Nadogradnja opreme za pufer tlaka i standardiziranje procedura rada ventila |
| Postepena regulacija protoka + zaštita od apsorpcije udara + logika odgođenog zaustavljanja pumpe | Efikasno suzbija vršni pritisak vodenog udara i sprečava pucanje obloge | Standardna specifikacija procesa projektovanja za sisteme cirkulacionih cevovoda za grejanje obložene PFA |
| Distribuirani nadzor pritiska + automatska poluga za rasterećenje pritiska + redovna unutrašnja kontrola pukotina | Ekstremno mali rizik od rupture obloge i od curenja izazvanog-udarom | Preferirana shema za automatsku regulaciju kontinuirane proizvodnje anti-korozivne mreže cjevovoda za grijanje |
Zaključak
Oštećenje od udarca vodenim čekićem za PFA oblogu je uzrokovano trenutnim udarnim talasom ultra-visokog pritiska koji nastaje iznenadnim prekidom protoka tečnosti, što rezultira krhkim pucanjem i lokalnim lomljenjem fluoroplastične obloge. Osnovne ideje za prevenciju uključuju optimizaciju režima rada ventila i pumpe kako bi se izbjeglo iznenadno prekidanje protoka, konfiguriranje posebne apsorpcije tlaka i puferskih dodataka, optimizaciju rasporeda cjevovoda kako bi se oslabila refleksija udarnih valova, pojačavanje ranjive strukture obloge i usklađivanje logike automatskog blokiranja kontrole. Cjelokupna-kontrola procesa konfiguracije pribora cjevovoda, specifikacije rada i podešavanja programskih parametara može eliminirati kvar opreme i nesreće srednjeg curenja uzrokovane udarom vodenog čekića na cijevi za grijanje obložene PFA.
