1/Konsep

Tukul air juga dipanggil tukul air.Semasa pengangkutan air (atau cecair lain), disebabkan pembukaan atau penutupan secara tiba-tibaInjap Rama-rama Api, injap pintu, check vavles daninjap bola.pam air terhenti secara tiba-tiba, pembukaan dan penutupan ram pemandu secara tiba-tiba, dsb., kadar alir berubah secara tiba-tiba dan tekanan turun naik dengan ketara.Kesan tukul air adalah istilah yang jelas.Ia merujuk kepada tukul air yang teruk yang disebabkan oleh kesan aliran air pada saluran paip apabila pam air dimulakan dan dihentikan.Kerana di dalam paip air, dinding dalam paip itu licin dan air mengalir dengan bebas.Apabila injap terbuka tiba-tiba ditutup atau pam bekalan air dihentikan, aliran air akan menghasilkan tekanan pada injap dan dinding paip, terutamanya injap atau pam.Kerana dinding paip licin, di bawah tindakan inersia aliran air berikutnya, daya hidraulik dengan cepat mencapai maksimum dan menghasilkan kesan yang merosakkan.Ini ialah "kesan tukul air" dalam hidraulik, iaitu tukul air positif.Sebaliknya, apabila injap tertutup tiba-tiba dibuka atau pam air dimulakan, tukul air juga akan berlaku, yang dipanggil tukul air negatif, tetapi ia tidak sebesar bekas.Hentakan tekanan akan menyebabkan dinding paip tertekan dan mengeluarkan bunyi, sama seperti tukul memukul paip, jadi ia dipanggil kesan tukul air.

2/Bahaya

Tekanan serta-merta yang dijana oleh tukul air boleh mencapai berpuluh-puluh atau bahkan ratusan kali ganda daripada tekanan operasi biasa dalam saluran paip.Turun naik tekanan yang besar sedemikian boleh menyebabkan getaran atau bunyi yang kuat dalam sistem saluran paip dan boleh merosakkan sendi injap.Ia mempunyai kesan yang sangat merosakkan pada sistem paip.Untuk mengelakkan tukul air, sistem saluran paip perlu direka bentuk dengan betul untuk mengelakkan kadar alir daripada terlalu tinggi.Secara amnya, kadar aliran paip yang direka bentuk hendaklah kurang daripada 3m/s, dan kelajuan pembukaan dan penutupan injap perlu dikawal.
Oleh kerana pam dimulakan, dihentikan, dan injap dibuka dan ditutup terlalu cepat, kelajuan air berubah secara drastik, terutamanya tukul air yang disebabkan oleh berhenti secara tiba-tiba pam, yang boleh merosakkan saluran paip, pam air, dan injap, dan menyebabkan pam air terbalik dan mengurangkan tekanan rangkaian paip.Kesan tukul air sangat merosakkan: jika tekanan terlalu tinggi, ia akan menyebabkan paip pecah.Sebaliknya, jika tekanan terlalu rendah, ia akan menyebabkan paip runtuh dan merosakkan injap dan pemasangan.Dalam masa yang singkat, kadar aliran air meningkat daripada sifar kepada kadar aliran terkadar.Memandangkan bendalir mempunyai tenaga kinetik dan tahap kebolehmampatan tertentu, perubahan besar dalam kadar aliran dalam tempoh masa yang sangat singkat akan menyebabkan kesan tekanan tinggi dan rendah pada saluran paip.

3/menjana

Terdapat banyak sebab untuk tukul air.Faktor biasa adalah seperti berikut:

1. Injap tiba-tiba membuka atau menutup;

2. Unit pam air tiba-tiba berhenti atau bermula;

3. Paip tunggal mengangkut air ke tempat yang tinggi (perbezaan ketinggian rupa bumi bekalan air melebihi 20 meter);

4 .Jumlah angkat (atau tekanan kerja) pam air adalah besar;

5. Halaju aliran air dalam saluran paip air terlalu besar;

6. Saluran paip air terlalu panjang dan rupa bumi berubah dengan ketara.
7. Pembinaan tidak teratur adalah bahaya tersembunyi dalam projek saluran paip bekalan air
(1) Sebagai contoh, pengeluaran tiang tujahan simen untuk tee, siku, pengurang dan sambungan lain tidak memenuhi keperluan.
Menurut “Peraturan Teknikal untuk Kejuruteraan Saluran Paip Bekalan Air Polivinil Klorida Tegar Terkubur”, tiang tujah simen hendaklah dipasang pada sambungan seperti tee, siku, pengurang dan paip lain dengan diameter ≥110mm untuk mengelakkan saluran paip daripada bergerak.“Tiang tujah konkrit” Ia tidak boleh lebih rendah daripada gred C15, dan ia hendaklah dituang di tapak di atas asas tanah asal yang digali dan cerun parit.”Sesetengah pihak pembinaan tidak memberi perhatian yang cukup kepada peranan tiang tujah.Mereka memaku pancang kayu atau menyipit serampang besi di sebelah saluran paip untuk bertindak sebagai jeti tujah.Kadang-kadang isipadu jeti simen terlalu kecil atau tidak dituangkan pada tanah asal.Sebaliknya, beberapa tiang tujahan tidak cukup kuat.Akibatnya, semasa operasi saluran paip, tiang tujah tidak dapat berfungsi dan menjadi tidak berguna, menyebabkan kelengkapan paip seperti tee dan siku menjadi tidak sejajar dan rosak.,
(2) Injap ekzos automatik tidak dipasang atau kedudukan pemasangan tidak munasabah.
Mengikut prinsip hidraulik, injap ekzos automatik harus direka bentuk dan dipasang pada titik tinggi saluran paip di kawasan pergunungan atau bukit dengan beralun besar.Walaupun di kawasan biasa dengan rupa bumi beralun kecil, saluran paip mesti direka bentuk secara buatan semasa menggali parit.Terdapat naik dan turun, naik atau turun secara kitaran, cerun tidak kurang daripada 1/500, dan 1-2 injap ekzos direka pada titik tertinggi setiap kilometer.,
Kerana semasa proses pengangkutan air dalam saluran paip, gas dalam saluran paip akan terlepas dan terkumpul di bahagian saluran paip yang dinaikkan, malah membentuk sekatan udara.Apabila kadar aliran air dalam saluran paip berubah-ubah, poket udara yang terbentuk di bahagian yang dibangkitkan akan terus dimampatkan dan berkembang, dan gas akan menjadi Tekanan yang dijana selepas mampatan adalah berpuluh-puluh atau bahkan ratusan kali lebih besar daripada tekanan yang dihasilkan selepas air dimampatkan (akaun awam: Pump Butler).Pada masa ini, bahagian saluran paip dengan bahaya tersembunyi ini boleh membawa kepada situasi berikut:
• Selepas air dialirkan ke hulu paip, air yang menitis hilang ke hilir.Ini kerana beg udara dalam paip menghalang aliran air, menyebabkan pemisahan tiang air.,
• Gas termampat dalam saluran paip dimampatkan ke had maksimum dan mengembang dengan cepat, menyebabkan saluran paip pecah.,
• Apabila air dari sumber air yang tinggi diangkut ke hilir pada kelajuan tertentu oleh aliran graviti, selepas injap hulu ditutup dengan cepat, disebabkan oleh inersia perbezaan ketinggian dan kadar aliran, tiang air dalam paip hulu tidak berhenti serta-merta .Ia masih bergerak pada kelajuan tertentu.Kelajuan mengalir ke hilir.Pada masa ini, vakum terbentuk dalam saluran paip kerana udara tidak dapat diisi semula dalam masa, menyebabkan saluran paip kempis oleh tekanan negatif dan rosak.
(3) Parit dan tanah timbus tidak memenuhi peraturan.
Parit yang tidak memenuhi syarat sering dilihat di kawasan pergunungan, terutamanya kerana terdapat banyak batu di kawasan tertentu.Parit digali secara manual atau diletupkan dengan bahan letupan.Bahagian bawah parit adalah tidak rata dan mempunyai batu tajam yang menonjol.Apabila menghadapi ini, Dalam kes ini, mengikut peraturan yang berkaitan, batu di bahagian bawah parit harus dikeluarkan dan lebih daripada 15 sentimeter pasir harus diturap sebelum saluran paip boleh diletakkan.Bagaimanapun, pekerja binaan tidak bertanggungjawab atau memotong sudut dan terus meletakkan pasir tanpa menurap pasir atau secara simbolik menurap pasir.Saluran paip diletakkan di atas batu.Apabila timbunan semula selesai dan air dimasukkan ke dalam operasi, disebabkan oleh berat saluran paip itu sendiri, tekanan bumi menegak, beban kenderaan pada saluran paip, dan superposisi graviti, ia disokong oleh satu atau beberapa batu yang dinaikkan tajam di bahagian bawah saluran paip., kepekatan tegasan yang berlebihan, saluran paip berkemungkinan besar akan rosak pada ketika ini dan retak di sepanjang garis lurus pada ketika ini.Inilah yang sering orang panggil sebagai "kesan pemarkahan.",

4/Langkah-langkah

Terdapat banyak langkah perlindungan untuk tukul air, tetapi langkah-langkah yang berbeza perlu diambil mengikut kemungkinan penyebab tukul air.
1. Mengurangkan kadar aliran saluran paip air boleh mengurangkan tekanan tukul air ke tahap tertentu, tetapi ia akan meningkatkan diameter saluran paip air dan meningkatkan pelaburan projek.Apabila meletakkan saluran paip air, pertimbangan harus diberikan untuk mengelakkan bonggol atau perubahan drastik dalam cerun untuk mengurangkan panjang saluran paip air.Semakin panjang saluran paip, semakin besar nilai tukul air apabila pam dihentikan.Dari satu stesen pam ke dua stesen pam, telaga sedutan air digunakan untuk menyambungkan dua stesen pam.
Tukul air apabila pam dihentikan

Apa yang dipanggil tukul air henti pam merujuk kepada fenomena kejutan hidraulik yang disebabkan oleh perubahan mendadak dalam halaju aliran dalam pam air dan paip tekanan apabila injap dibuka dan dihentikan kerana gangguan bekalan elektrik secara tiba-tiba atau sebab lain.Contohnya, kegagalan sistem kuasa atau peralatan elektrik, kegagalan sekali-sekala unit pam air, dsb. boleh menyebabkan pam emparan membuka injap dan berhenti, mengakibatkan tukul air apabila pam dihentikan.Saiz tukul air apabila pam dihentikan terutamanya berkaitan dengan kepala geometri bilik pam.Lebih tinggi kepala geometri, lebih besar nilai tukul air apabila pam dihentikan.Oleh itu, kepala pam yang munasabah harus dipilih berdasarkan keadaan setempat yang sebenar.

Tekanan maksimum tukul air apabila pam dihentikan boleh mencapai 200% daripada tekanan kerja biasa, atau lebih tinggi lagi, yang boleh memusnahkan saluran paip dan peralatan.Kemalangan am menyebabkan "kebocoran air" dan gangguan air;kemalangan serius menyebabkan bilik pam dinaiki air, peralatan rosak, dan kemudahan rosak.kerosakan atau bahkan menyebabkan kecederaan diri atau kematian.

Selepas menghentikan pam akibat kemalangan, tunggu sehingga paip di belakang injap sehala diisi dengan air sebelum memulakan pam.Jangan buka sepenuhnya injap keluar pam air semasa memulakan pam, jika tidak, kesan air yang besar akan berlaku.Kemalangan tukul air utama di banyak stesen pam sering berlaku dalam keadaan sedemikian.

2. Sediakan peranti penyingkiran tukul air
(1) Menggunakan teknologi kawalan voltan malar
Sistem kawalan automatik PLC digunakan untuk mengawal pam dengan kelajuan frekuensi berubah-ubah dan untuk mengawal operasi keseluruhan sistem bilik pam bekalan air secara automatik.Oleh kerana tekanan rangkaian saluran paip bekalan air terus berubah dengan perubahan dalam keadaan kerja, tekanan rendah atau tekanan berlebihan sering berlaku semasa operasi sistem, yang boleh menyebabkan tukul air dengan mudah, yang membawa kepada kerosakan pada saluran paip dan peralatan.Sistem kawalan automatik PLC digunakan untuk mengawal rangkaian paip.Pengesanan tekanan, kawalan maklum balas permulaan dan hentian pam air dan pelarasan kelajuan, kawalan aliran, dan dengan itu mengekalkan tekanan pada tahap tertentu.Tekanan bekalan air pam boleh ditetapkan dengan mengawal mikrokomputer untuk mengekalkan bekalan air tekanan berterusan dan mengelakkan turun naik tekanan yang berlebihan.Kebarangkalian tukul air dikurangkan.
(2) Pasang penghapus tukul air
Peranti ini terutamanya menghalang tukul air apabila pam dihentikan.Ia biasanya dipasang berhampiran paip keluar pam air.Ia menggunakan tekanan paip itu sendiri sebagai kuasa untuk merealisasikan tindakan automatik tekanan rendah.Iaitu, apabila tekanan dalam paip adalah lebih rendah daripada nilai perlindungan yang ditetapkan, port saliran akan terbuka secara automatik untuk mengalirkan air.Pelega tekanan digunakan untuk mengimbangi tekanan saluran paip tempatan dan mengelakkan kesan tukul air pada peralatan dan saluran paip.Eliminator secara amnya boleh dibahagikan kepada dua jenis: mekanikal dan hidraulik.Penyingkiran mekanikal dipulihkan secara manual selepas tindakan, manakala penyingkiran hidraulik boleh ditetapkan semula secara automatik.
(3) Pasang injap sehala tutup perlahan pada paip keluar pam air berdiameter besar

Ia berkesan boleh menghapuskan tukul air apabila pam dihentikan, tetapi kerana sejumlah air akan mengalir kembali apabilaApi 609injap diaktifkan, telaga sedutan air mesti mempunyai paip limpahan.Terdapat dua jenis injap sehala tutup perlahan: jenis tukul dan jenis simpanan tenaga.Injap jenis ini boleh melaraskan masa tutup injap dalam julat tertentu seperti yang diperlukan (dialu-alukan untuk mengikuti: Pump Butler).Secara amnya, injap menutup 70% hingga 80% dalam masa 3 hingga 7 saat selepas bekalan elektrik terputus.Baki 20% hingga 30% masa penutupan diselaraskan mengikut keadaan pam air dan saluran paip, secara amnya dalam julat 10 hingga 30 saat.Perlu diingat bahawa apabila terdapat bonggol dalam saluran paip dan tukul air berlaku, peranan injap sehala penutupan perlahan adalah sangat terhad.
(4) Sediakan menara pengawal selia tekanan sehala
Ia dibina berhampiran stesen pam atau di lokasi yang sesuai pada saluran paip, dan ketinggian menara lonjakan sehala adalah lebih rendah daripada tekanan saluran paip di sana.Apabila tekanan dalam saluran paip lebih rendah daripada paras air di menara, menara pengawal selia tekanan mengisi semula air ke saluran paip untuk mengelakkan tiang air daripada pecah dan merapatkan tukul air.Walau bagaimanapun, kesan pengurangan tekanannya pada tukul air selain tukul air berhenti pam, seperti tukul air penutup injap, adalah terhad.Di samping itu, prestasi injap sehala yang digunakan dalam menara pengawal selia tekanan sehala mestilah benar-benar boleh dipercayai.Apabila injap gagal, ia boleh menyebabkan tukul air yang besar.
(5) Sediakan paip pintasan (injap) di stesen pam
Apabila sistem pam beroperasi seperti biasa, injap sehala ditutup kerana tekanan air pada bahagian tekanan pam adalah lebih tinggi daripada tekanan air pada bahagian sedutan.Apabila pemadaman kuasa yang tidak disengajakan secara tiba-tiba menghentikan pam, tekanan pada alur keluar stesen pam air turun dengan mendadak, manakala tekanan pada bahagian sedutan meningkat dengan mendadak.Di bawah tekanan pembezaan ini, air tekanan tinggi sementara dalam paip utama sedutan air menolak plat injap sehala terbuka dan mengalir ke air tekanan rendah sementara dalam paip utama air tekanan, menyebabkan tekanan air rendah di sana meningkat;sebaliknya, pam air Kenaikan tekanan tukul air pada bahagian sedutan juga berkurangan.Dengan cara ini, kenaikan tukul air dan penurunan tekanan pada kedua-dua belah stesen pam air dikawal, dengan itu mengurangkan dan mencegah bahaya tukul air dengan berkesan.
(6) Sediakan injap sehala berbilang peringkat
Dalam saluran paip air yang panjang, tambah satu atau lebihinjap periksa, bahagikan saluran paip air kepada beberapa bahagian, dan pasang injap sehala pada setiap bahagian.Apabila air dalam paip air mengalir balik semasa tukul air, setiap injap sehala ditutup satu demi satu untuk membahagikan aliran flush belakang kepada beberapa bahagian.Oleh kerana kepala hidrostatik dalam setiap bahagian paip air (atau bahagian aliran backflush) agak kecil, kadar aliran air dikurangkan.Penggalak tukul.Langkah perlindungan ini boleh digunakan dengan berkesan dalam situasi di mana perbezaan ketinggian bekalan air geometri adalah besar;tetapi ia tidak dapat menghapuskan kemungkinan pemisahan lajur air.Kelemahan terbesarnya ialah: peningkatan penggunaan kuasa pam air semasa operasi biasa dan peningkatan kos bekalan air.