ООО «ЧелябинскСпецГражданСтрой», Финаева Е. Гидроудар, причины его возникновения и методы предотвращения

ООО «ЧелябинскСпецГражданСтрой», Финаева Е. Гидроудар, причины его возникновения и методы предотвращения...

Анализ поломок и отказов в процессе эксплуатации трубопроводной арматуры показывает, что нередким случаем является возникновение в системе гидроудара — кратковременного скачка давления, вызванного резким изменением скорости течения жидкости в трубопроводе. При гидроударе разрушающей нагрузке подвергаются все элементы трубопровода, составляющие контур системы. Наглядным примером последствий гидроудара являются разрывы труб, а также разрушение внутренних элементов запорной арматуры.

На рисунке 1 показан кран шаровой в разрезе с разрушенным уплотняющим элементом, а на рисунке 2 — деформированная шаровая пробка.

Гидроудар возникает по следующим основным причинам.

Короткий промежуток времени на включение или отключение циркуляционного насоса или его поломка, другими словами, постоянная работа насоса на максимальных оборотах и резкая остановка при выключении.

Нивелировать данную причину поможет настройка плавного включения/выключения насоса, что позволит продлить во времени процесс возрастания/убывания давления. Достичь желаемого эффекта помогает установка насосов с автоматическим изменением числа оборотов либо же агрегатов с электронным управлением, которые оснащены встроенными частотными преобразователями.


Резкое закрытие вентиля или крана. В последнее время вместо старых вентилей и задвижек все чаще применяют шаровые краны, устройство которых не предусматривает плавный ход. Их способность оказывать быстродействующий эффект имеет обратную сторону, являясь одной из самых распространенных причин гидроудара.

Очевидным путем решения данной проблемы может быть обеспечение плавного открытия/закрытия запорной арматуры. Достигнуть необходимой плавности можно либо контролем скорости закрытия/открытия при ручном управлении либо применением механических и электрических приводных устройств.

Присутствие воздуха в замкнутом контуре системы. В момент открытия крана вода сталкивается с воздушной пробкой, которая в условиях замкнутой системы выступает своего рода пневматическим амортизатором. Перед пуском системы на полную мощность необходимо стравливать воздух из трубопровода.

Кроме того, необходимо применять решения по снижению избыточного давления.

1. Установка обводных линий (байпасов) около запорной арматуры. В момент запирания арматуры излишек давления стравливается через обводную линию.

2. Установка в трубопроводе компенсирующих устройств.


а) Компенсирующее устройство, роль которого выполняет гидроаккумулятор, устанавливают по направлению движения воды на тех промежутках контура, где велика вероятность колебания давления в системе. Гидроаккумулятор, или гаситель, представляет собой стальную колбу, включающую две разделенные резиновой или каучуковой мембраной секции. При повышении давления гидравлические удары сбрасываются в резервуар. За счет изгибания резиновой мембраны в сторону воздушной камеры в момент поднятия водяного столба и достигается эффект искусственного увеличения объема контура.

б) Установка защитного клапана диафрагменного либо пружинного типа. Защитный клапан размещают на отводе трубопровода рядом с насосом либо с запорной арматурой с тем, чтобы выпускать заданное количество воды при избытке давления. Устройство срабатывает, когда давление превышает безопасный уровень, защищая насосную станцию при внезапной остановке оборудования. В момент опасного всплеска давления предохранительный клапан полностью открывается, а при падении его до нормального уровня — клапан медленно закрывается.

в) В качестве компенсирующих устройств используют проставки из трубы, изготовленные из материалов, менее жестких, чем материал основного трубопровода. При скачке давления стенки данной проставки деформируются и гасят энергию гидроудара.

г) Наконец, если гидроудары возникают по причине неправильного планирования всей системы, то единственный выход — полностью ее переделать.

Размещено в номере: «Вестник арматуростроителя», № 7 (42) 2017
Материалы других разделов по тегу Шаровые краны

Новости по тегу Шаровые краны

Интервью по тегу Шаровые краны

  • ЗАО Саратовский арматурный завод. Интервью с управляющим директором Ниной Александровной Михайловой ЗАО Саратовский арматурный завод. Интервью с управляющим


    Представляем вашему вниманию интервью с управляющим директором ЗАО «Саратовский арматурный завод» Ниной Александровной Михайловой....
  • Олбризсервис, ЗАО. Интервью с коммерческим директором С. Жмурко. Олбризсервис, ЗАО. Интервью с коммерческим директором С.


    Уважаемые читатели, мы продолжаем публикацию встреч с предприятиями, которые занимаются полным циклом разработки, выпуска и поставки трубопроводной арматуры. Ни для кого не секрет, что доля шаровой арматуры сегодня занимает наибольшую часть рынка про...
  • АЛСО, ООО. Интервью с генеральным директором Д. И. Рысенко АЛСО, ООО. Интервью с генеральным директором Д.


    Компания «АЛСО» в августе 2016 года отметила свой 5‑летний юбилей. За эти годы российское предприятие очень выросло и окрепло. Сейчас оно готовится осваивать новые линейки шаровой арматуры, к производству которой подходит с ответственностью и пониман...

Статьи по тегу Шаровые краны

Журнал Вестник Арматуростроения
Заводы 12 Стандартизация 15 Вестник арматуростроителя 23 Тулаэлектропривод 19 импортозамещение 11 видеорепортаж 12 Ямал СПГ 10 НПАА 32 ОМК 71 Теплоснабжение 11 Ремонт и реконструкция 40 Нефтепереработка 10 Инвестиции 40 Запорная арматура 25 Сертификация 55 Фобос 11 Нефтегаз-2016 11 Регулирующая арматура 14 Запорно-регулирующая арматура 18 Транснефть 74 Импортозамещение 113 Газпром 160 Шаровые краны 69 Клапаны 21 Трубы 39 Новинки и разработки 75 Тендеры и закупки 24 Модернизация производства 46 Контроль и испытания 21 Газ 29 Новое строительство 46 Выставки 34 Обучение и кадры 12 Автоматизация 14 Локализация 17 НИОКР 25 Инновации 31 Международное сотрудничество 76 СПГ 25 Приводы 15 Нефтегаз 13 Новинки 56 КТОК 24 Нефть и газ 83 Насосное оборудование 14 Сила Сибири 21 Армалит 19 ЧТПЗ 51 АДЛ 37 ТЭКО-ФИЛЬТР 22 Сумское НПО 30 РТМТ 21 РЭП Холдинг 11 ГОСТ 10 ОМЗ 12 Сплав 14 АЭМ-технологии 13 Роснефть 38 Темпер 11 Курганский арматуростроительный кластер 13 ЖКХ 17 АУМА 10 Ижнефтемаш 11 Ивано-Франковский арматурный завод 12 «АДЛ» 25 Трубная металлургическая компания 18 МК Сплав 70 Завод Трубодеталь 17 АЭС 31 ДС Контролз 16 выставка 75 Москва 24 МашСталь 10 ЦКБА 10 трубопроводная арматура 184 Danfoss 70 БКЗ 17 Барнаульский котельный завод 11 Судостроение 12 Astin BGM Group 11 нефть 31 Данфосс 89 Саранский приборостроительный завод 10 Санкт-Петербург 16 KSB 16 Задвижки 22 Camozzi 12 БАЗ 13 Волгограднефтемаш 38 Омский НПЗ 13 Ростовская АЭС 14 шаровой кран 11 Итоги года 14 Росатом 63 Атомэнергомаш 48 Минпромторг 25 ООО Паровые системы 10 Россия 30 Уралхиммаш 15 Emerson 18 Пензтяжпромарматура 22 AUMA 11 «Конар» 10 ООО «Приводы АУМА» 17 Корпорация «Сплав» 15 ARAKO 13 АБС ЗЭиМ Автоматизация 55 «Трубодеталь» 11 «Армалит» 13 водоснабжение 12 Hawle 17 ТМК 32 Гусар 25 Metso 10 ПОЛИПЛАСТИК 22 ТермоБрест 30 Росстандарт 15 НПО ГАКС-АРМСЕРВИС 22 Курганская область 26 ООО «РТМТ» 15 «ПРИВОДЫ АУМА» 11 модернизация 32 ВМЗ 21 Росводоканал 12 Первоуральский новотрубный завод 10 Трубодеталь 11 НОВАТЭК 15 LD 15 НПО ГАКС Армсервис 10 Благовещенский арматурный завод 10 ФРП 10 ПромАрм 20 Valve Industry Forum & Expo 10 ФАС 11 АБС Электро 30 Газ. Нефть. Технологии 15 ГУП ТЭК СПб 13 ПТПА 17 ПРИВОДЫ АУМА 10 электроприводы 31 Курган 22 Тюмень 15 Дайджест арматуростроителя 117 промышленность 10 ГЕАЗ 20 Китай 13 Курганский арматурный завод 10 Силовые машины 18 форум 14 VALTEC 37 семинар 30 ЗапСибНефтехим 20 Северсталь 13 Тяжпромарматура 20 Заметки редактора 39 Armtorg 20 газопровод 16 КОНАР 18 конкурс 26 ГАКС-АРМСЕРВИС 20 производство 18 ИФАЗ 14 HEAT&POWER 14 Астима 10 СИБУР 31 Нововоронежская АЭС 2 15 Хавле Индустриверке 11 Сумское машиностроительное научно-производственное объединение 22 тендер 10 интервью 26 юбилей 14 ПКТБА 10 регулирующие клапаны 17 Турция 10 аудит 17 ЧелябинскСпецГражданСтрой 16 экспорт 10 СеверМаш 10 Белорусская АЭС 19 нефтепровод 16 литейное производство 12 Арзамасский приборостроительный завод 11 РАСКО 16 НПФ РАСКО 21 Челябинск 13 ЧЗЭМ 12 аккредитация 11 Петербургский Международный Газовый Форум 12 Uni-Fitt 11 вебинар 12 конференция 40 Северный поток 2 20 АО «ОКБМ Африкантов» 11 ГК Римера 23 Казахстан 14 Денис Мантуров 11 Транснефть-Сибирь 10 сотрудничество 22 Viessmann 12 ЗиО-Подольск 12 Лукойл 17 Новое производство 15 машиностроительная корпорация СПЛАВ 10 Этерно 11 Владимир Путин 10 ремонт 12 новинка 28 Объединенная металлургическая компания 28 Выксунский металлургический завод 11 PCVExpo 12 HERZ 11 Группа ГМС 12 Газпром нефть 11 шаровые краны 12 трубопроводная арматура для АЭС 11 поставка 27 Aquatherm Moscow 21 строительство газопровода 14 Эго Инжиниринг 10 Группа ЧТПЗ 49 Нефтегаз 2017 15 Энергомаш (Чехов) - ЧЗЭМ 10 Минпромторг РФ 15 поставка оборудования 22 MIOGE 11 ИННОПРОМ 2017 10 атомная отрасль 22 российское производство 13 опыт эксплуатации 13