浅谈长输管道密闭输送的水击保护与压力调节

浅谈长输管道密闭输送的水击保护与压力调节

摘要:本文对密闭输送工况下,水击波产生的原因、影响及危害进行详细的阐述,从理论上对压力瞬变进行了分析,探讨了输油干线上常用的水击保护措施,并以铁秦线举例说明水击超前保护的逻辑顺序。

关键词:水击 高压波 低压波 压力调节 管道强度 密闭输送

密闭输送即上站来油直接进入下站入口,站间不设旁接油罐。除了首站外,沿线不存在与大气相连通的点。站间运行输油泵与管路组成串联系统,给油泵与主泵将首站储罐的原油抽出后泵入管线,原油在压能作用下,从管道直接进入下一个中间站泵机组的入口,此剩余压头加上中间泵站的压头把原油输送到下一泵站,以此类推,全线由统一的液流相互联系在一起,组成工况联合体。

1.水击成因及特点分析

管道内流速突然变化时,会导致管内动能突然变化,动能转变为弹性势能,使管内液体压力发生变化,这种压力变化量为水击压力。

1.1水击波产生的现象描述

在长距离密闭输送的过程中,C站泵停运,在停运站上游依旧保持泵机组运行工况不变的情况下,会产生“憋压”。因为流体流动受到阻止,动能转变为压能,液体压缩管壁膨胀,流体受阻方向会产生增压波,使流体增加一个水击压力ΔP1,高压波向上游传递。同时,在停运站下游,流动状态发生变化,会减少一个水击压力ΔP2,低压波向下传递。当B阀、D阀突然关闭时也会产生同样的情况。

           浅谈长输管道密闭输送的水击保护与压力调节

1.2水击波产生的原因:①启停输操作时,产生压力波。②站间截断阀的开启与关闭。③因突然失电或泵机组故障造成的甩泵、调节阀调节失常(开度调节过大)。

1.3水击波传播速度公式

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