输油管道中的水击及其控制
输油管道系统正常运行过程中,其流态是稳定的。但在实际生产过程中,需要进行泵的启停、阀门的启闭、流程的切换等操作。这些操作都将会使管道中流体的流速发生突变,从而引起管内压力的突变,这种现象称为水击。
水击危害主要体现在两个方面:一是超压危害,可能使管道系统的压力超过管道的承压能力造成管道的破坏;二是减压损坏,可能使管道系统的压力低于正常工作压力,致使管道失稳变形。当然,水击产生的压力波也可能会向上游或下游传播,对上游或下游的泵站特性产生一定影响。因此,应采取有效措施对水击危害加以控制,常用的方法主要有泄压保护、调节阀自动调节、泵机组自动停运等保护措施。
泄压保护是在管道可能出现超压的位置,安装专用的泄压阀门,在出现水击超压时,打开泄压阀门从管道中泄放一定数量的液体,从而使管道内压力下降,避免水击危害。
调节阀自动调节保护是根据管道运行压力的变化自动对阀门的开启度进行调节,以满足保护管道系统的要求。调节阀自动调节保护大都与其他保护措施配合使用。
泵机组自动停运就是在泵站的吸入压力过低、出站压力过高时,通过自动控制系统停运一台或多台输油泵,以降低泵站的能量输出,减小泵站的输送量,使出站压力下降,进站压力升高。这种方法主要用于串联泵机组泵站的保护。