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水锤是在突然停电或者在阀门关闭太快时,由于压力水流的惯性，产生水流冲击波,就像锤子敲打一样,所以叫水锤。水流冲击波来回产生的力，有时会很大，从而破坏阀门和水泵。 水锤效应有极大的破坏性：压强过高，将引起管子的破裂，反之，压强过低又会导致管子的瘪塌，还会损坏阀门和固定件。 当切断电源而停机时，泵水系统的势能将克服电动机的惯性而命令系统急剧地停止，这也同样会引起压力的冲击和水锤效应。 膜设备是典型的水力学设备，膜元件作为一种有机材料原件，其强度远不如钢铁铸造的泵阀等金属件，面对水锤，同样会受到损伤，而这种破坏性物理损伤通常是不可修复的，所以，防止水锤十分必要。 水锤破坏案例： 江西省某垃圾焚烧电厂运行一套除盐水设备，工艺流程为UF+RO+EDI。 原水为地表水，运行期间平均电导率约500μs/cm，RO膜已经用了接近一年时间。反渗透产水电导率基本是能够稳定在8-9μs/cm之间。 但是在2020年11月29日下午，该现场A,B两套反渗透设备均出现了在短时间内高压泵启动后突然停机的状况。 同时，泵频率，高压泵压力，产水电导同时出现剧烈波动。如下图所示：     发生水锤最终的结果，就是反渗透膜的脱盐率变差，产水电导率异常升高，且不可逆。这表明反渗透膜元件遭到损坏，只能更换反渗透膜，这是比较难得的能直接通过数据观察到的水锤现象。 至于这个泵为何会突然停机，现场并未找到原因。建议客户尽量给高压泵加装变频启停系统，防止水锤对设备造成损坏。 “水锤”是由于压力容器中混有空气，在启动装置的时候没有采用必须的手段来排除容器中的空气，以至于高压水流混杂着空气向容器内运动时产生剧烈的震动，严重时会将膜元件击的粉碎，带来不可恢复的损失。 一般采取的预防措施有： 1、高压泵采用软启动方式避免，如降压启动、变频调速启动、带自动控制器的串电阻启动。 2、在操作方式上避免，如在启动时将进口阀门关闭或关小，然后缓慢打开阀门，直到达到系统工作压力时为止。 3、利用控制防止避免，如用 PLC 控制一电动慢开门，在几十秒的时间内打开阀门。 4、利用安装工艺防止，如在浓水排放口设一回流管道，使得管道的最高点超过反渗透装置中最高的压力容器，这样在装置停止运行时就会在压力容器内存满水。 以上几点是工程应用中常采用的措施，可都采纳也可根据实际情况采用几点，值得注意的是不论哪一个工程第 4 点是必须的。 |
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