Гидроудар. Определение, причины, последствия
К одним из причин аварий на производственных объектах, нередко встречающихся в наше время, можно отнести разрушение участков, узлов и элементов трубопроводной арматуры или объектов магистрального трубопровода, являющихся неотъемлемой составной частью технологического и производственного процесса. Повреждения данного характера могут возникнуть по целому ряду причин, один из которых – гидроудар.
Гидроудар – скачок давления в какой-либо системе, заполненной жидкостью, вызванный быстрым изменением скорости потока жидкости.
Основные причины возникновения гидроударов:
– резкое перекрывание и открывание вентилей, задвижек и прочей запорной арматуры;
– включение и отключение насосов провоцирует смену давления в системе;
– резкие перепады сечения труб в коммуникации;
– наличие преград на пути перемещения рабочей среды.
Различают положительный и отрицательный гидроудары. Он считается положительным, если давление в напорной трубе увеличивается при уменьшении расхода жидкости, и отрицательным, если при увеличении расхода давление снижается и даже появляются условия для образования вакуума. Самым опасным для конструкций считается положительный гидравлический удар. При быстром изменении расхода жидкости гидравлический удар может достигать значений, влияющих на прочность водопроводящей инфраструктуры (рис.1).
Рис. 1. (Фотография взята из открытых источников)
Гидравлический удар способен вызывать образование продольных трещин или повреждению других элементов трубопроводной магистральной сети (рис. 2).
Рис. 2 (Фотография взята из открытых источников)
Последствия от данных разрушений могут быть самыми печальными – от затопления помещения и выхода насосного оборудования из строя до поражения персонала электрическим током или пожара, вызванного коротким замыканием.
Для предотвращения аварийных ситуаций, вызванных гидроударом, на участках трубопровода устанавливают гидроаккумуляторы и защитные демпфирующие устройства, предназначенные для поглощения ударных нагрузок и снижения их негативного воздействия на трубопровод и оборудование (рис. 3).
Рис. 3 (Фотография взята из открытых источников)
В заключении необходимо подчеркнуть важность предотвращения аварийных ситуаций, вызванных гидроударами, для обеспечения безопасности персонала, сохранения производственных объектов и предотвращения экологических катастроф.
