刁鵬 趙慶
摘? 要:在現(xiàn)代社會的發(fā)展過程中,由于交通出行和運輸貿(mào)易的發(fā)展需要,船舶行業(yè)發(fā)展十分迅速,而為了保證船舶的正常運行,就需要設(shè)置多條給排水管道。船舶管系在船舶運行過程中承擔(dān)著重要任務(wù),但是管系數(shù)量的龐大也會存在一定的隱患。管系在功能的發(fā)揮過程中由于使用頻率較高,就會造成水錘效應(yīng),對管道造成一定的影響,制約管系功能的發(fā)揮。就要求相關(guān)人員加強對水錘效應(yīng)的重視,本文就從船舶管系水錘效應(yīng)入手,淺談水錘效應(yīng)的處理。
(二)管道的彎曲較多
和地面上的管道排列有所不同的是,船舶管系在發(fā)展過程中由于船舶本身體積有限,加上船舶需要進行供水的設(shè)施較多而且分布廣泛,管道就需要盡可能滿足各方面的供水需要,產(chǎn)生大量的彎曲。另一方面,船舶功能眾多,為了能滿足船舶功能的發(fā)揮,還需要諸多其他管路,根據(jù)功能優(yōu)先級的影響,供水管路就需要進行讓步,就進一步增加了水管的彎曲設(shè)置。當(dāng)水管彎曲較多時,就會增加水流對管道的沖擊頻率,造成水錘現(xiàn)象。另一方面,彎道過多還會在管道內(nèi)部形成真空,產(chǎn)生氣泡,這些氣泡不斷地在管道內(nèi)部破裂又出現(xiàn),就影響了壓力波在管道內(nèi)部的連貫性,造成水錘效應(yīng)的出現(xiàn)。
(三)閥門、水龍頭以及水泵使用頻繁
船舶管系水錘效應(yīng)頻繁出現(xiàn)的重要原因還在于船舶上的管系閥門等開關(guān)設(shè)備的使用較為頻繁。一方面,船舶上的人員的數(shù)量眾多,船員在生產(chǎn)生活環(huán)節(jié)需要用水的地方也眾多,就需要大量水資源以滿足相關(guān)人員的發(fā)展需要,高峰期就需要相關(guān)水泵在發(fā)展過程中頻繁啟用。而且船員數(shù)量眾多也就需要設(shè)置大量的水龍頭等設(shè)備。這樣一來,水泵的頻繁使用以及水龍頭和閥門等設(shè)備的頻繁使用,就會造成管道水資源流速變化頻繁,進而造成水錘效應(yīng),對管道造成破壞。所以船舶管系在發(fā)展過程中,由于水利設(shè)備使用頻繁,也是造成水錘效應(yīng)發(fā)生的重要原因之一。
四、船舶管系“水錘效應(yīng)”的處理對策
在現(xiàn)階段船舶管系的使用過程中,水錘效應(yīng)的頻繁出現(xiàn)就對管道造成了很大的破壞,進而影響船舶功能的發(fā)揮。所以為了保護管道的安全以及船舶功能的正常運轉(zhuǎn),就需要相關(guān)人員針對水錘效應(yīng)產(chǎn)生的原因進行研究,降低水錘效應(yīng)的發(fā)生頻率,從而對水錘效應(yīng)進行處理。
在引發(fā)水錘效應(yīng)的原因中,管道布置方式彎道過多也是造成水錘現(xiàn)象發(fā)生的重要因素,所以在治理水錘效應(yīng)的過程中,還可以通過合理的管道路線設(shè)計合理規(guī)劃管道,避免水錘效應(yīng)的出現(xiàn)。一方面,應(yīng)該盡量規(guī)避彎曲的設(shè)置,特別是小曲率彎頭的使用,如果實際情況允許,就需要相關(guān)人員在發(fā)展過程中使用彎管對彎頭進行代替,以避免水流經(jīng)過彎道時對水道造成的沖擊。如果發(fā)展環(huán)節(jié)無法對管道進行規(guī)避,應(yīng)盡量用大角度彎曲代替直角彎曲,給水流留下足夠的空間,避免水錘效應(yīng)的出現(xiàn)。另一方面,在管道的安排過程中,針對同一級別的管道設(shè)計,應(yīng)該盡量選擇同規(guī)格的管道,比如在主管道的規(guī)劃時就需要保證其管道規(guī)格一樣,在次級管道的規(guī)劃環(huán)節(jié)也要保證管道使用同種材質(zhì)和規(guī)格,盡量規(guī)避管徑忽大忽小情況的出現(xiàn)。而且在并入和分流管道的設(shè)計時,應(yīng)盡量使用Y字形的接口代替T字形,避免水流經(jīng)過時對接口造成的沖擊【4】。
結(jié)語
在現(xiàn)階段船舶行業(yè)的發(fā)展過程中,為了保證船舶功能的發(fā)揮以及滿足船員生活的需要,需要建立大量的管道進行給排水。但是在管系使用過程中,會產(chǎn)生水錘效應(yīng),對管道造成破壞,制約船舶功能的發(fā)揮。所以在發(fā)展過程中,就需要相關(guān)人員通過降低水流速度、合理安排管線以及引進新設(shè)備和新技術(shù)等手段,對船舶發(fā)展過程中存在的水錘效應(yīng)進行治理,保證管道質(zhì)量的同時促進船舶行業(yè)的發(fā)展。
參考文獻:[1]劉梅.船舶輪機管路系統(tǒng)水錘效應(yīng)產(chǎn)生的原因、危害及解決方案[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備,2020,56(11):172-173.