刁鹏 赵庆
摘 要:在现代社会的发展过程中,由于交通出行和运输贸易的发展需要,船舶行业发展十分迅速,而为了保证船舶的正常运行,就需要设置多条给排水管道。船舶管系在船舶运行过程中承担着重要任务,但是管系数量的庞大也会存在一定的隐患。管系在功能的发挥过程中由于使用频率较高,就会造成水锤效应,对管道造成一定的影响,制约管系功能的发挥。就要求相关人员加强对水锤效应的重视,本文就从船舶管系水锤效应入手,浅谈水锤效应的处理。
(二)管道的弯曲较多
和地面上的管道排列有所不同的是,船舶管系在发展过程中由于船舶本身体积有限,加上船舶需要进行供水的设施较多而且分布广泛,管道就需要尽可能满足各方面的供水需要,产生大量的弯曲。另一方面,船舶功能众多,为了能满足船舶功能的发挥,还需要诸多其他管路,根据功能优先级的影响,供水管路就需要进行让步,就进一步增加了水管的弯曲设置。当水管弯曲较多时,就会增加水流对管道的冲击频率,造成水锤现象。另一方面,弯道过多还会在管道内部形成真空,产生气泡,这些气泡不断地在管道内部破裂又出现,就影响了压力波在管道内部的连贯性,造成水锤效应的出现。
(三)阀门、水龙头以及水泵使用频繁
船舶管系水锤效应频繁出现的重要原因还在于船舶上的管系阀门等开关设备的使用较为频繁。一方面,船舶上的人员的数量众多,船员在生产生活环节需要用水的地方也众多,就需要大量水资源以满足相关人员的发展需要,高峰期就需要相关水泵在发展过程中频繁启用。而且船员数量众多也就需要设置大量的水龙头等设备。这样一来,水泵的频繁使用以及水龙头和阀门等设备的频繁使用,就会造成管道水资源流速变化频繁,进而造成水锤效应,对管道造成破坏。所以船舶管系在发展过程中,由于水利设备使用频繁,也是造成水锤效应发生的重要原因之一。
四、船舶管系“水锤效应”的处理对策
在现阶段船舶管系的使用过程中,水锤效应的频繁出现就对管道造成了很大的破坏,进而影响船舶功能的发挥。所以为了保护管道的安全以及船舶功能的正常运转,就需要相关人员针对水锤效应产生的原因进行研究,降低水锤效应的发生频率,从而对水锤效应进行处理。
在引发水锤效应的原因中,管道布置方式弯道过多也是造成水锤现象发生的重要因素,所以在治理水锤效应的过程中,还可以通过合理的管道路线设计合理规划管道,避免水锤效应的出现。一方面,应该尽量规避弯曲的设置,特别是小曲率弯头的使用,如果实际情况允许,就需要相关人员在发展过程中使用弯管对弯头进行代替,以避免水流经过弯道时对水道造成的冲击。如果发展环节无法对管道进行规避,应尽量用大角度弯曲代替直角弯曲,给水流留下足够的空间,避免水锤效应的出现。另一方面,在管道的安排过程中,针对同一级别的管道设计,应该尽量选择同规格的管道,比如在主管道的规划时就需要保证其管道规格一样,在次级管道的规划环节也要保证管道使用同种材质和规格,尽量规避管径忽大忽小情况的出现。而且在并入和分流管道的设计时,应尽量使用Y字形的接口代替T字形,避免水流经过时对接口造成的冲击【4】。
结语
在现阶段船舶行业的发展过程中,为了保证船舶功能的发挥以及满足船员生活的需要,需要建立大量的管道进行给排水。但是在管系使用过程中,会产生水锤效应,对管道造成破坏,制约船舶功能的发挥。所以在发展过程中,就需要相关人员通过降低水流速度、合理安排管线以及引进新设备和新技术等手段,对船舶发展过程中存在的水锤效应进行治理,保证管道质量的同时促进船舶行业的发展。
参考文献:[1]刘梅.船舶轮机管路系统水锤效应产生的原因、危害及解决方案[J].现代制造技术与装备,2020,56(11):172-173.