液锤是怎么产生的，如何避免？

 

液锤现象是由于液体流动后又突然受阻，而后面的液体又具有一定的动能，把动能突然释放出来而产生的冲击。在管道中，液柱在加速流动中动能不断增大，类似长长的枪管，使子弹在其中不断加速一样。在流动到端头时，管道突然改变方向，液柱突然把动能变成压力能就会产生很大的冲击和响声，如果冲击处环焊缝存在裂纹、未熔合、未焊透等严重缺陷，则可能造成缺陷的进一步扩展，最终造成断裂，产生液锤事故。所以在系统设计的时候要尽量避免出现液锤。

制冷系统最容易出现液锤是出现在热氨或热氟融霜的时候，因回气管道中有液体，在融霜开始，热氨进气阀开得太快，高压气体推动回气管道的液体加速流动在回气管道中生成高速的液体流，当遇到阻碍时就会产生液锤。

如何避免液锤现象 ：

A、从设计方面 ：

1、管道设计应按照工业金属管道设计规范GB50316进行。

2、在管路布置时，应避免形成液囊，将气体调节站水平安放于较高位置，取消液体调节站或将其水平布置于合理标高，为方便操作，建议采用电磁阀门控制；

冷却排管在冷却时采用下进上出供液方式，融霜是采用上进下出，回流罐坡向蒸发器，融霜后，氨液应能自行流向液体调节站及排液桶。

3、建议加装排液桶

有些系统未设排液桶，融霜回液管直接进到低压循环桶，融霜操作时没有排液桶的加压排液和减压进液操作，但由于低压循环桶的位置较高，融霜的氨液不能完全流进低压循环桶，增加了液锤的风险。

4、采用两步开启电磁阀控制

当系统融霜结束时蒸发器内压力远大于回气管上回气电磁阀后的压力（△P=0.6MPa），在无任何保护措施时开启回气电磁阀，就有可能会对电磁阀及紧邻的阀件或弯头形成伤害，即出现液锤现象。将回气管上的普通电磁阀改为两步开启电磁阀。改用后者后，由于该阀分二步开启，第一步，当电磁阀通电后，阀的开启度为10%，用于平衡阀前后的压力。第二步，当阀门前后压差小于0.15MPa时，阀门完全打开。

5、严格控制系统充氨量，加大新技术的应用，尽量不采用顶排管、墙排管、搁架管等灌氨量大的设备，减小管道直径。

6、在回气集管等直管末端设置“液锤缓冲器”，以“液锤缓冲器”替换普通管帽。

B、从安装施工方面 ：

1、由于制冷管道属于低温低应力工况，按照GBT20801-2006《压力管道规范工业管道》可以免做低温冲击试验，但发生液锤现象时，管道承受轴向应力是相当大的。如前所述，越是大的管系，液锤事故的风险越大，因此建议低压侧不能完全视为低温低应力工况，只要尺寸许可，就必须做焊接接头的低温冲击试验（原材料的低温冲击试验可免做）。

2、按照《关于加强氨制冷装置特种设备安全监管工作指导意见》的要求，热氨融霜管道和低压侧的压力管道不包括库房内的蒸发器的对接接头应进行100%射线检测合格，角接接头应进100%

渗透检测合格。好处是，防止焊接缺陷在液锤冲击时不断扩展导致事故发生。

3、严格按照设计图纸及国家相关规范要求进行。

C、从操作方面 ：

热氨融霜，无论是人工还是自动方案，应严格按以下程序操作（带排液桶）：

1、先检查排液桶的液位，若有液先进行排液操作；

2、打开排液桶减压阀将排液桶减压，减压后打开排液桶的进液阀；

3、将换热管组的进液阀关闭（液体调节站），保持对蒸发器的抽气状态，维持一段时间，冷风机正常运转；

4、停冷风机，关闭换热管组的回气阀（气体调节站）；开启 融霜出液的总阀门（液调节站）；

5、开启本管组的融霜的进出阀门；

6、缓慢开启热氨进气总阀（控制压力在0.6-0.8MPa）；

7、缓慢调节融霜出液的总阀门，用间歇关、开的办法进行排液，控制融霜回液的压力（控制压力在0.4－0.6MPa）

8、根据融霜的效果决定融霜时间，注意排液桶的液位，融霜完毕后，关闭热氨进气总阀；

9、换热管组压力降低、和低压系统的压力接近后，缓慢开启本管组的回气阀；

10、关闭本管组的融霜的进出阀门；

11、关闭融霜出液的总阀门，融霜完成；

12、关闭排液桶的进液阀（时间延时10分钟以上）；

13、关闭减压阀，开启加压阀、排液桶出液阀将排液桶排空；

14、关闭加压阀和排液桶出液阀，需制冷时，开启换热管组的进液阀。融霜过程中，最好有两人操作，减少失误，宜用单级压缩机排出的气体，它温度高，可缩短融霜时间。

只有从设计、安装、操作方面注意，才能做到安全生产。

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