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管道内气体的来源、运行特点及其危害管道中存有气体的情况很多，气体来源主要有两个方面：1>管网起伏大，停泵或停水管道局部产生真空致使管道从排气阀或高的用水点吸气; 2>吸入水泵的天然水体，其溶解空气的大体积含气率约为2%(即水中含溶解性气体约为20L/m3)，研究表明当压力降低到某一值时水中溶解性气体会以微小气泡的形式迅速析出，并随水流运行而聚积成大气泡或大气囊。在较长距离的输管道中，由于设计流速一般不大，管道中的气体多以气囊形式存在于管子上部。在多起伏的管道中，气囊多存在于管道的凸起点;而在坡度小、较平坦管道中，气体则以众多相互独立的大气囊形式分散存在。根据美国著名水锤专家马丁教授的研究理论，较平坦的供水管路在充水和运行过程中呈现六种气液两相流状态。输水管道充水排气过程是相当复杂的，一般来说刚开始充水时管道流态多为层状流、波状流、段塞流或环状流，排气较为容易;后期则多呈段塞流、气团流或泡沫流状态，普通排气装置就很难排气了。管道中存在的气囊的大小、数量则取决于管道的复杂程度、管径大小、充水的速度和方法、排气措施等。
障分析改造项目情况比较复杂，为做好施工图设计我设计人员先后二次到现场进行踏勘，一是查看现场情况确定输水管线的走向;二是听取厂里动力处的同志汇报旧输水管线在使用过程中出现的问题和对本次改造的意见，其中双扣排气阀有一点引起了我的高度重视，近几年管道爆管现象频繁发生，平均一个多月爆一次管，严重影响了正常的生产。我到的前一天就有一处管道爆管，全厂停水抢修，我要求到现场看了一下，管材为铸铁管，管径为DN300，爆管现象为承口处裂缝长1m，发生在二次加压泵房加压泵由小泵运行换大泵时。动力处的同志说一周前还爆过一次管，上次爆管和这次情况相似，发生在全厂停车检修完毕开泵送水时。输水管线上的排气阀，年久失修，没有及时更换已失去排气功能，通过对爆管时间和现象的分析，我认为是管道排气不畅，管道内有大量气囊存在，引发启泵水锤是爆管的主要原因。
二次加压泵房的水泵没有变频设备，直接启动开启速度太快，在大泵换小泵或刚启泵时，几秒钟内水泵就能达到额定压力和流量,管道内的压力和流速急剧增大，气体受压缩后，体积变小，内压升高，水泵口的压力降低，流量增大，气体的内压升到一定程度后反膨胀，动量和冲量交替转换，复合式排气阀管道中引起一系列急剧的压力交替升降的水力冲击现象，并以压力波的形式在管道中传递，引起启泵水锤，终导致爆管。水泵启动时，管道内的流速远高于设计流速，产生启泵水锤的压力可高达2MPa左右，远高于试验压力，这种连续波动的动压破坏力是静压的数倍，旧管道使用年限较长，强度降低，极易发生爆管。为了避免启泵水锤引发的爆管现象再次发生，本次设计管道的排气问题至关重要。
