大流量长距离供水工程水锤防护研究

结合某一典型工程,采用华东勘测设计研究院有限公司自行开发的长距离压力供水工程水锤防护计算软件Hysim City进行相关计算分析,并对低扬程、大流量泵站供水工程水锤防护进行研究。首先对输水系统在无任何水锤防护措施时进行了计算,计算表明,若无任何水锤防护措施,输水系统沿线将会发生水柱分离及弥合水锤现象,危害输水系统安全。然后针对低扬程、大流量的供水工程水锤特点,分析比较了空气罐方案、空气阀与双向调压塔联合防护方案以及仅采用空气阀方案的多种水锤防护方案的水锤防护效果;计算结果表明,空气阀方案为低扬程、大流量供水工程中较为安全、经济合理的水锤防护措施。图11幅。     

树状供水管网水锤防护影响分析

供水管网是城市基础设施的重要组成部分,其运行状况的好坏,关系到城市居民生活、工矿企业生产。相对多数单管长输管线工程而言,树状供水管网是由多分支管道组成,用户用水组合工况较多,防护设备应对多种水锤工况综合确定。对于树状供水管网,选用适用于不同工况的抗水锤气压罐解决水锤防护问题,以保障管网供水的安全性。通过使用不同水锤防护设备进行算例比较证实后,其中抗水锤气压罐对于树状供水管网水锤防护工况全面有效。     

宁城县打虎石水库供水工程输水管线水锤防护计算分析

文章针对宁城县打虎石水库供水工程输水管线进行水锤防护计算分析,提出水锤防护设备建议,保证供水安全性。     

基于KYPIPE的农村供水系统水锤防护设计

针对山区农村供水管网系统输水距离长、管路弯曲多以及阀门启闭频繁,极易引起管路水锤现象致使管网系统安全运行风险增大的问题,以某水库供水系统为例,结合农村供水管网系统特性及水锤现象产生的机理,运用动态流体分析软件KYPIPE,建立农村供水管网系统水力模型,进行管网及阀门附件的数值模拟。基于水锤防护措施,设计多种水锤防护设计方案,并进行多工况的稳态分析和瞬态计算分析,提出农村供水管网系统水锤防护最优方案。     

太平湾供水工程水锤数值模拟分析

太平湾供水工程由东风水库供水,主要受水区为大连太平湾临港经济区,设计输水规模为10.8万m3/d。为了研究输水管道系统的水锤压力,对输水管线设计情况进行了数值模拟分析,进而来确认是否有必要采取进一步的技术措施保证供水安全性,同时结合设计方案所选水锤防护设备,分析三阶段排气阀、气压罐、超压泄压阀等对输水管线的水锤防护效果,并提出水锤防护效果的水锤防护措施建议。     

长距离高扬程多起伏输水管道水锤防护的研究

长距离有压输水管道易发生水柱分离水锤危害,尤以高扬程多起伏管道水锤防护难度最大,发生水锤的可能性最大.根据长距离高扬程多起伏输水管道系统的特点和多年实践经验,提出此种管道水锤防护的重点是消除断流弥合水锤,并结合北方某市供水工程实例进行水锤防护优化和计算,提出有效的水锤防护措施.     

空气罐对泵站水锤的防护效果研究

为了开展空气罐对泵站水锤防护效果方面的研究,以山西省长治市辛安泉工程西仵泵站为研究对象,根据水锤计算的基本原理,建立了空气罐数学模型;借助于数值模拟计算分析泵站发生停泵水锤时无阀防护、液控蝶阀与空气阀防护、液控蝶阀与空气罐防护、液控蝶阀空气阀加空气罐联合防护等工况下的水锤压力变化规律,根据分析结果,提出了利用液控蝶阀、空气阀和一定体积的空气罐对泵站水锤进行联合防护的新思路。研究过程中,将空气罐直径作为变量,以此模拟空气罐体积对水锤防护效果的影响,从而得出了液控蝶阀、空气阀加空气罐联合防护时的水锤防护效果最佳的结论。研究成果对于其他供水工程的水锤防护具有借鉴意义,可为长距离供水工程水锤防护提供新的思路与参考。     

基于水锤监测系统的供水管网瞬态过程分析技术及应用

有压管道中流体流态变化引起压力急剧变化,普通的低频压力监测无法准确反映输水管网瞬态水力特性。以西北某地区供水管网为例,对送水泵站和二次供水设备进行水锤监测,识别水锤特征并进行水锤风险分级及告警,解决普通监测设备无法识别水锤风险、不能进行水锤溯源分析等问题;基于水锤事件利用瞬态水力模型进行溯源分析,优化水锤防护措施,有效降低关阀速度过快引起的水锤增压,并通过水锤监测系统采集的实时数据验证了水锤防护优化措施的合理性。     

长距离供水工程水锤防护效果研究

为了解决水资源时间和空间上的分布不均匀问题,大量长距离供水管道正在或已经被建设。本文针对停泵水锤发生时水力特性参数的变化,建立了水锤计算数学模型及其防护措施的边界条件,对液控蝶阀和空气阀防护水锤效果进行了研究。通过对某长距离泵站供水工程的水锤防护模拟,分析了不同防护条件下的水锤效果。结果表明:液控蝶阀可以减少负压,防止水泵倒转以及水流倒流;空气阀可以在液控蝶阀的基础上进一步改善负压,但可能会增加压力波动。本文的研究结果可为长距离供水管道的水锤保护提供依据。     

长距离重力流输水管道系统水锤防护设计

为研究长距离重力流输水管道系统水锤防护设计,文章基于水锤压力理论,利用水锤波的波速、特征线方程及边界条件,建立水锤分析模型。应用该模型计算新疆准东五彩湾供水工程输水管道水锤防护的不同方案,结果表明,新疆准东五彩湾供水工程通过在管道既定位置安装双动式空气阀、超压泄压阀、液控蝶阀及双向调压塔能达到水锤防护要求。对长距离重力流输水管道水锤压力控制有一定的指导价值。     

大同市册田供水泵站停泵水锤的现场研究

高扬程泵站压力管路的安全防护措施一直为广大技术人员所关注,本文对册田供水泵站压力出水管路的水锤防护效果进行数值模拟和现场测试。结果说明：水锤消除器消除水锤效果良好。     

高扬程小流量供水系统水锤防护设计探讨

文章针对广州北江顺德水道供水系统高扬程、小流量的特点,对水泵抽水断电后转速带动泵后压力急速下降,若供水管道无平压措施,降压波的传播必定引发管道内严重负压,引发断电水锤,造成供水管道破坏的最不利工况进行了模拟与分析,在此基础上进行了两种供水管道水锤防护设计方案的比较,最终选择水锤消除罐+空气阀的防护方案。     

前段陡坡长距离供水工程水锤防护方案优选

文章结合我国北方地区某长输管线供水工程实例,针对长距离、高起伏、前段有陡坡的长输供水系统水锤防护问题,对事故停泵水锤防护效果模拟分析,通过分别调节两阶段缓闭止回阀、调压塔和气压罐等水锤防护设备形成不同水锤防护方案,最终通过技术、经济性能综合比选出最优方案。结果表明,在前段有陡坡的长距离供水工程中,以空气阀为基础防护设备,在管线中综合设置两阶段缓闭止回阀和气压罐,能够有效缓解过高和过低的水锤压力,水锤防护效果最好。     

水泵加压输水管道水锤防护措施研究

根据高扬程多起伏输水管道系统的特点和工程实践经验,分析提出了最为合理有效的水锤防护方式,并结合北方某市供水工程实例进行水锤防护优化和计算。     

液控蝶阀和超压泄压阀对水锤联合防护效果分析

以山西省长治市庄头泵站为例,针对供水工程倒虹吸管段出现的水锤压力过大的情况,采用数值模拟的方法,分别模拟了两阶段关闭液控蝶阀单独防护水锤、超压泄压阀单独防护水锤与液控蝶阀和超压泄压阀联合防护水锤的压力管路情况。对比分析了3种防护措施下的管路技术指标。分析结果表明:两阶段关闭液控蝶阀单独防护水锤与超压泄压阀单独防护水锤的效果均不明显,管路最大水锤压力仍不满足规范要求;而采取液控蝶阀和超压泄压阀的联合防护措施,能够有效地降低水锤压力,保证供水工程的安全运行。提出的液控蝶阀和超压泄压阀联合防护水锤的方法,可以为庄头泵站的安全运行提供技术支持,同时,也可为其他类似泵站的水锤防护提供参考。     

城市加压供水工程中单向稳压塔的设计优化

针对城市加压供水工程突出的水锤问题,分析了各种水锤防护措施特点,得出单向稳压塔在城市供水工程的水锤防护中具有较好的适用性。基于水锤波传播理论,提出了单向稳压塔初设方案的确定方法;根据瞬变流基本理论,建立了单向稳压塔的水力分析模型,并结合工程实例对单向稳压塔的水锤防护方案进行了分析优化。研究表明,采用理论设塔方法可以方便地得到单向稳压塔的初设方案,结合水力过渡过程分析对初设方案进一步优化,在显著减小单向稳压塔体型的情况下得到更好的水锤防护效果。     

长兴岛临港工业区二期供水工程水锤防护试验研究

长兴岛临港工业区二期供水工程由大伙房水库输水应急入连供水,主要受水区为长兴岛临港工业区的长兴岛街道和交流岛街道,设计输水规模为30.53万m3/d,其中:长兴岛线路输水量23.51万m3/d,交流岛支线输水量7.03万m3/d。针对源水输水管线设计情况进行数值模拟分析,综合确认是否有必要采取进一步的技术措施,保证供水安全,同时结合设计方案所选水锤防护设备,分析泄压阀、调流调压阀等对重力流输水管线的水锤防护效果,调流调压阀不同动作方式,提出了预期水锤防护效果的水锤防护措施建议。     

基于供水工程中重力流的水锤联合防护措施研究

根据水锤计算基本原理建立超压泄压阀边界条件、出口阀门边界条件以及水锤计算模型,通过数值模拟计算有效解决了水锤防护在长距离重力流输水系统中存在的问题,为输水系统提供一种新的水锤防护途径。文章以北方某供水工程为例,对重力流部分的联合超压泄压阀、两阶段关阀和线性关阀多种防护措施,运用计算机仿真技术进行模拟研究。结果显示:为保证供水工程的安全运行可采取超压泄压阀设置及关阀规模优化措施,研究成果可为重力流水锤联合防护提供一定决策依据。     

长管道中单向调压塔体积优化研究

通过水锤防护的计算分析，结合唐山市曹妃甸工业区供水泵站工程，对单向调压塔的设计和优化进行了研究，取得了良好的水锤防护效果和经济效果。     

中条山供水工程取水泵站水锤计算及其防护

中条山供水工程取水泵站在黄河岸边采用缆车取水，供水管线高程突拐点多，水泵工作扬程度幅大、工作方式复杂。在水泵正常运行时，如果突然断电，在供水管道中将形成大于水泵正常工作压力数倍的水锤压力，造成水泵和供管道破坏。为此，采用特征线法对取水泵站进行了水锤防护计算。计算结果表明：负水锤压力较大，影响水泵的安全稳定运行。根据工程的实际情况采取了小惯性飞轮加单向调压塔的水锤防护措施。经水泵现场调试证实：采取水锤防护措施后，管道中负水锤压力在《规范》允许的范围内。