火力发电厂循环供水系统的水锤现象及防护

在循环供水系统及长距离供水系统中,管道内的水流速度由于某种原因发生急剧变化或运行中的水泵动力突然中断,将引起水流量的急剧变化,常常导致水柱分离现象的出现,分离的水柱弥合时往往造成巨大的冲击波,从而使管道中的水流产生一个相应的冲量,冲量变化速率越大,这一冲量产生的冲击力也越大,该力作用在水泵部件以及管道及其附件上有如锤击,这就是水锤现象.火力发电厂冷却水系统一般采用直流供水系统和二次循环供水系统.2种供水系统都存在着在停泵、事故断电停泵及出口阀门事故情况下的水锤现象.如果在管道系统及泵出口不采取有效的防护措施,往往会对水泵及系统设备产生损坏,造成供水系统故障、影响电厂的安全可靠运行.     

长供水管道水泵出口阀门的选择

某泵站供水管道较长,扬程较高,水泵突然断电,水泵出口阀门关闭时,沿整个管线都出现了危及管道安全的水柱分离现象,因此采取了附加惯性飞轮的负水锤防护措施以及在水泵出口安装二段关闭阀门的正水锤防护措施。计算结果表明：正负水锤防护措施的有效结合,避免了严重的水锤压力,保证了管道运行的安全;对长供水管道,水泵出口安装液控蝶阀比微阻缓闭止回阀的水锤防护效果好。     

虚拟仪器技术在泵站水锤压力测试中的应用

本文针对二期抽黄管理局南郭泵站出现的严重管道水锤现象，分析了水锤产生的原因和改变其压力升高的方法，提出了一种利用虚拟仪器技术开发的水锤压力测试系统，利用本系统可完整地观察闭阀过程中管道内部水流压力的变化。实践证明该系统具有采集速度高，造价低，可扩展性强的特点。     

长距离供水工程的关阀水锤与线路充填

长距离供水工程是解决水资源时空分布不均的有效方式,工程运行中发生的水锤将严重威胁输水系统的安全.本文对长距离供水工程中关阀水锤特性进行研究,分析了长距离供水工程中的线路充填现象,推导了考虑摩阻的输水系统直接水锤公式,并对间接水锤公式进行了修正,同时探讨了其适用范围.结果表明:对于长距离供水工程,由于关阀过程中管道出现了线路充填,发生的直接水锤大小与关阀时间密切相关,关阀时间越短,直接水锤压力越大;当关阀时间大于一个相长时,长距离供水系统所产生的间接水锤压力数值上也可能超过直接水锤,修正后的间接水锤公式不仅可用于供水系统水锤分析,同时为折线关阀规律的设计提供了理论依据,计算结论为长距离供水工程的管道设计及运行调度提供了参考.     

考虑摩阻的停泵水锤传播公式

在长距离供水泵站出现事故停泵时,泵后压力将迅速下降,管道沿线随着水锤波的传播将出现较大降压,水锤传播过程中管道沿线压力分布是泵站及管道设置水锤防护方案的重要依据。本文采用特征线法与理论分析相结合的方法,分析了泵站抽水断电情况下的管道沿线水锤压力传播过程,推导了水锤降压波沿管线分布及衰减公式。理论公式与数值计算表明:在考虑管道摩阻情况下,水锤降压波在传播过程中沿管道逐渐减小,二者吻合良好,可为管道沿线设置水锤防护方案提供参考。     

大型管道输水系统充水过程瞬变流研究进展

充水过程是大型管道输水系统在建成或检修后的第一道工作程序,其瞬变流特性对工程的安全运行具有直接影响。关于充水过程瞬变流的分析,目前国内外的研究主要集中在明渠、隧洞和倒虹吸等输水系统,而在有压管道输水系统中的充水瞬变流研究相对较少。本文讨论了管道充水过程瞬变流计算模型,分析了充水过程中可能出现的水柱分离及弥合现象所需要的计算方法,总结了用于充水过程水锤防护的空气阀计算模型及求解方法,指明了管道输水系统充水过程瞬变流研究前沿与发展方向。相关成果对管道输水系统的工程设计和优化运行具有参考价值。     

给水系统水锤防护的几种方法

在日常生活中常常遇到这样的情况:供水压力罐橡胶隔膜没用多久突然破裂了;采用手压阀的厕所冲洗管,每当使用时都有较大的噪音和振动;采暖用的水泵在运行中突然停电,管道、阀门爆破了。这是什么原因呢?这是供水系统中的水锤作用的结果。水锤也叫水击或称水力瞬变     

VVER核电机组主给水系统水锤分析

对核电厂主给水系统水锤现象的主要成因进行理论分析,针对VVER核电机组典型二回路主给水系统,使用AFT Impulse软件进行建模与计算,分析核岛安全壳隔离阀关闭时间与主给水泵事故停运对管系内水锤强度的影响规律。结果表明,在安全壳隔离阀快速关闭的瞬态过程中,阀门入口的压力峰值和水锤力峰值均出现在阀门完全关闭时刻,且随关阀用时减小而增大;停运泵出口管道和给水母管的水锤力较高,但经过应力计算校验,管系能够承受瞬态力的影响。结合模拟计算结果,针对VVER核电机组主给水系统的设计压力选取、阀门选型、管系应力分析等相关工程问题,给出了合理化建议。     

应用SMC DIALOG PLUS的泵控制

1 工业概览在管道中当流体发生突然变化时,离心泵会产生冲击及瞬间压力。在泵的起动及停止阶段,开闭阀门或一些特殊系统的操作均会引起冲击。当然,有许多基于机械式的降低冲击技术,但是费用昂贵且复杂,所以采用电子方法在起动及停止泵时减低冲击及水锤问题被作为节省费用的较佳方法。     

同步发电机瞬态电压调整率实用计算方法

提出一种实用算法,可简便、有效地判断同步发电机组的稳定运行状态.利用同步发电机的简化暂态模型,在考虑发电机自动调节励磁系统的顶值电压倍数和电压响应比的基础上,将动态元件的特性方程简化处理,在电力系统负载突然变化时计算发电机的瞬态电压调整率和端电压的变化趋势.计算方法简便、实用、精确.通过实际工程中同步发电机端电压最大偏...     

核电厂给水系统管道设计压力选取原则分析

结合常规火电厂给水系统管道设计压力选取原则,以CPR1000核电机组为例,从核安全的角度分析影响核电厂给水系统管道设计压力的因素,指出核电厂给水系统若具有快速隔离的功能,则管道设计压力的选取应考虑阀门快关水锤的影响。     

开远300MW工程补给水系统防水锤试验研究

电厂补给水系统中二级提升几何高差约200m,沿途管线高低起伏,管线长迭6 km.通过水锤数学模型计算和水工模型试验,在工程中采取具体的防水锤措施,解决管道运行中可能发生的水锤破坏,保证电厂运行的可靠性.     

核电站重要厂用水系统两阶段关阀方案分析

核电站重要厂用水系统负责把设备冷却水系统收集的热量输送至最终热阱（一般为大海）,该系统必须长期安全、稳定运行。为便于核电站重要厂用水系统的设计和优化,以某核电厂为例,利用PIPENET软件对水力瞬态的计算功能,对其重要厂用水系统停泵后水锤过程进行建模模拟计算,分析泵后止回阀在不同的两阶段关阀方案下的液柱分离、阀后压力以及水泵机组倒流百分比等问题。经多方案比选后,提出止回阀两阶段关阀推荐方案：阀门快关时间为4 s,缓关时间为7 s。模拟结果表明,该方案既显著降低了泵的反转率,又保证了水锤产生的压力低于设计压力。     

瞬态压力测量中传压管道频率特性分析

瞬态压力测量中传压管道的引入将会导致管道共振频率的存在,该共振频率是否会对压力测量产生影响是值得探讨的.本文从考虑不稳定层流的耗散性管道模型出发,根据实际应用情况对传压管道的末端约束条件进行简化,基于对压力传递函数的分析进行了传压管道频响特性的数值模拟,具体考虑了传压管道的几何参数和压力传递介质对传压管道频率特性的影响.在压力校准装置上进行实验,实验结论验证了理论分析的结果.     

水泵水轮机水泵断电飞逸过程压力脉动CFD模拟

水泵断电导叶拒动导致机组飞逸是抽水蓄能电站的危险过渡过程,伴随水锤压强、水轮机流态、压力脉动、转轮受力发生剧烈波动,研究中必须综合考虑。由于常规过渡过程模拟只能考虑水锤波动,目前对后面几种特性缺乏了解。本文采用一维输水系统和三维水轮机耦合的CFD模拟方法,针对某模型抽水蓄能系统进行水泵断电飞逸过渡过程模拟。分析了流量、转速、转轮受力的宏观参数变化,发现在鞍形区及水轮机S区波动剧烈;分析了测点压强变化,发现整个过渡过程中压力脉动频率复杂,有高频低幅、高频高幅、中频中幅、低频高幅四类,在鞍形区及S区压力脉动幅值大,正常运行区附近幅值小;结合流态分析,发现高频脉动产生于动静干涉,中低频脉动来源于旋转失速和尾水管涡。     

循环冷却水系统发生停泵水锤故障分析处理

压力供水管路系统中,由于设计有驼峰且出水蓄能止回阀关闭过程过快,将导致正常停泵关阀时断流弥合水锤的产生.针对粤泷公司出现水锤故障,阐述了解决水锤问题的方法,即采取增设自动空气阀及调整阀门关闭时间.经实践验证,改造效果良好,循环冷却水系统运行稳定.     

核电站蒸汽管中水团冲击（水锤）的分析

核电站蒸汽管道中夹带有水，可能会产生严重的水锤现象，以致造成管道或管道部件以及管道约束件的损坏或使其丧失功能。因此，这种水锤对于核电厂的安全运行是一个潜在的危害因素，本文提供了一种描述蒸汽管中水团的形成过程和水团对管道冲击力的计算方法。文中最后给出了一个计算实例。     

火电厂给水系统的水锤分析及其安全对策

大型火力发电厂给水系统在负荷调节或发生事故紧急关闭阀门时，可能出现水锤现象，将会给系统的安全运行带来严重影响。本文分析发生水锤时产生的水动力特性，并计算水锤产生时的压力增量及对给水系统的影响。     

特殊水锤防护措施在小浪底电站技术供水系统中的应用

小浪底电站厂内供回水系统管线布置长且凸拐点多,管线走向复杂。回水池水位变幅较大且水泵的扬程高,水泵系统失电后在沿回水管线凸拐点等局部位置出现严重的液柱分离,造成很高的压力上升,必将对系统中的设备和管道造成严重的破坏,以致影响整个电站的安全稳定运行。分析认为：厂６内回水系统必须采取水锤防护措施,以确保电站汛期的正常运行。根据系统管线布置的特殊性,采用了一种特殊水锤防护措施即连通管,既避免了设置单向调     

管道内介质流动瞬态力的分析与计算

现代大型火电厂的主蒸汽管路系统中,蒸汽参数高,管道直径大,当主汽门快速关闭时,管道系统的压力会迅速升高,形成强大的瞬态冲击荷载,严重威胁着管道系统的安全。本文重点分析了此冲击荷载的数值,编制了求解程序,并提出计算示例。