农村水电站压力管道水头损失计算

对于农村水电站而言,减小压力管道的水头损失在一定程度上能提高整个水电站的发电总量,减小其发电成本。选取小水电压力管道适用的沿程与局部水头损失计算方法对某农村水电站工程压力管道进行水力计算,分析其在不同流量下的水头损失,可为类似新建或修复小水电工程提高其能效提供参考。     

压力钢管爆管对并联调压室水电站瞬变流的影响

为了研究水电站压力钢管爆管的特殊水力瞬变特性及其对运行机组的影响,建立压力钢管爆管计算模型,结合设置并联调压室的水电站,开展了明钢管爆管的瞬变流分析,研究了不同爆管特征断面和爆管孔口面积下水力-机械系统的水力参数特征。结果表明:水电站压力钢管爆管的瞬变特性与爆管位置及爆口面积大小密切相关;爆管支路的流量和压力发生剧烈变化,引起机组蜗壳失压、引水调压室漏空等典型事故现象;爆管支路蝶阀的关闭控制和并联调压室的存在,可以有效降低对并联支路和运行机组的影响。     

有关水电站小开度甩负荷工况水击压力骤升问题的探讨

在引水发电系统中，为了找出机组负荷变化所产生的水击压力最大升高值，一般要进行水力机械过渡过程计算。用以指导机组和压力管道设计。通过若干座水电站的水力过渡过程计算机仿真计算实践，论证了在小开度甩负荷工况、高水头电站发生第1相水击时，会出现水击压力随导叶初始开度减小而增大现象的原因和理论依据。提出了解决在小开度甩负荷工况下水击压力骤升的措施。     

基于CFD的弯管水头损失影响因素分析

压力钢管中的水流流态及水头损失直接影响到水电站的运行效率及长期效益,在水电站设计中一直备受关注。在满足结构设计的前提下,对压力钢管应以减小水头损失、改善压力钢管内水流流态为优化目标。应用CFD方法对国外某水电站压力钢管上弯段及下弯段进行水力特性研究。首先根据当前理论及研究现状选取合适的计算方法,通过分别模拟分析实际生产中弯管不同管节数量对弯管段的影响,计算水头损失并进行敏感性分析,给出最优管节分节方案,而后通过计算渐缩弯管及弯管后接渐缩段两种体型,给出两种尺寸管径通过弯管相接情况下的最优方案。计算结果表明,等管径90°弯管分节数量越多水头损失越小,在分为11节时性价比最高。在两种尺寸管径钢管相连接时,采用渐缩弯管水头损失小于弯管接渐缩段方案,减小幅度为41%。     

调压井不同布置方案的对比计算研究

进行调压井不同布置方案的对比研究是长距离有压引水式水电站引水线路规划、设计中不可缺少的重要环节。如何选择、合理布置调压井的位置,不仅关系到有压隧洞和压力管道的投资费用多少,而且影响到整个引水系统的工作稳定性。结合某长距离有压引水式水电站,利用特征线法对两种不同典型调压井位置进行了水力过渡过程的计算研究,其结论对长距离压力引水式水电工程的建设有重要的意义。     

水电站过渡过程计算中尾水系统糙率的取值研究

在水电站水力过渡过程计算中,为了满足调节保证计算的要求,管道各项参数指标的正确选择是至关重要的,合理的参数取值是水电站得以安全正常运行的基本保证。结合某水电站工程实例,采用过渡过程通用软件,通过分别改变调压室前管道的糙率和调压室后管道的糙率,对水电站过渡过程计算中尾水系统糙率的取值进行了深入研究。研究表明:在机组丢弃负荷过程中,在其他条件不变的条件下,尾水系统糙率的变化对尾水调压室最低涌浪水位、蜗壳末段最大压力和尾水管进口最小压力皆有影响,在水电站过渡过程计算中,尾水调压室前、后段糙率均应采用可能的最小值较为合理。这些成果对于同类工程的建设具有一定的参考意义。     

云南文山威龙水电站引水压力管道方案优化

结合云南文山威龙水电站压力管道结构设计,提出了钢筋混凝土压力管道与钢衬管道2种衬砌方式.从管道水力计算、材料用量和施工等方面对这2种衬砌方式进行了技术经济对比,决定本工程采用浅埋式混凝土压力管道.     

水力系统模型对水电站过渡过程影响研究

根据有压管道的非恒定流方程建立了压力管道出流和人流两个断面的流量-水头压力的传递函数矩阵，推出了有压引水系统的弹性水击方程和刚性水击方程，同时还导出了水轮机的线性模型和非线性模型。基于压力管道和水轮机的模型建立了水力系统模型，该模型可以用于研究水力系统之间水力量的关系及对电站过渡过程的影响。最后对水电站几种过渡过程进行了仿真，比较了水力系统模型对过渡过程的影响，并对结果进行了分析。     

不同坡度下压力对滴灌毛管均匀度的影响试验

以内镶式滴灌带和薄壁滴灌带为研究对象,测定了平坡、±0.5%坡度和±1%坡度时,不同入口压力下滴头沿毛管的流量分布和水力损失,并结合滴头的制造偏差,计算得出不同坡度和压力条件下滴灌毛管的均匀度。试验结果表明,将毛管铺设成恰当的顺流下坡坡度或提高入口压力均可提高毛管的滴灌均匀度。     

水电站水力过渡过程数值仿真的理论与实践

系统地介绍了水电站水力过渡过程数字仿真的基本理论和计算方法,过渡过程的起因和研究内容,并用多个水工模型试验测量的调压室水位、管道水锤压力及其压力过程线资料验证了计算方法及参数选择的合理性.利用CTD技术得到了调压室内的水流流态、三维流速分布以及调压室水位波动的动态演示.该数字模型已用于多个电站引、尾水系统的水力过渡过程计算,得到的调压室最高/最低涌浪水位、蜗壳及岔管断面最大/最小水锤压力、机组最大飞车转速以及它们的变化过程线,引水隧洞最大/最小内水压力包络线、小波动和水力干扰下的发电频率摆动、机组稳定性分析等成果,为工程设计提供了重要依据.     

输水管道水力损失的计算及其影响因素分析

通过研究可以有效的优化输水管道水力损失的计算,使设计参数更为准确。方法：通过四种常用水力损失计算公式的计算分析,研究如何选取正确的计算公式,不同的管道在计算过程中的优化,沿程水损与局部水损的计算时注意事项。结果：寻找到不同管道计算时采用的不同公式,并提出了由于水锤等原因造成的计算误差。结论：考虑影响水力损失的因素对于水力计算来说,是十分必要的。     

自一里水电站气垫式调压室研究

自一里水电站采用气垫式调压室，通过对该工程基本条件的分析，计算了气垫式调压室的水力参数，包括水和空气压力、最小水垫深度、管道渗水、漏气等，对水力控制方法进行了分析，确定了空气压力和水位检测系统。     

重力流长输管道利用蝶阀开度调流调压的规律研究

对于没有调流减压设施的重力流输水工程,利用蝶阀开度增加局部水头损失可降低管道压力和调节管道流量。以引青济秦管道为例,对4种直径(DN1 000~1 600),流量在0.7~2 m3/s,阀门旋转角度在40°~70°的水头损失进行计算,对蝶阀调流调压的规律进行研究和总结。     

楚雄不管河三级水电站压力钢管设计

不管河三级水电站为典型的高水头、小流量水电站,其压力钢管是本电站设计施工难点、重点部位。压力钢管设计根据地形地质条件,结合水能计算成果,从管线布置、管径选择、管材选用以及钢管结构设计等方面进行了分析计算,可供同类工程参考。     

长引水系统水电站压力管道直径优化

本文基于某长引水式水电站水力过渡过程的数值模拟,针对蜗壳末端压力受涌浪压力控制的情况,进行压力管道直径的优化。结论表明,减小压力管道直径将导致蜗壳末端水锤压力增加,控制其最大值不超过涌浪压力控制值,可在一定范围内缩小压力管道直径,减少工程投资,对类似工程具有一定的参考意义。     

水力过渡过程中坝后式水电站流道压力空间分布特性

为了保证水电站运行安全,有效控制水力过渡过程中坝后式水电站流道压力变化,必须明确水力过渡过程中流道的三维压力分布特性。为此,以三峡右岸水电站这一典型的坝后式水电站为研究对象,对水力过渡过程中流道三维空间压力分布特性进行研究。结果显示,当导叶采用三段折线式关闭规律在额定工况下甩全部负荷时,水电站流道不同区域的压力瞬变规律具有不同的特征,同一过水断面上不同位置瞬时压力差值较大,特别在活动导叶外缘断面、转轮出口断面及尾水管肘管段出口断面,其同一时刻最大压力和最小压力的最大差值达393.207%。研究结果表明,对引水道短、断面面积大的水电站,采用三维数值模拟较传统一维特征线法更能反映水力过渡过程中流道的压力瞬变特性,为水电站的安全运行提供更好的保障。     

倒虹吸工程水力学模型试验

为研究大型倒虹吸水力特性,通过新疆北部某倒虹吸工程1∶16的水工模型试验,对不同运行工况下倒虹吸过流能力、水流流态及压力分布等问题进行研究。试验结果表明,水头损失实测值与设计计算值较接近,满足设计要求;在设计流量下管道最大压力位于倒虹吸管最低段末端且小于设计值;但充水过程中,流量由13m3/s增至15m3/s时,发现上游进水口有间歇性立轴漩涡形成。为了保证工程的正常运行,建议对上游沉沙池与消力池之间渠道进行优化。     

低比转速导叶式混流泵水力性能分析

为了研究低比转速导叶式混流泵的水力性能,本文基于三维湍流流动雷诺时均N-S方程及SST k-ω 湍流模型对该泵内部三维流动进行定常数值计算.给定不同流量,分别计算分析混流泵的扬程、效率与流量的关系,预测水泵能量特性,并分析该混流泵在五个典型流量工况下各过流部件的水力损失及流场特性.结果表明,小流量工况,导叶区的流动分离...     

建筑内部给水管网设计秒流量计算常见问题分析及改进方法

设计秒流量的计算是管网水力计算的基础,是确定各管段管径、计算管道水头损失,进而确定给水系统所需压力的主要依据.选择正确的设计秒流量计算方法至关重要.例举建筑给水工程中设计秒流量计算出现的常见问题,并将Excel计算表格加以完善,形成第二类建筑的通用计算表格.     

岩塞爆破工程水锤压力计算及防护措施

为研究水利工程取水口发生岩塞爆破后有压管道产生的水锤压力变化规律,基于水力计算的特征线法、一维瞬变流理论及实际爆破的工作原理,结合管道安全控制的要求建立了某水利工程取水口发生岩塞爆破的数学模型。数值仿真计算结果表明:爆破后有压管道内压力波动极大,负压在汽化压力之下,极易发生弥合水锤事故,需要增设水锤防护措施以确保管道的安全;加大通风竖井面积可以有效减小水锤压力极值,通风竖井面积越大,管道压力越小,当竖井直径加大到10.0 m时负压值满足要求。