地下管道渗漏量计算探讨

以管道验收技术标准为基础,提出了管道渗漏量的计算方法.管道渗漏量可通过验收试验允许渗漏量经压力修正及非满流修正后得出；通过压力流管道和重力流管道的对比计算,得出了连接井渗漏量的典型值.该计算方法对评估已运行地下排水管道的渗漏量及对地下水水质的影响有参考价值.     

高水头条件下氯离子击穿高岭土衬垫的离心模型试验研究

利用400 g-t土工离心机模拟了高水头条件下氯离子在高岭土衬垫中的一维运移及击穿过程。在1g条件下采用高含水率的高岭土泥浆加压固结制备形成衬垫模型,离心模型试验离心加速度50g,历时3 h 52 min,成功模拟了高水头条件下氯离子击穿黏土衬垫的过程。试验结果表明：离心状态下模型在高渗透压力作用发生再固结,在约30 min固结过程中模型发生了非稳定渗流,对早期污染物运移过程具有一定的影响,导致该运移过程与Ogata(1961)提出的污染物一维对流-扩散解析解的求解条件有所差异。采用等效时间的方法对试验结果进行拟合,根据拟合的参数预测原型的击穿时间,发现渗透系数为3.2×10^-9m/s的2 m厚黏土衬垫在上覆10 m水头作用下的击穿时间仅为1.97 a,稳定渗漏率为0.604 m/a。     

污染物击穿防污屏障与地下水土污染防控研究进展

鉴于防污屏障是控制固废填埋场地下水土污染的重要结构,为评价防污屏障的服役寿命,分别针对重金属和有机污染物,总结了污染物在黏土屏障和复合屏障中的一维运移解析解,包括非线性吸附条件下污染物在黏土屏障中的一维扩散解、污染物在有缺陷膜复合屏障中的一维运移解和温度场作用下污染物在黏土屏障中的耦合运移解析解等。评价了污染物击穿防污屏障长历时过程超重力离心模型试验的可靠性。对运行了17 a的安徽某填埋场进行现场调查,发现氯离子运移最大深度达9 m,钠离子和COD的运移深度在3~4 m。总结和评价了地下水土污染控制的竖向屏障技术,认为土-膨润土系竖向隔离墙技术在我国具有广阔的应用前景,并对今后的研究进行展望。     

长距离高落差重力流供水工程的关阀水锤

对长距离高落差重力流供水工程中阀门动作规律进行了研究,分析了关阀的水锤特性,运用特征线法推导了在已知阀门关闭规律时管道首相水锤压力的解析公式以及在已知管道控制压力时阀门最快直线关闭规律的解析公式,并结合数值计算对公式的正确性进行检验。结果表明:推导出的首相水锤压力解析公式和水锤直线关阀规律解析公式计算均与数值计算结果吻合较好,精度较高,可为高落差重力流供水工程的管道设计及运行调度提供参考。     

重力流输水管道系统减压池减压问题初探

本文针对重力流输水管道系统因地形落差所产生的水头压力超过管道的允许承压能力时,为经济选用管材,降低工程造价,采用了减压池减压措施,实现分区输水。采用输水管道的优化计算结果,对减压池级数、设置位置的确定方法及供水能量的利用进行了分析讨论。不同的管材具有不同大小的承压能力,但其值总是有限的,若当重力流输水管道由地形落差所产生的水头压力超过管道的本身承压能力时,就须设置减压措施,本文分析采用减压池减压,将输水管分段,分区输水,在每分段处修建减压池,而减压池的级数与位置的确定与每个分区要求的压力有关。     

河道渗漏影响因素的理论分析

从地下水非稳定渗流的基本方程出发,建立了定水头、定流量渗漏、定流量补给、无补给4种河道渗漏模型的定解条件和解析公式,结合实际工程分析了河水位、渗漏流量、渗漏总量、补给流量、补给总量、地下水位等对渗流的影响.     

重力流输水管道关阀水锤模拟研究

确定重力流输水管道最合理的关阀时间需要考虑如下因素:一是管道的水锤压力不要过高,防止管道破裂;二是水锤压力不要过低,严禁管道沿线出现断流弥合水锤,防止出现负压压瘪管道;三是要有利于操作方便、保护设备。以北京市某南水北调配套工程为例,选择HAMMER软件模拟管道瞬变流,分析重力流输水管道关阀过程中的水锤现象。结果表明:关阀时间越长,管道最大压力越小,最小压力越大,水流条件越好。蝶阀关闭时间为50 s时管道最大压力达169.27 m,关闭时间为500 s时管道最大压力为65.18 m。在线性关阀时间不小于200 s时,管道沿线不产生负压,且最大压力小于管道的设计压力。综合考虑保护管道、操作方便、便于管理、保护设备等因素,确定蝶阀线性关闭时间为300 s。研究成果对重力流输水管道阀门管理和保护具有参考价值。     

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。     

某石化基地地下水污染模拟研究

以某石化基地为研究对象,基于现场水文地质条件,运用Visual MODFLOW建立了地下水流概念模型和数值模型及溶质运移数值模型,模拟了瞬时大量泄漏工况下石油类污染物的运移距离和污染晕的扩散情况,进而针对石油类对地下水可能造成的影响进行评价。研究结果表明：在模拟期内石油类污染物的渗漏对局部区域的浅层水造成污染,随着运移时间增加,超标范围越来越大,在1000d时,运移范围达到最大,随后污染物随着水流运移过程中,不断消散和稀释,污染物浓度不断降低,范围逐渐缩小,整个预测时段内,石油类污染物未运移到最近的保护目标处,项目运行期间,建议在含油污水池下游按照规范要求做好地下水污染的长期监测工作,一旦发生地下水污染事故,应立即启动应急预案,将损失控制在最低限度。     

金钟水利枢纽引水配套工程长距离输水管道安全措施探讨

介绍金钟水利枢纽引水配套工程的管道长距离重力流输水安全技术措施,针对此类工程存在的静水头、水锤压力大以及安全性要求高等特点,从管材选择、管路布置、运行管理等方面采取对策,确保管道输水安全。     

存气给水管道水头损失计算方法研究与分析

基于气、液相连续性方程和动量守恒方程,结合管道几何特点提出并建立存气给水管道水头损失计算模型,通过算例分析气体存在对管道水头损失造成的影响。研究表明,给水管道中最终存在的两相流型为间歇流;水平管道中,气体进入使管道出口压力波动升高,随着气体量的增加,管道水头损失逐渐下降;下降管道中,气体存在使管道水头损失急剧增加;由于下降管道中气体运动速度更慢甚至静止,气体在给水管道中更易表现为水头损失增加;气体在管道中压力-速度相互耦合,两者相互产生波动影响,不利于供水管网安全稳定运行。     

重力流输水管道水锤防护分析及优化设计

为了解决某重力流输水管道工程因末端阀门关闭不当而发生水锤破坏的问题,通过末端阀门不同关闭时间的比较,结合测压管水头和沿程管道压力包络线分析最后得到合理的水锤防护方案。结果表明,通过在管线上布置液位流量控制阀、快速泄压阀、组合式空气阀及管线末端阀门关闭时间的控制,有利于保证管道的运行安全。     

减压水箱在广州塔多平台构筑物重力流雨水排水系统的应用

以广州塔为例,探讨超限高层多平台构筑物重力流雨水减压水箱排水系统的应用。总结了系统的组成、工作原理及水量平衡,并介绍了广州塔重力流雨水减压水箱系统的设计,包括雨量计算及排水管布置,雨水减压水箱尺寸的确定及设置,各平台雨水立管布置等。雨水减压水箱排水系统的设置,使管道及管道接口数量大大减少,节省了核心筒管井面积,降低接口承受的压力,同时减小了系统对管道的承压要求,减少了管道渗漏爆管的几率。     

赤泥堆场污染物对地下水环境的影响研究

氧化铝厂产生的赤泥如果处置不当,其渗滤液会导致地下水的严重污染。为确定其渗漏液对地下水的影响,本文以遵义氧化铝厂为例,选择赤泥堆场底部防渗层破损5%面积的场景,以氟化物作为预测因子,采用一维稳定流动二维水动力弥散解析解方程——平面连续点源模型进行模拟,分析赤泥堆场底部防渗层破损的情况下,对地下水的影响。模拟结果表明,在天然流场中,如不考虑地下水大量开采情况,污染物不会对下游保护目标产生影响。本文成果为以后类似问题处置提供了参考。     

滏阳河污水对沿岸地下水水质影响分析研究

近年来，随着邯郸市工业发展和人口的增加，污水排放量越来越大，平均向滏阳河排放污水达23969万t／a。这不仅污染了河水，还严重污染了两岸地下水。从1990年开始，在滏阳河两岸布设专题地下水水质监测并，通过连续6年的监测，在取得大量实测数据的基础上，将地表水与地下水相结合，利用污染物运移计算模型，对地下水污染运移机理、扩散速度等进行了分析计算，并对滏阳河水和地下水水质进行对比分析与评价，揭示了地下水污染的主要影响因素、污染范围、污染程度、污染规律，提出了污染治理建议。     

碧桂园假日半岛多支管压力污水管网设计探讨

在地形复杂或条件限制地区采用多支管压力污水管网,可以简化管网避免传统重力流系统造成管道埋深太大及潜在的环境污染问题.该系统对管网扩张适应性强,但维护管理要求较高.以碧桂园假日半岛排水系统为例,探讨了多支管压力污水管网设计、维护管理中需注意的问题.     

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。     

大汶河流域水污染现状及防治措施

大汶河流域的中上游有7项污染物质量浓度超标,下游有3项超标。地下水色度超出饮用水水质标准0 6倍,浑浊度超标0 8倍。由于大规模开采,深层承压水受到地表水和浅层地下水的补给,水质也有污染。因此,对流域污染提出防治措施:从源头控制污染,推行清洁生产;增建污水处理厂及配套管网;发展生态农业、加快治理面源污染;建设湿地保护区等。     

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。     

苏州河沿岸市政泵站放江特征分析

苏州河沿岸市政泵站的放江问题 ,是当前进一步改善和稳定苏州河水质需要解决的关键问题。泵站放江包括降雨放江 ,施工配合放江 ,旱流放江、试车放江和检修放江 5种情况。通过提高截流倍数 ,建设雨水调蓄池 ,疏通过江污水管 ,解决管道渗漏 ,增加回笼水设施等工程措施 ,有效减少了苏洲河沿岸市政泵站的排江水量和污染物总量