重力流输水管道关阀水锤仿真计算与防护

文章以保德县引黄灌溉工程为例,对引水管线重力流水锤计算工况及参数确定的基础上,进行了重力流输水管道引水阀关闭水锤的仿真计算。为此,设计单位提出了采用蝶阀的技术方案。此外,为有效消除重力流输水管道引水阀关闭水锤,还必须加强排气阀、蝶阀的设备选型以及水柱分离的防护。     

长距离重力流输水管道关阀水锤防护措施分析

以柳州市古尝河原水输水工程为例,分析了长距离重力流输水管道关阀水锤保护措施。通过HAMMER V8软件对原水有压重力流长距离输水管道系统运行进行模拟,计算和分析了系统末端的关阀水锤,得出关阀水锤的解决方案以及水锤防护措施和建议。     

长距离重力流输水管路水锤压力数值模拟

长距离重力流输水管线距离长、支线多、落差大,当突然关闭末端水厂阀门管线时会产生破坏性较大的水锤压力,因此,分析水锤特性并采取合理的水锤防护措施,对于保证输水工程的可靠性和降低管路工程造价具有重要意义。以某输水工程为例,建立输水管路水锤压力数学模型,用于研究末端水厂关阀引起的管路压力和水锤压力变化规律。结果显示,管路末端水厂阀门在无水锤防护措施工况下同时关闭,水锤压力沿线逐渐上升,末端易产生水锤高压。依据数值模拟结果,采用空气阀、超压泄压阀等水锤防护措施,可减小管路末端关阀水锤压力,保障输水系统的安全运行。研究成果可为类似工程的水锤防护提供参考。     

关于长距离重力流输水管道管压的选择

以乌恰县康苏水库引调水工程为例,通过对水力过渡过程的研究,建立长距离、大地形落差的有压重力流输水管道工程管道压力分析体系,指导工程设计.其研究成果可推广到其它长距离输水工程设计中,并为似工程设计和技术交流提供参考.     

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。     

长距离重力流输水管路水锤防护研究

长距离重力流输水管路距离长、支线多、落差大,当末端水厂阀门突然关闭时,管路则产生破坏性较大的水锤压力。在输水管路中采取合理的水锤防护措施,为保证输水工程的可靠性提供了重要作用。以河南叶县的南水北调受水区供水配套输水工程为研究对象,对管路末端水厂阀门同时关闭产生的水锤压力进行模拟计算,采用空气阀、超压泄压阀相结合的方式作为水锤防护措施。由计算结果发现空气阀、超压泄压阀联合防护能有效减小管路中产生的水锤压力,研究成果可为类似工程的水锤防护提供参考。     

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。     

长距离重力流输水系统的联合阀组水力控制研究

针对长距离重力流输水工程中因调节阀的启闭操作产生的正、负水锤问题,本文利用特征线法和水锤波传播理论,结合工程实例,分别对采用末端阀控制、在线阀控制以及在线阀与末端阀联合控制等水力控制方案开展了数值模拟与对比分析。结果表明：采用在线阀与末端阀联合阀组控制方案可有效解决在线阀控制方案中下游管道的负压问题,同时相较于末端阀控制方案,在线阀下游近99 km管道的最大正压降低了15.0～18.6 mH₂O。基于联合阀组方案的控制优势,优化设计了调节阀的关闭时间与方式,提出在线阀的关闭时间宜适当小于末端阀,且宜采用线性或先快后慢的两阶段关阀方式;优化后的联合防护方案不仅保证了管道沿程无负压,而且进一步抑制了在线阀下游管段的水锤正压,极大地降低了管道投资,为类似工程的水力控制方案提供重要参考。     

压力管道输水的进排气设计与应用

随着我国经济社会的快速发展,作为室外给水工程的一个重要方面和水资源优化配置的重要措施,近几年长距离、大口径管道输水干线工程建设有加速的趋势,且正在发挥重要作用,其规模也愈来愈大。与此同时,输水管道的安全运行问题必须引起高度重视。多年来,在输配水管网因排气不畅而引发气爆型水锤,从而导致爆管的事故时有发生。然而,由于认识和研究不够深入,特别是在设计、管理等环节重视程度不够,或进排气设备选型不当,经补救后再次发生爆管事故的也并不鲜见。为此,从输水工程的安全出发,应当从工程设计、设备选型和空气阀类产品制造等各个环节严格把关,力求规范,以使我国引、调水工程建设水平再提高一步。     

真空有压管道过流能力及压降研究

为研究真空有压管道安装高度及上下游水位差对管道过流能力和压降的影响,通过改变安装高度和水位差对真空有压管道进行试验,结果表明:安装高度和水位差对管道流量及压降影响很大,安装高度一定时,随着水位差增大,管道过流能力增强,压降增大,且安装高度越大,水位差的变化对管道流量的影响就越明显;水位差一定时,随着安装高度增大,管内掺气浓度增大、压降减小,过流能力减弱,而安装高度在小水位差时对管道流量影响较大。     

水电站压力管道系统非恒定流现状及发展动态

在对水电站压力管道系统的水击(非恒定流)研究历史简要回顾的基础上,对水击研究方法和现状做了较为详细的介绍,并简要介绍了目前水击的发展趋势及存在问题.基于特征线法的电算法已经较为成熟,但多维水击的研究已是大势所趋.时间变态的物理模型试验研究方法能解决较大比尺正态水击模型的水击波速相似的问题.     

打压管在输水管道工程中分段水压试验的应用

为检验管道安装质量,输水管道安装完成,根据规范要求,应进行水压试验.室外长距离输水管道工程线路长,水压试验分段多,采用传统后背及堵板将影响安装的连续性及施工进度.为解决该问题,根据实践可采用"打压管"替代传统后背及堵板,在工程实践中已取得理想效果,可供类似工程参考.     

水跃对水平管弹状流压力降的影响

本文对气、液两相分别应用一维形式的质量守恒方程和动量守恒方程。假设各流动物理量在水跃面上具有第一类间断点,推导出水平管弹状流中水跃压降的表达式。对以水和空气为流动介质,内径为２５．８ｍ,５１,２ｍｍ和３００ｍｍ的三种管道,在液相表观流速为１．１１ｍ／ｓ,气相表观流速为２￣１０ｍ／ｓ的范围内,计算出了水跃压降的大小随Ｌｏｃｋｈｒｔ－Ｍａｒｔｉｎｅｌｌｉ参数的变化关系,分析了水跃压降对水平管弹状流摩擦     

一起水轮机压力平衡管漏水的应对与处理

笔者介绍了一起因空蚀导致水轮机压力平衡管漏水事件的应对方法。利用超声波测量固定通流部件的厚度是间接评估水轮机解体前的空蚀的有效手段。通过间接测量的方式对水轮机压力平衡管和顶盖上环板空蚀程度进行评估,对空蚀原因进行了分析。采用抗空蚀材料是减小空蚀量的有效手段,转轮上止漏环至压力平衡管区域的顶盖下环板可以局部选用不锈钢材质来提高抗空蚀性能,为电站安全运行创造条件。     

压力补偿型调速器液压装置及系统的特点

中介绍的调速器液压系统及装置，开拓了一条新的设计思路，取消了传统的压力油槽、补气装置、高压空压机、贮气罐及为之配备的管路、管件及自动化元件等设备，水轮机调节系统的能源，完全靠压力补偿、可调式轴向油泵自身来提供，并根据调节系统的要求，自动调节压力和流量，以操作水轮机导叶进行负荷调节，此技术不仅为电站节省设备投资上百万元，同时减少了运行人员的维护维修工作量及运行维修费用，也减少了安全事故的发生点，提高了运行的可靠性。     

多滴头小管径滴灌系统水力性能试验研究

通过多滴头小管径滴管系统灌水试验研究,评价流量与水头压力关系,进而进行灌水器的综合性能指标分析与评价。结果表明:在额定压力工作条件下,灌水器的制造偏差小于5%,等级为优等;灌水器的灌水均匀度大于95%,灌水均匀性良好;灌水器的水头损失比例为3%,损失比例较小,适宜于温室灌溉。     

一个非均质流水力坡度解析的新模型

提出了预计水平管道内固体颗粒处于多种移动状态下非均质流速度断面与水力坡度的模型，为非均质流管道运输的参数设计提供了一个新方法。