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《泵站壓力管道的水錘研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、科研管理水利規(guī)劃與設(shè)計(jì)2016年第1期OOI:10.3969/j.issn.1672—2469.2016.01.028泵站壓力管道的水錘研究王娜(寧夏水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司,寧夏銀川750004)摘要:泵站停泵水錘是最具危害的一種現(xiàn)象,會(huì)使管道爆裂進(jìn)而導(dǎo)致工廠停工等。因此,在泵站的設(shè)計(jì)中對(duì)于水錘的設(shè)計(jì)一直都較為重視。本文以某泵站工程為案例,首先論述了管材的選擇過(guò)程;然后進(jìn)行了水錘計(jì)算分析,從關(guān)閥模式選擇、空氣罐優(yōu)化、空氣閥的優(yōu)化設(shè)計(jì)等來(lái)說(shuō)明水錘的防護(hù)設(shè)計(jì);最后總結(jié)了泵站壓力管道水錘防護(hù)的幾種措施。本
2、文的研究?jī)?nèi)容對(duì)于提高泵站壓力管道的防護(hù)具有重要的參考價(jià)值。關(guān)鍵詞:泵站;水錘分析;管材;管徑;防護(hù)措施中圖分類號(hào):TU991.39文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1672—2469(2016)01—0085—04速影響較大。周龍才詳細(xì)介紹了一種水錘計(jì)算分析1前言軟件的原理,以大亞灣引水工程為例說(shuō)明對(duì)于長(zhǎng)距所謂水錘,又稱水擊,指的是壓力管道中水流離管道而言,水錘防護(hù)的要點(diǎn)在于負(fù)壓防護(hù)。周龍由于流速的變化而引起的劇烈的壓力交替升降的現(xiàn)才以武漢電廠取水泵站為背景,分析了鋼管和玻璃象。如水泵突然停電時(shí)造成開閥停車,管道中便
3、會(huì)鋼夾砂鋼管之間存在的局部管材突變對(duì)水錘防護(hù)的產(chǎn)生水錘現(xiàn)象。尤其是在閥門關(guān)閉太快、長(zhǎng)距離輸影響。張旭針對(duì)核電廠中的長(zhǎng)距離管道水錘防護(hù)進(jìn)水管道、管道流速較大、水泵總揚(yáng)程較大、供水地行了研究,從技術(shù)和投資的角度綜合來(lái)看,其認(rèn)為形高差超過(guò)20m時(shí)極易出現(xiàn)停泵水錘。采用玻璃鋼管對(duì)于防護(hù)水錘效果較好。樊亮亮以長(zhǎng)水錘的危害十分嚴(yán)重,如江西九江自來(lái)水公司沙市岳麓污水處理廠污水管理工程為具體案例,介第三水廠的水源泵站供水系統(tǒng),自1999年建成以紹了水錘防護(hù)的相關(guān)工程措施,包括設(shè)置安全泄壓來(lái),由于其受臨近長(zhǎng)江水位變幅較大和地
4、形的限閥、真空破壞閥、延時(shí)閥、流量控制閥等閥門。楊制,其管道存在兩個(gè)較大的凸起(水泵出口垂直提志峰以杭州蕭山管道工程為例,詳細(xì)說(shuō)明了該工程升20m穿越井筒形泵房的第一凸起和跨越長(zhǎng)江防防水錘措施的選擇過(guò)程,包括設(shè)置防水錘空氣閥和洪大堤的第二凸起),而多次發(fā)生由于水錘導(dǎo)致管蓄能液壓緩閉蝶閥。李曦淳以天津?yàn)I海新區(qū)中央大道破裂的事故。又如內(nèi)蒙古達(dá)拉特電廠,自1996道海河管道工程為相關(guān)背景,采用Hammer計(jì)算軟年運(yùn)營(yíng)以來(lái),1號(hào)、2號(hào)輸水管道先后發(fā)生16次大件模擬了管道瞬變流情形,介紹了水錘保護(hù)相關(guān)工小不同的水錘事
5、故,對(duì)于企業(yè)的正常發(fā)電運(yùn)營(yíng)造成程措施的選擇過(guò)程。胡建永說(shuō)明了空氣閥在泵站閥了嚴(yán)重影響。再如武漢市陽(yáng)邏電廠循環(huán)水系統(tǒng),由防范水錘中的作用。于操作人員對(duì)系統(tǒng)的瞬變水力特性認(rèn)識(shí)不足,1994以上研究對(duì)于水錘的成因以及防護(hù)措施有重要年在停機(jī)和調(diào)整負(fù)荷時(shí),出現(xiàn)了三次水錘事故,造的意義,但是以往的文獻(xiàn)并未研究不同管材如鑄鐵成冷凝器、泵出口閥等設(shè)備破壞及泵房被淹事故。管、玻璃鋼管、鋼筋混凝土壓力管、聚氯乙烯管、從上述三個(gè)案例可知,水錘的危害十分嚴(yán)重,其主橡膠管、石棉水泥管在不同管徑下的水錘計(jì)算。要原因在于水流變化時(shí),水壓
6、可能會(huì)上升到正常工為了優(yōu)化管道設(shè)計(jì),本文以某具體工程案例為作壓力的數(shù)十至百倍,因而其具有非常大的破壞分析背景,從管材的選擇、閥門的閉合、空氣罐的力,可能會(huì)造成泵房淹沒、管道破裂等情況。優(yōu)化、空氣閥的優(yōu)化等四個(gè)方面來(lái)論述泵站的水錘現(xiàn)有的文獻(xiàn)對(duì)于水錘已進(jìn)行了大量的研究,如吳迪等基于彈性力學(xué),推導(dǎo)了內(nèi)置軟管時(shí)的管道水收稿日期:2o15-06-12錘波速公式,認(rèn)為內(nèi)置軟管道對(duì)于管道中的水錘波作者簡(jiǎn)介:王娜(199o年一),女,工程師?!?5·2016年第1期水利規(guī)劃與設(shè)計(jì)科研管理防護(hù),以期為泵站管道的設(shè)計(jì)提供相關(guān)參
7、考。800A1/2型水泵,Y4506—4630KW電機(jī),設(shè)計(jì)流量為0.3m/s,設(shè)計(jì)揚(yáng)程為152m,額定轉(zhuǎn)速為2不同管材下的水錘分析1200rpm;3)特征水位:出水管高程為238m,蓄水對(duì)于泵站而言,在設(shè)計(jì)階段就要進(jìn)行事故停泵池管高程為126.3m;4)管道特征:設(shè)計(jì)流量為水錘計(jì)算。如可研階段采用簡(jiǎn)易圖解法,施工圖設(shè)0.5m。/s,管道總長(zhǎng)16km,極限水壓力2MPa。計(jì)階段采用特征線法等數(shù)值計(jì)算方法來(lái)進(jìn)行計(jì)算。管路模型與沿程水頭計(jì)算結(jié)果分別見圖1、以某泵站工程為案例進(jìn)行分析,工程概況如圖2下:采用一級(jí)泵
8、站加壓輸水,渠底高程119m,設(shè)計(jì)水位127m,壓力管線管道全長(zhǎng)16km。2.1管材選擇^呂對(duì)于薄壁管而言,其水錘波計(jì)算公式為:V
9、l喧式中c為水錘波速,K為水的體積彈性系數(shù),P為0+0002+0004+0006+0008+00010+000l2+0O014+OO016+00O水的密度,D為管徑,6為管壁厚度,E為管的彈樁號(hào)(m)性模量。圖1管路模型水錘的大小與水錘波速成正相關(guān),因而可根據(jù)450式(1)得到不同管