基于动床模型的泥石流虹吸排水分流池自清淤能力研究

泥石流的形成,必须同时具备丰富的松散堆积物、足够的水源和有利的地形地貌3个基本条件.控制调节水动力条件是防止泥石流灾害发生的有效方法,而采用具有自清淤能力的水石分离虹吸排水技术,将分流进入泥石流沟内的水直接排入下游安全区,从而达到减小泥石流沟谷的水动力、防止泥石流启动的目的.而保证泥石流治理效率和耐久性的前提是分流池的自清淤能力.应用计算流体力学软件CFD建立三维数值模型,采用欧拉动床模型对分流池在虹吸作用下的水力特性进行分析,并用物理模型模拟验证了虹吸排水清淤的可行性.分析结果表明:床面不平整有利于泥沙起动悬浮;进出口水头差、泥沙粒径及淤积厚度、泥沙之间的碰撞都会对虹吸清淤效率产生影响.所得结论对实际泥石流防治工程中虹吸分流池的设计,如负压水头、拦污格栅孔径的选取具有一定的指导意义.

泥石流虹吸排水分流池自清淤能力分析

针对目前泥石流截、排水技术全部采用重力流形式,不仅土石方工程量大、排水效率低,而且泥石流的高挟沙量常常使截排水结构淤积而失效等问题,提出一种具有自清淤能力的水石分离虹吸排水技术.该技术可有效提高泥石流防治的效率和耐久性,虹吸分流池的水动力学特征和清淤能力是该技术能有效实施的基础.应用流体数值软件FLUENT建立三维数值模型,对分流池在虹吸作用下的水力特性进行分析,结果表明:分流池在虹吸作用下产生以虹吸管口为中心的向心速度场;分流池池底切应力与虹吸管径和水头差具有一定的函数关系;虹吸管口至池底面的距离为25%的虹吸管径时池底面的负压水头已具备很强的清淤能力.可以用于指导实际泥石流防治工程的虹吸分流池设计.

港池自清淤技术方案及论证

本文介绍了一种利用周边流道水流动能实现港池内部防淤、清淤功能的港池自清淤技术方案,并且基于CFD方法对该方案的可行性进行了论证。仿真结果表明采用本方案的港池内部的泥沙淤积情况得到了明显的改善。

能够自清淤的冲渣泵供水系统

针对高炉水淬渣系统泵房冲渣泵出水阀在倒泵时经常不易打开、每台冲渣泵的泄压阀因磨损而更换频繁的问题,研发了新型能够自清淤的冲渣泵供水系统,依据泄压阀开度的经验数值,重新给定泄压管管径,泄压管下端不设置泄压阀,使得泄压管管径总当量满足在用冲渣泵泄压需求,生产时,在用泵和备用泵泄压管都起到泄压作用,备用泵出水阀上方长期流动泄压水,不容易存泥。