多分水口长距离输水工程停泵水锤防护措施

为了能够有效避免多泵且多分水口输水系统在无防护抽水断电时可能出现较为严重的负水锤带来的危害,建立了全长106.46 km的大型供水工程的数学模型进行系统过渡过程计算,选择空气阀与两阶段液控蝶阀联合防护与单向塔防护2种方案消除其负水锤,在前者远不达理想防护效果后针对后者进行优化.结合工程实际在确定了单向塔的数量、位置以及塔高后,对不同位置单向塔的底面积进行多种方案的对比选取,最终选用塔1#的底面积为28.26 m^(2),塔2#的底面积为176.63 m^(2);为了防止单向塔漏空需要分水口以及供水终端调流阀配合关闭,在确保管道最大压力不超出其承压能力的前提下,创新性地对各分水口调流阀与供水终端调流阀的关闭时间规律进行了效果比较,使输水系统能够更加经济安全地稳定运行,为此类长距离多分水口多泵供水工程的水锤防护提供了优化方向.

火力发电厂凝汽器负压水锤防护措施的计算研究

对于单机容量为600 MW以上的火电机组,当循环水系统出现事故停泵工况时,水力过渡过程持续的时间长、波动幅值大,其中凝汽器出口可能产生对系统危害最大的负压水锤。通过采用特征线法,建立循环水水流运动方程和连续方程;分析凝汽器负压水锤的产生机理,研究阀门关闭规律对凝汽器出口负压等主要参数的影响。结论表明:在水泵出口阀最优关闭规律下,采取调压的防护措施控制凝汽器负压水锤,工程上易于实现,可有效避免凝汽器出口的“液柱分离—弥合水锤”现象,有利于汽轮发电机组的安全稳定运行。

空气罐在超高扬程低起伏供水工程中的应用

为了有效避免超高扬程供水系统事故停泵后产生严重负水锤对管道安全的影响,结合某工程实际,基于特征线法,建立了超高扬程、低起伏、小流量供水系统的仿真计算模型,通过研究分析,空气罐是该类供水工程中最适宜的水锤防护措施。通过优化空气罐的体型参数和泵后止回球阀关闭时间,结果表明,高达820m超高扬程的泵站供水系统,通过设置4m^(3)的空气罐,泵后阀5s一段直线关闭即可取得良好的水锤防护效果。

空气罐在高原山区复杂地形条件下高扬程泵站水锤防护中的应用

【目的】探讨空气罐在高原山区复杂地形条件下高扬程泵站水锤防护中的应用效果。【方法】本文结合云南省某供水工程,基于特征线法建立泵站系统计算模型,进行了多种工况下水力过渡过程仿真计算,对比分析了止回阀拒动无防护、止回阀与防水锤型空气阀联合防护、止回阀与设置在不同位置的空气罐联合防护等工况下水锤防护措施的效果,探讨空气罐对高原山区复杂地形条件下高扬程泵站负水锤防护效果。【结果】在管线后段设置空气罐与水泵出口速闭止回阀联合防护,可使事故停泵下水泵不倒转,沿线无负压,最高升压比1.2倍,满足《泵站设计规范》要求。【结论】在高原山区复杂地形条件下高扬程泵站中将空气罐设置在负水锤源头或较上游位置,可从根本上防护弥合水锤。

分布式供水泵群水锤防护计算研究

为减轻分布式泵群停电产生的负水锤对供水系统的危害,提出了一种单向塔和空气阀联合防护的方案,明确了单向塔的防护效果,给出了主管集中段设置空气阀的基本公式,并以坦桑尼亚城市供水工程为研究对象,通过数值模拟的方法,验证了其合理性。研究结果表明:单向塔和空气阀的联合防护相较于单一的单向塔防护,效果更好,可以大幅减少工程造价;单向塔直径和连接管直径均需结合实际工程进行参数优选。

给水管道薄壁不锈钢内衬层耐负压试验研究

针对不锈钢内衬负压下撕裂的问题，通过负压模拟试验来观测和评估薄壁不锈钢内衬层的耐负压能力，并通过增加内支撑环来探寻解决薄壁不锈钢内衬层在负压下屈曲变形问题的有效途径。试验结果对已有的薄壁不锈钢内衬修复的两种工艺均给出了科学的评估意见：否定了用于小口径管道修复的“缩径一涨径”工艺的可行性；肯定了用于大口径管道修复的人进入管道内部将不锈钢管坯组对焊接成整体内衬层的工艺的可行性，但目前在实际工程中该工艺采用的不锈钢内衬层壁厚过薄（0．6mm-2．0mm），其环刚度不足以承受管道运营过程中出现的负压，应增加内衬不锈钢的壁厚。