三峡左岸6#机过速试验中异常振动问题的解决及其模型试验研究

三峡左岸6#机过速试验中出现异常振动现象,现场通过优化关闭规律,特别是延长第三段关闭时间来得以解决。本文主要介绍解决该问题的思路、方法及过渡过程工况的模型试验结果,初步认定该现象的原因为水锤现象所致,为相关电站提供了参考。

压力波动预止阀优化开阀方案

为降低供水工程中加装压力波动预止阀对系统中负压的恶化程度,在建立了水锤计算数学模型的基础上,应用特征线法对压力波动预止阀的防护效果进行了数值模拟计算,并提出了压力波动预止阀初始开阀时间的延迟优化方案.通过水锤防护计算并比较延迟开阀优化前后系统的负压变化情况,发现压力波动预止阀的装设确实会加大系统的负压,对系统管路造成不利影响;而延迟开阀的优化方案能有效消除和减弱因压力波动预止阀的动作而引起的负压恶化.此研究结果对于装设有压力波动预止阀的供水系统的泵站水锤防护具有重要参考价值和指导意义.

缓闭蝶阀关闭规律对事故停泵水锤的影响

采取有效措施降低事故停泵时泵站系统的最大正压、水泵的最大反转速及反转持续时间是避免事故停泵水锤危害发生的关键。针对长距离输水泵站事故停泵普遍存在的倒转及最大正压引起的泵站系统安全问题,以北京市某重点水利工程为例,利用成熟的hammer软件,对该工程泵站系统事故停泵水锤进行了数值模拟计算。通过分析缓闭蝶阀线性关闭及两阶段关闭规律对最大压力、倒转转速的影响,最终推荐了该工程合理的缓闭蝶阀关闭时间规律。结果表明:泵后缓闭蝶阀两阶段关闭规律对事故停泵水锤最大反转速及反转持续时间有较大影响,合理的缓闭蝶阀两阶段关闭规律能有效降低甚至消除事故停泵水锤,是泵站系统事故停泵水锤防护的有效措施。

阀门特性对泵站水力过渡过程的影响

在泵站有压管道输水过程中,控制阀用于防止事故停泵时的水泵飞逸反转,但不可避免地引发关阀水锤,对输水管道不利。因此,何种阀门特性不但能够有效防止水泵飞逸反转,而且对于控制关阀水锤最为有利成为了研究重点。通过理论推导,建立了水泵出口控制阀门的相对流量系数与阀门相对开度的理想关系模型。继而,以实际工程为例,通过水力过渡过程数值模拟,对比分析了几种典型的阀门特性,评估了提出的理想阀门特性的水锤控制效果。结果表明,控制阀特性是泵站水力过渡过程的重要影响因素,理想的控制阀特性应为下凹形特性。当水泵出口控制阀门采用上凸特性时,阀门出口的最大水压很大,应避免选用;当水泵出口控制阀门具有下凹的理想特性时,同样的关阀条件下阀门出口的最大水压显著降低。此外,理想阀门特性对于提高管路沿线最小水压也是有利的,有效避免了负压的产生。提出的控制阀理想特性模型可为调水工程中水泵出口控制阀的选型提供重要的理论支撑。

中小型引水式电站新型调压装置水工模型试验研究

针对中小型引水式水电站压力管道水锤压力大,而采用传统调压措施存在诸多不足的问题,利用气囊弹性及气体体积可压缩的特点,提出了在蜗壳的第四象限安装气囊式调压装置,利用气囊消除阀门突然关闭和开启所产生的正负水锤压,并以窄巷口电站的缩放模型为例进行了试验研究。试验结果表明,该新型装置不仅能有效消除正负水锤,且能保证电站的安全运行。

基于特征线法的气井关井水击分析

水击现象广泛存在于介质运输过程中。当介质边界条件发生变化,势必会产生流动参数的变化如管内压力的增加,可能会使管柱振动甚至破损。本文基于特征线法求解非稳态一维连续方程及运动方程,计算关井过程管内的压力变化,比较不同关井时间的管内压力变化差异,同时分析压力波在管内的传播规律。

空程耦合及油压缓闭装置在斜座式止回阀中的应用

分析了普通悬启式止回阀在水系统中存在的问题,总结了新型多功能空程耦合斜座式止回阀的特性以及不同工况下的作用,提出了空程耦合止回阀及油压缓闭装置在设备调整与系统运行中应注意的问题和建议。根据实际使用效果,总结了空程耦合斜座式止回阀检修、调整的关键点以及推广应用的必要性。

系列立式水泵齿轮箱及可控启动的开发研究

在水利工程中,水泵是不可缺少的电力机械。大功率水泵驱动常采用多极数电机直驱,成本高且体积重量庞大。同时对于大型水泵而言,要求启动转矩大及停车可控以避免水锤效应和对电网的冲击。本文介绍了一种融合了CST可控启动技术的新型立式水泵齿轮箱的开发。同时,本文也讨论了水利水电齿轮箱的传动方案设计,湿式离合器可控启动技术,立式水泵齿轮箱主要零部件材料及热处理,行业应用及展望。

煤矿千米立井排水系统水锤问题研究

系统分析了煤矿千米立井排水系统水锤问题的危害、产生原因和防护措施。对停泵水锤进行严格计算分析后,提出通过电动机的闭环转矩控制程序来减小水力冲击的方法。取得了理想的水锤防护效果。