水锤防护过程中的水力模型分析和应用-水锤防护水锤防护设备.docVIP

水锤防护过程中的水力模型分析和应用 梁建军1 程远1 唐文明2 (1重庆大学，三峡库区生态环境教育部重点实验室，重庆400045； 2贵州塘旺机电技术有限公司成都办事处，成都 610066) 摘 要：停泵水锤对水泵站的正常运行构成了严重的安全隐患，因而水锤防护具有十分重要的意义。基于PIPE2010:surge水力分析软件并结合彭水取水工程实例，对水锤过程进行建模和分析,推荐在水泵后面安装液力自动阀，泵站出水干管安装水击阀，同时管道沿线设置空气阀。这样液力自动阀在3s快闭95%或者15s缓闭5%时,将会取得满意的水锤防护效果。 关键词：水泵站 水锤防护 水力分析 Hydraulic analysis and application of water hammer preventing LIANG Jian-jun1 CHENG Yuan1 TANG Wen-ming2 (1. Key Laboratory of the Three Gorges Reservoir Eco-Environment, Ministry of Education, Chongqing University, Chongqing 400045, China; 2. Agency of Guizhou Tangwang Electrical Mechanical Limited Corporation in Chengdu, Chengdu 610066, China) Abstract: Pump-stopping water hammer is a great potential safety hazard to normal operation of pumping stations. There is important significance to prevent water hammer. Modeling of water hammer was built and analyzed based on hydraulic analysis of PIPE2010 surge and combined with the water intake project in Pengshui. It is recommended that to install hydraulic automatic control valve after the pumps, surge reliever in the main pipe of the effluent and air valves along the pipe lines. When hydraulic automatic control valve was closed 95% in 3s or 5% in 15s, water hammer preventing can acquire a satisfactory result. Key words：Pumping station, Water hammer preventing, Hydraulic analysis压力管流中因流速剧烈变化引起动量转换，从而在管路中产生一系列急骤的压力交替变化的水力撞击现象称为水锤[1] 水锤现象是流体压力瞬变的过程，是一种非定常流动现象，即管道中的水介质中，所有空间点处的运动参数(流速、压力、密度、应力等)不仅随空间变化，而且随时间变化[2]一般发生在水泵机组因突然断电或其原因造成开阀停车时。这种现象的延续时间虽然短暂， 但危害却是巨大的。一般事故造成跑水、停水严重事故造成泵房被淹，甚至人身伤亡[3-4]。对于一些输水流速大、高扬程泵站，水锤的影响尤为明显因此水锤防护具有十分重要的理论价值和工程实践意义[5]。 本文通过建立模型对重庆市彭水取水泵站进行水力分析，探讨和比较了几种不同的水锤防治方案，以便从中找出水锤防治的最佳途径。 1.概况 1.1建模原理 采用美国Kypipe公司的Pipe2010:surge水力分析软件进行建模。该软件所应用的水锤波特征方程源于弹性水柱理论的两个基本方程，采用拉格朗日波特征法进行数值求解。建模过程中，以节点和管段的稳态计算结果为基础，进行相关参数的瞬态计算，并以数值曲线或者表格的形式输出计算结果。可的主要节点参数：节点压力水头、节点流量、水力坡度线、局部阻力损失以及水泵转速和空气阀内的空气体积等；管道参数：管道流量、沿程阻力损失以及流速等。并输出这些节点及管段参数的最大值，最小值和稳态值及相应的发生时间等。 1.2工程概况彭水泵站2万m3万m3Q=185-335m3/h，H=204-186m，Q=360-600m3/h，H=212.5-187.5m），转速