大口径管道供水系统水锤模拟与防护

根据对泵站供水系统因事故停泵引发停泵水锤问题的模拟分析,采用Hammer软件,以某电厂厂外大口径管道供水系统为例,对该泵站供水系统检修时停泵水锤压力变化加以分析,基于无防护措施停泵水锤模拟结果,提出了空气阀+泵端蝶阀防护、调压塔+泵端蝶阀防护、调压塔+泵端泄压阀3种防护措施。模拟结果显示,调压塔+泵端蝶阀防护和调压塔+泵端泄压阀防护可以达到水锤防护的目的;采用调压塔+泵端蝶阀联合防护,对两根大口径管道供水检修时单管供水流量倍增情况下的停泵水锤正压降低及负压提高的效果最佳。     

高扬程抽水泵站水锤防护

采用现阶段最有效的防护措施液控缓闭蝶阀,解决高扬程抽水泵站因事故停泵而发生的水锤。     

多功能水泵控制阀在水厂泵站中的应用

在水厂泵站出水压力较高的水泵压水管道上,传统的做法是管道上安装有出水阀门、止回阀和水锤消除装置,这种设备组合方式往往存在止回阀漏水和水锤消除装置调试使用复杂等问题。用另外一种阀门代替三种设备的组合,能较好的解决了这些问题,而且具有安全可靠,操作简便,运行经济的特点。     

泵站规划设计中应注意的问题

在泵站工程中往往由于规划设计考虑不周或不合理的运行操作,导致水锤事故,使水泵出水管道、阀门遭到破坏,甚至使泵房被淹,供水中断,造成重大损失.     

贯流泵站液压快速闸门断流停泵过渡过程分析

基于刚性水锤理论,分析了贯流泵站泵装置水力特性、泵机组动力学特性,并运用最小二乘曲面拟合方法仿真模拟了水泵全特性曲线;建立了贯流泵站液压快速闸门断流停泵过渡过程计算的有限差分非线形方程组,并采用牛顿莱福森(Newton-Raphson)迭代法对方程组进行求解.利用该数学模型数值模拟了南水北调淮安第三抽水站贯流泵机组停泵过渡过程,结果表明,该数学模型能较好地模拟贯流泵站停泵过渡过程.     

工程中空气阀防护停泵水锤的应用

以北方某工程为例,介绍了复合型空气阀在停泵水锤防护方面的应用,并在工程中对空气阀口径和安装位置的选择作了详细的计算,根据计算结果进行停泵水锤模拟分析,得出应用复合型空气阀防护停泵水锤可以有效控制负压和防止断流弥合水锤的发生.     

大型贯流泵站机组启动过渡过程仿真计算

基于刚性水锤理论,分析贯流泵站的泵装置水力特性、泵机组动力学特性.运用最小二乘曲面拟合方法仿真模拟r水泵特性曲线,并将水泵瞬态扬程分解为稳态扬程和惯性水头扬程,相应的水阻力力矩、推力轴承摩擦力矩也分解为稳态力矩和惯性水头引起的附加力矩,建立贯流泵站启动过渡过程计算的有限差分非线性方程组.采用牛顿-莱福森(Newton-Raphson)迭代法对方程组进行求解.利用该数学模型对实际工程中的某大型贯流泵机组启动过渡过程进行了仿真计算.     

泵系统管线局部凸起水锤防护措施的研究

针对舒安泵站供水系统的特点，应用水锤基本理论和特征线方法，对系统无任何防护措施和加设水锤防护措施的事故停泵水力过渡过程进行了计算机数值模拟，对空气阀和单向调压塔两种防管道负压措施进行了比较分析．计算结果表明，在局部凸起点附近加装单向调压塔更能较好地避免液柱分离的发生．     

对引黄泵站加压泵自控阀的分析意见

介绍了山西省万家寨引黄工程泵站加压泵自控阀的结构特点和工作原理,分析了加压泵的运行特性与自控阀的功能特点,针对应用情况提出了建议。     

保压型重锤液控止回阀在扬水泵站中的应用

为适应盐环定自动化设备改造需要,我局牛家口泵站的出水蝶阀的改造中应采用施奈德(PLC)HDB741X保压型重锤液控止回阀,它可以减少甚至避免管路系统中水倒流及产生过大的水锤,以保护扬水管路系统的安全。     

堡里扬水站输水管路水锤计算及防护措施

结合夹马口灌区堡里扬水站技施设计,简要介绍了停泵水锤的计算依据,对该泵站最不利运行工况停泵时产生的水锤波现象进行了分析,提出了输水管线设计中应注意的问题以及停泵水锤的防护措施。     

高扬程抽水站水锤防护措施--液控缓闭蝶阀选型

高扬程抽水站事故停泵时易发生水锤及速率升高问题,现阶段最有效的解决办法是采用液控缓闭蝶阀。在高扬程抽水站管网设计阶段,应对工程及该阀的特性有充分的了解,避免在工程调试阶段或运行阶段出现不应有的问题,保证供水管网及水泵的安全运行。     

长距离超高扬程输水系统水锤防护模拟研究

为研究长距离、超高扬程、一次加压提升的长距离输水系统水锤防护问题,结合我国西北地区某工程实例,针对超高扬程达370 m、一次加压提升的长距离输水系统建立了水锤防护设备模型.以特征线法对其进行求解,分别以两阶段控制阀、单向调压塔、气压罐为水锤防护设备方案,建立水锤防护设备模型,分别模拟分析事故停泵管线水锤防护效果,最终通过综合对比技术性能和经济性能来确定最优的水锤防护方案.结果表明,对于超高扬程、一次加压提升的长距离输水系统,在水泵出口处设置气压罐进行水锤防护,能够有效缓解过高和过低的水锤压力,水锤防护效果好.针对不同长距离输水工程特点,建立各种水锤防护设备模型,以特征线法进行求解,其求解结果有效指导水锤防护方案的优选.     

基于UDF方法的阀门变速关闭过程中的水击压强计算研究

采用Fluent中的滑移网格技术模拟了球阀的转动过程,对管道中阀门突然关闭引起的水击压强进行了数值计算。计算采用标准k-ε模型并考虑了水的压缩性。通过UDF定义球阀的转动速度,分析了关阀时间和关阀方式对水击压强的影响。结果表明阀门匀速关闭时增大关阀时间对减小水击压强的作用效果在0．3 s之前较为明显;阀门关闭时间一定时,减速关阀方式能有效降低最大水击压强。     

核电站再循环供水系统瞬态流分析

与国内沿海核电站采用直流循环供水系统有所不同,内陆核电站采用单元制再循环供水系统.直流循环水系统设计中已应用成熟的无阀系统是否可以在内陆核电站应用,需要通过分析停泵水力瞬态过程来确定.通过对无阀系统进行停泵水锤计算,模拟该系统主要设备的工作过程,论证了无阀系统不可以应用于再循环供水系统.     

多重阀门关闭降低高压管道水击压力的机理和实验研究

高压管道中阀门的关闭会产生水击压力,水击压力过大会破坏管道系统,造成严重的安全事故。提出一种多重阀门关闭降低水击的新方法。为了得到管道内水击压力,采用CFD软件仿真进行计算。多重阀门关闭方法相较于一般的单个阀门关闭,有效地降低了管道中产生的水击压力;并通过试验验证了多重阀关闭方法的有效性。在此基础上完成了双阀门关闭模型的各参数影响水击压力数值的模拟仿真计算,得到上游阀门开度、阀门关闭速度、两阀门间距对水击压力的影响规律。通过对比三阀门关闭模型的水击压力模拟仿真计算,得到双阀门是最优选择的结论。研究结果提出了一种降低高压管道中的水击压力的新方法,对高压管道的安全输送有重要意义。     

影响重力输水系统中关阀时间的因素分析

在重力输水系统中,管道末端关阀检修操作如果不当,会引起关阀水锤。消除水锤的安全措施很多,但是最经济、有效的方式是延长关阀时间。对影响关阀时间的因素进行了分析,并得出了一般结论。     

基于动态摩阻的大落差输油管道 不稳定流动模拟

大落差输油管道高程起伏大,压力波动大,易由停泵、关阀等工况引发不稳定流动,导致管道局部压力降低和油品气化,引发弥合水击等现象。为准确预测大落差管道不稳定中流动压力、流量的变化,基于连续性方程、动量方程和能量方程,建立了大落差管道不稳定流动分析模型;结合Brunone-Vitkovsky动态摩阻模型,描述不稳定流动过程中的液体惯性加速带来的附加摩阻损失;采用特征线法和有限差分法求解模型。以某大落差管道中间泵站停泵工况为例,分析基于稳态摩阻与动态摩阻仿真的管道不稳定流动特征。结果表明：在稳定流动工况下,基于稳态摩阻和动态摩阻计算的管道压力、流量参数是一致的,但是在不稳定流动条件下基于动态摩阻计算的压力、流量比稳态摩阻模型值偏低。因此,基于动态模拟方法分析大落差输油管道的不稳定流动,对于提高管道压力、流量等工艺参数的预测精度,制定更加有效的不稳定流动安全防护措施具有重要意义。