在水泵输水系统中,泵站水锤现象(亦称泵站水力过渡过程)经常发生,产生泵站水锤的原因很多,如工作人员操作失误、事故停机以及自然灾害等。停泵水锤的危害是巨大的。水锤事故能造成管道破裂,设备损坏,大量漏水乃至断水;严重时造成泵站淹毁,人身伤亡等。大量事实与事故表明:即使是先进的国家,也防止不了停泵水锤的发生。人类的努力就在于把它的危害和损失减至最小。本文结合工程实例,提出了采用多种防护措施相结合的思想进行计算机模拟计算,其目的是减小水锤的危害,以保证泵站工程正常运行。 本文介绍了泵站水力过渡过程计算的基本原理及方法。结合泵站工程的实际,建立了同型号水泵并联等边界条件下的水锤计算数学模型,用VB语言编写了可视化程序,利用计算机进行模拟计算。结合甘肃省榆中钢厂供水泵站的实际,对事故停泵水锤分析计算,提出了事故停泵水锤防护的具体措施。通过对各种边界条件及运行工况下水锤模拟计算,得出了多功能水泵控制阀的最优操作程序,对防止事故停泵时压力升高、机组倒转倒流效果明显;在泵出口附近管道抬高17.79m的地方设置容积10m~3的单向调压塔,可有效防止该断面负压的产生,防止水柱分离的发生:在管道负压超过-5m的地方设置进排气补气阀,防止管道局部凸起处产生水柱分离现象。 本文研究表明,对于长管道泵站,事故停泵的水锤防护要根据边界条件进行分析计算,并结合管线布置,采取相应的防护措施,如多功能水泵控制阀或两阶段关闭阀、单向调压塔、进排气补气阀等多种防护措施才能起到防护效果。文中还针对异径复杂管路的水锤计算问题进行了阐述,最后提出了目前泵站水锤分析中有待进一步研究的问题。 本文的研究结果不仅得出了对榆中钢厂供水泵站运行管理有益的结论,而且对泵系统水锤理论和防护方法也具有参考价值。