论文部分内容阅读
由于我国人口的持续增长和经济的高速发展,用水量增加,而与之相对的是水资源不足和污染严重的问题,因此,我国投入了大量的人力和物力,建设长距离输水工程。而在长距离输水工程中,最常见而又最突出的问题就是输水管线的安全防护问题。如何进行有效的水锤防护,是国内外设计人员急需解决的问题,需要更深入的研究。为了对长距离输水管线的水锤防护问题进行更深一步的探讨,本文以长距离大型区域压力流输水系统水锤防护为研究方向,在总结前人理论及经验的基础上对长距离输水管道的水力流态及演化进行了阐述,并对管道中气囊运动的升压问题、危害以及管道排气最佳方式进行了探讨,对管道常用的各种水力设备及设施的结构性能进行了更深一步的介绍及分析,探讨了长距离输水工程中水锤防护对设备的要求。并结合长距离较平坦输水管线断流水锤的特点,分析了有压输水管道气囊运动特点。本文简要总结了水锤计算的基本原理及水锤计算过程中水池、离心泵、缓闭止回阀、排气阀、调压塔、超压泄压阀等的边界条件计算机求解公式。对长距离大型区域压力流的管道输水系统的泵站和管线的水锤防护措施分别进行了分析,并对水锤防护措施进行了总结,叙述了新式水锤防护设备箱式双向调压塔的结构和工作原理。根据断流弥合水锤空腔介质的不同,对断流弥合水锤进行了分类。本文简要的阐述了水力过渡过程中常用的特征线法,结合特征线法和各类边界条件建立了水锤计算的基本数学模型。应用计算机语言编制水锤防护计算的可视化程序,进行水锤计算分析。对长距离输水管线水力过渡分析提供了参考价值。本文最后,以阿尔及利亚输水工程及辽宁大伙房水库输水工程为例进行了水锤防护模拟计算。根据水锤计算结果,对各种断流水锤防护措施进行了比较,验证了不同水锤防护措施在水锤防护过程中的不同效果。提出了长距离大型区域压力流输水系统的水锤防护中断流弥合水锤的最佳综合防护措施,为长距离输水工程的水锤防护设备的选用提供参考。