七台河市供水工程水锤分析与防护

摘要

随着我国经济飞速发展以及人民生活水平不断提高，城市的供水形势也变得更加严峻，就近取水已远远不能满足人们的用水需求。如今不得不采取长距离输水，及跨流域调水的方式，来解决人们的生产和生活用水需求。由于长距离输水工程庞大，一旦发生水锤事故往往会带来巨大的损失。因此，对输水系统水锤进行正确的分析和准确的预测，从而合理地选择防护措施，是优化工程设计、确保工程安全运行的关键。
　　本文详细介绍了水力过渡过程计算的基本原理及方法，并结合工程实际，通过对七台河市供水工程水锤的计算和分析，确定了最佳的水锤防护方式，以及全部水锤防护装置的参数、性能等详细信息。
　　本文研究表明，对泵站及长距离输水管道进行水锤分析计算，并采取相应的防护措施，如结合两阶段关闭阀、调压塔、空气阀等多种防护措施，才能起到最优的水锤的防护效果。

目录

摘要

第一章 绪论

1．1 研究的目的及意义

1．2 输水管道系统水锤现象

1．3 国内外水锤研究的历史及现状

1．3．1 综述

1．3．2 气液两相瞬变流的研究

1．4 本研究的主要内容

第二章 水锤分析计算方法及数学模型

2．1 水锤基本方程及带插值的特征线法

2．2 水泵端边界条件

2．2．1 水泵的全特性曲线

2．2．2 水泵端的水头平衡方程

2．2．3 并联水泵的边界条件

2．3 水柱分离模型

2．4 空气阀的边界条件

2．4．1 空气质量流量的数学表示

2．4．2 空气阀边界条件的确定

2．5 单向调压塔的边界条件

2．6 末端出水池的边界条件

第三章 工程基本情况

3．1 工程概况

3．2 管线数据

3．3 泵站基本参数

3．4 水泵出口防水锤措施

3．5 高位水池布置

3．6 辅助计算软件选择

第四章 取水泵站至高位水池间水锤计算

4．1 初始恒定流工况校核

4．2 事故停泵水锤计算

4．2．1 水泵出口阀门不关闭

4．2．2 水泵出口设置普通止回阀

4．2．3 管线沿线设置空气阀

4．2．4 水泵出口设置普通止回阀、管线沿线设置空气阀

4．2．5 水泵出口设置两阶段缓闭止回阀、管线沿线设置空气阀

4．2．6 设两阶段缓闭止回阀、空气阀与调压塔

4．3 正常启泵水锤计算

4．3．1 设计60s线性开阀

4．3．2 设计90s线性开阀

4．3．3 设计120s两阶段开阀

4．3．4 正常启泵运行操作建议

4．4 正常停泵水锤计算

4．4．1 设计20s关阀

4．4．2 设计60s关阀

4．4．3 设计90s关阀

4．4．4 正常停泵运行操作建议

4．5 管线末端关阀水锤计算

4．5．1 设计60s关阀

4．5．2 设计180s关阀

4．5．3 设计300s关阀

4．5．4 末端关阀运行操作建议

第五章 高位水池至净水厂间水锤计算

5．1 初始恒定流工况校核

5．2 管线末端开阀水锤计算

5．2．1 开阀水锤计算

5．2．2 开阀运行操作建议

5．3 管线末端关阀水锤计算

5．3．1 关阀水锤计算

5．3．2 关阀运行操作建议

第六章 结论与建议

6．1 结论

6．2 建议

参考文献

致谢

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