高扬程多起伏长距离压力输水管道水锤防护特点研究

摘要

近年来,我国城镇化、工业化快速发展,社会经济和人口持续增长,人们对水的需求也随之日益增长。而我国水资源相对匮乏,同时我国水资源分布的时间和空间的不均匀,加之近些年对水资源的严重污染,更加剧了我国水资源供需的矛盾。为缓解这一供需矛盾,保证人们对水量和水质的要求,我国政府近年来投入大量人力和物力,兴建各种形式和类型的长距离输水工程。而从以往这些工程中所暴露出来的安全问题也逐渐引起了各位专家和学者的研究兴趣,很多高校和科研机构也慢慢将科研重点放在这类问题中。而高扬程多起伏长距离压力输水工程则是最容易发生事故、防护难度最大的,消除断流弥合水锤是这种类型水锤防护的重点。为防止在长距离输水管网中发生水锤事故,保证工程安全运行,选择相对经济合理且安全可靠的水锤防护措施就是设计中的重中之重。本文主要针对这一问题进行探索。
　　本文中的水锤计算模型是以水锤计算中最常用的特征线法为依据,结合各类边界条件确定的,并编制计算机程序进行计算。分析高扬程多起伏长距离压力输水系统中管线防护和泵站防护措施各自的优缺点,指出选择不同防护措施时的注意事项。以陕西普宇循环经济工业园区供水工程为实例模拟计算高扬程多起伏长距离压力输水系统,分析不同的水锤防护方案,最后综合比较选择既适合该工程实际,又能确保工程安全运行、总造价合理的防护措施;
　　对高扬程多起伏长距离压力输水工程,单独采用一种措施往往达不到很好的防护效果,而将各种不同类型的防护措施综合采用则具有很明显的优势。首先应根据工程类型的不同分析可能发生水锤的种类,结合各防护措施的特点,将不同类型的防护措施相互组合,最后经过比选确定最佳方案,以保证输水工程顺利运行。

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第一章 绪论

1.1本课题选题的背景及意义

1.2水锤概述

1.3国内外研究现状及存在的问题

1.4本文研究的主要内容

第二章 水锤计算

2.1水锤的计算方法

2.2水锤基本微分方程式

2.3水锤计算的特征线法

2.4本章小结

第三章 分析水锤计算的边界条件

3.1上游为正常运转中的离心泵

3.2首端水池

3.3末端水池

3.4进排气阀

3.5超压泄压阀

3.6管路中阀门

3.7缓闭止回阀

3.8调压塔

3.9 本章小结

第四章 高扬程多起伏长距离压力输水管道水锤防护分析

4.1高扬程多起伏长距离压力输水管道流态特点

4.2高扬程多起伏长距离压力输水管道水锤防护特点

4.3 水锤防护措施选择时的注意事项

4.4高扬程多起伏长距离压力输水管道水锤分析计算内容

4.5水锤计算前的准备

第五章 高扬程多起伏长距离压力输水管道水锤计算工程实例

5.1工程概况

5.2项目研究内容

5.3管路系统水锤分析计算

5.4工程小结

结论与建议

结论

建议

参考文献

攻读硕士学位期间取得的研究成果

致谢