小型供水管网突然停泵水力过渡计算程序研究

摘要

随着我国城市化进程的加快，作为城市化基础设施之一的供水管网工程在城市人民生活、工业生产和城市发展中的作用日益重要，同时对供水管网工程也提出了更高要求，而城市给水管网由于水锤原因而爆管的问题依然屡见不鲜。对于城市供水管网，停泵水锤的危害仍然巨大，造成管道破裂、设备（水泵、止回阀）损坏，大量漏水乃至断水，严重威胁着城市的核心命脉，影响人民的正常生活。所以，研究供水管网突然停泵的水锤防护措施是近年来城市给水供水研究的重要课题之一，是势在必行的。
　　 为了进一步探讨供水管网突然停泵水力过渡问题，本文在前人研究的水锤研究成果基础上，系统阐述了管网管线上水力流态及演化即气液两相流的特点和管道气囊升压机理，水锤计算基本方程及其特征线方程计算，在分析过程中必须从设备性能的实际情况出发来编制边界条件，进而进行水锤防护研究的探讨。
　　 本文详细地阐述了水锤计算数值模拟数的基本原理与具体电算方法，通过对管网管道爆管的水力条件进行了系统分析，建立多个边界条件下的水锤数学模型，并给出了供水管网管道中常用的水锤防护边界条件。
　　 本文结合实例对小型供水管网突然停泵进行VC++语言程序编写、模拟运行，对其停泵水锤进行了多种工况的研究，以调控水泵出口处的缓闭止回阀两阶段关闭时间和快关度数进行供水管网水锤计算研究，并最后提出防护措施。为小型供水管网水力过渡程序研究提供了参考价值和借鉴意义。