曹妃甸工業(yè)區(qū)供水工程停泵水錘防護(hù)措施的比選

針對(duì)曹妃甸工業(yè)區(qū)供水工程管線長(zhǎng)、沿線地面高程變化大、管道爆管后損失嚴(yán)重的特點(diǎn),分析事故停泵后備用泵投入運(yùn)行和全部機(jī)組停機(jī)后的啟動(dòng)過(guò)渡過(guò)程中水力要素的變化幅度及對(duì)管道壓力的影響,分析管道壓力過(guò)大的原因,并采取相應(yīng)的解決措施,確保管道安全運(yùn)行。

曹妃甸工業(yè)區(qū)供水工程經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)中的幾點(diǎn)體會(huì)——曹妃甸工業(yè)區(qū)供水工程經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)中的幾點(diǎn)體會(huì)

論述了曹妃甸工業(yè)區(qū)供水工程經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)中的幾點(diǎn)體會(huì),可供同行參考。

以辛安泵站供水工程停泵水錘為例，采用數(shù)值模擬的方法計(jì)算泵站4臺(tái)機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行工況下的管路的壓力狀況，發(fā)現(xiàn)4臺(tái)機(jī)紐并聯(lián)運(yùn)行工況下發(fā)生停泵水錘時(shí)管路正負(fù)壓及水泵最大倒轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速不滿足泵站規(guī)范要求，提出了安裝兩階段液控蝶閥、增加進(jìn)排氣閥、增大機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)慣量3種防護(hù)措施保證供水系統(tǒng)安全運(yùn)行并進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算。結(jié)果表明，僅安裝兩階段液控蝶閥時(shí)，管路最大正壓、水泵最大倒轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速可滿足規(guī)范要求，但管路負(fù)壓仍不滿足規(guī)范要求；兩階段液控蝶閥加進(jìn)排氣閥聯(lián)合防護(hù)時(shí)，可有效改善管路負(fù)壓?jiǎn)栴}，但仍不滿足規(guī)范要求；兩階段液控蝶閥加進(jìn)排氣閥并提高機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)慣量10％聯(lián)合防護(hù)措施時(shí)，可有效改善管路正負(fù)壓?jiǎn)栴}及水泵最大倒轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，且辛安泵站可以安全運(yùn)行。

以辛安泵站供水工程停泵水錘為例,采用數(shù)值模擬的方法計(jì)算泵站4臺(tái)機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行工況下的管路的壓力狀況,發(fā)現(xiàn)4臺(tái)機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行工況下發(fā)生停泵水錘時(shí)管路正負(fù)壓及水泵最大倒轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速不滿足泵站規(guī)范要求,提出了安裝兩階段液控蝶閥、增加進(jìn)排氣閥、增大機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)慣量3種防護(hù)措施保證供水系統(tǒng)安全運(yùn)行并進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算。結(jié)果表明,僅安裝兩階段液控蝶閥時(shí),管路最大正壓、水泵最大倒轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速可滿足規(guī)范要求,但管路負(fù)壓仍不滿足規(guī)范要求;兩階段液控蝶閥加進(jìn)排氣閥聯(lián)合防護(hù)時(shí),可有效改善管路負(fù)壓?jiǎn)栴},但仍不滿足規(guī)范要求;兩階段液控蝶閥加進(jìn)排氣閥并提高機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)慣量10%聯(lián)合防護(hù)措施時(shí),可有效改善管路正負(fù)壓?jiǎn)栴}及水泵最大倒轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速,且辛安泵站可以安全運(yùn)行。

長(zhǎng)距離輸水工程的水錘計(jì)算,已經(jīng)成為供水工程安全運(yùn)行的重要課題之一。文章以特征線法為理論基礎(chǔ),采用電算法對(duì)某供水工程管泵系統(tǒng)的水錘進(jìn)行了計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬,為該工程的優(yōu)化設(shè)計(jì)及安全運(yùn)行提供必要的技術(shù)支持。

某核電站淡水輸水管線全長(zhǎng)38.5km,途經(jīng)河流、山巒、隧洞,有多個(gè)起伏點(diǎn)。通過(guò)水錘分析及計(jì)算,采取了在管線高點(diǎn)處設(shè)排氣吸氣閥,水泵出口設(shè)持壓泵控閥、壓力波動(dòng)預(yù)止閥等停泵水錘防護(hù)措施,經(jīng)過(guò)一年多運(yùn)行,未發(fā)生水錘現(xiàn)象。

通過(guò)水錘分析及計(jì)算，田灣核電站淡水輸水工程采取在管線高點(diǎn)處設(shè)排氣吸氣閥，水泵出口設(shè)持壓泵控閥、壓力波動(dòng)預(yù)止閥等停泵水錘防護(hù)措施，經(jīng)過(guò)一年多運(yùn)行，未發(fā)生水錘現(xiàn)象．

在長(zhǎng)距離輸水工程中,管線在停電和停泵后由于水壓降低而誘發(fā)水錘現(xiàn)象,嚴(yán)懲危害管道的正常運(yùn)行,為了保護(hù)管道,通過(guò)多種方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,如加大泵組的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、設(shè)置空氣壓力罐、空氣閥、雙向穩(wěn)定塔等方案,最后選定在管道的沿線設(shè)置多個(gè)單向塔,通過(guò)各個(gè)單向塔的共同作用很好地解決了管道中的水錘問(wèn)題;其結(jié)果可供長(zhǎng)距離供水工程中設(shè)置單向塔方案參考。

曹妃甸工業(yè)區(qū)供水工程陡河水庫(kù)取水泵站不僅規(guī)模較大,而且地形局促、地質(zhì)情況復(fù)雜。在保證供水安全性的前提下,結(jié)合陡河水庫(kù)的具體條件,選擇高效率的立式離心水泵和與之相適應(yīng)的泵房形式,節(jié)省工程投資。在節(jié)能方面采用我國(guó)首創(chuàng)的斬波內(nèi)反饋調(diào)速技術(shù),該取水工程的方案設(shè)計(jì)、泵站形式的確定及新型技術(shù)的應(yīng)用對(duì)類似工程具有一定參考價(jià)值。

長(zhǎng)距離輸水工程的水錘計(jì)算,已經(jīng)成為供水工程安全運(yùn)行的重要技術(shù)問(wèn)題之一。本研究應(yīng)用特征線法理論計(jì)算水錘偏微分方程,通過(guò)數(shù)值模擬對(duì)禹門口供水工程進(jìn)行水錘防護(hù)計(jì)算,為該工程的優(yōu)化設(shè)計(jì)及安全運(yùn)行提供必要的技術(shù)支持。

新疆準(zhǔn)東五彩灣供水工程屬于長(zhǎng)距離、高揚(yáng)程、多起伏、兩級(jí)串聯(lián)的水泵加壓供水系統(tǒng),從控制工況開(kāi)始,以規(guī)范規(guī)定的水錘防護(hù)必須達(dá)到的要求為約束條件,分別對(duì)一級(jí)泵站與二級(jí)泵站依次進(jìn)行空氣閥設(shè)置、泵出口閥關(guān)閉程序優(yōu)化、調(diào)壓塔設(shè)置等水錘防護(hù)效果計(jì)算,最后對(duì)所有可能發(fā)生的工況進(jìn)行校核,將水錘破壞影響力降到最低。針對(duì)工程實(shí)際情況,結(jié)合停泵水錘計(jì)算,最終找出合理、經(jīng)濟(jì)、有效的水錘防護(hù)措施。自2011年10月正式通水至今,未發(fā)生過(guò)水錘事故,整個(gè)供水工程運(yùn)行情況良好。

長(zhǎng)距離多泵聯(lián)合運(yùn)行輸水管線具有流量大、揚(yáng)程高等特點(diǎn),當(dāng)突然發(fā)生事故停泵時(shí)管線會(huì)產(chǎn)生水錘,對(duì)系統(tǒng)具有很大的破壞性。為了保證輸水工程的安全運(yùn)行,有必要對(duì)事故停泵后的水錘特性和相應(yīng)的水錘防護(hù)措施進(jìn)行分析。以某輸水工程為例,運(yùn)用閥門邊界、空氣閥邊界、管道等數(shù)學(xué)模型,并結(jié)合水錘理論和特征線法,分別對(duì)采用空氣閥、普通止回閥、緩閉式蝶閥及其組合等防護(hù)措施的長(zhǎng)距離運(yùn)行輸水管線的停泵水錘進(jìn)行計(jì)算和分析,得到了管道沿程的最大水頭、最小水頭線以及水泵轉(zhuǎn)速和流量相對(duì)值的變化規(guī)律。通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn),采用空氣閥、兩階段緩閉蝶閥等水錘防護(hù)措施組合運(yùn)行,可降低管路極端壓力,保障輸水管線和水泵的安全運(yùn)行。

北疆供水工程總干渠全長(zhǎng)133.65km,工程在建設(shè)和運(yùn)行過(guò)程中會(huì)造成水土流失,環(huán)境破壞。文章從地形、地貌、氣候等條件下,分析論證了總干渠工程建設(shè)和運(yùn)行過(guò)程中可能引起的水土流失,環(huán)境破壞。根據(jù)工程布局和水土流失特點(diǎn),總結(jié)了運(yùn)行過(guò)程中的環(huán)境防護(hù)措施,以供其它水利工程水土保持借鑒。

破壞性水錘的壓力所造成的管道和設(shè)備破損是目前長(zhǎng)距離、高揚(yáng)程輸水系統(tǒng)發(fā)生水錘事故的主要原因。內(nèi)蒙古上都電廠廠外供水工程輸水距離長(zhǎng)達(dá)60km,水泵設(shè)計(jì)總揚(yáng)程為2850kpa,全程管道輸水,采用一次升壓輸水方案。為了防止水錘破壞,該工程采用了在輸水管道沿線設(shè)置雙向通氣閥、在輸水管道控制點(diǎn)設(shè)置準(zhǔn)調(diào)壓井、在水泵出口安裝液控止回蝶閥和設(shè)置氣壓式調(diào)壓室等水錘防護(hù)措施。該工程現(xiàn)已成功投入運(yùn)行,效果良好。

水錘是影響長(zhǎng)距離壓力輸水工程安全運(yùn)行的一個(gè)重要因素,針對(duì)長(zhǎng)距離輸水工程特點(diǎn),采用水錘計(jì)算的特征線法,對(duì)某煤矸石電廠供水工程的水錘防護(hù)措施進(jìn)行了分析。提出了水泵出口兩階段關(guān)閉蝶閥,空氣閥組和活塞閥水錘防護(hù)措施,優(yōu)化了蝶閥和活塞閥的關(guān)閥過(guò)程和空氣閥組進(jìn)、排氣過(guò)流面積。結(jié)果表明:采用提出的水錘防護(hù)措施能有效的免除工程停泵水錘。

介紹了使用水泵控制閥同水泵聯(lián)動(dòng),在自動(dòng)化控制與停泵水錘防護(hù)方面與常規(guī)緩閉止回閥+電動(dòng)閥的區(qū)別,為以后的水廠泵房建設(shè)提供借鑒和參考。

泵站出口同時(shí)裝設(shè)閘閥和逆止閥時(shí),以往大多數(shù)是泵出口先裝閘閥,然后再裝逆止閥。本文將討論先裝逆止閥后裝閘閥的優(yōu)點(diǎn)及其對(duì)水錘防護(hù)的作用。

管道系統(tǒng)水錘防護(hù)措施 在泵房及管道系統(tǒng)安裝完畢，往往會(huì)發(fā)現(xiàn)在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，當(dāng)在停 泵、停電的一剎那，管道系統(tǒng)會(huì)有一個(gè)很大的水的沖擊力，沖擊著水 泵、閥門和管路，有的可能水擊很輕，但有的卻很嚴(yán)重，更甚者會(huì)產(chǎn) 生嚴(yán)重的質(zhì)量事故，例如：閥門閥瓣、水泵葉片、管道系統(tǒng)等被水擊 擊碎、擊破，這種破壞就是水錘導(dǎo)致的，在國(guó)外工程中我們也遇到過(guò) 這樣的現(xiàn)象。 一、什么是水錘現(xiàn)象？ 水錘是在突然停電或者在閥門關(guān)閉太快時(shí),由于壓力水流的慣性, 產(chǎn)生水流沖擊波,就象錘子敲打一樣,所以叫水錘。水流沖擊波來(lái)回產(chǎn) 生的力，有時(shí)會(huì)很大，從而破壞閥門和水泵。水錘效應(yīng)”是指在水管 內(nèi)部，管內(nèi)壁光滑，水流動(dòng)自如。當(dāng)打開(kāi)的閥門突然關(guān)閉，水流對(duì)閥 門及管壁，主要是閥門會(huì)產(chǎn)生一個(gè)壓力。由于管壁光滑，后續(xù)水流在 慣性的作用下，迅速達(dá)到最大，并產(chǎn)生破壞作用，這就是流體力學(xué)當(dāng) 中的“水錘效應(yīng)”，也就是正水錘。在供水管道建設(shè)

濕式除塵設(shè)備進(jìn)行加注水、排污以及自動(dòng)清洗過(guò)程中,在電磁閥的啟閉以及水泵的啟停時(shí)常引發(fā)水錘現(xiàn)象。本文在歸納常用水錘防護(hù)措施的基礎(chǔ)上,探討了活塞式水錘吸納器及復(fù)合式排氣閥在濕式除塵設(shè)備水錘防護(hù)中的應(yīng)用。

第1頁(yè)共3頁(yè) 河北經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)/2009年/5月/18日/第t02版 中國(guó)?廊坊國(guó)際經(jīng)濟(jì)貿(mào)易洽談會(huì)特刊 曹妃甸工業(yè)區(qū)發(fā)展概況 一、開(kāi)發(fā)優(yōu)勢(shì) 曹妃甸位于東經(jīng)118°38”，北緯38°55”，地處河北省唐山市南部沿海，原是渤海灣中心地 帶的一個(gè)帶狀沙島，因島上原有曹妃廟而得名，具有得天獨(dú)厚的開(kāi)發(fā)優(yōu)勢(shì)。 ●建港條件優(yōu)良?！懊嫦虼蠛Ｓ猩畈郏晨筷懙赜袦\灘”是曹妃甸最明顯的特征，水深岸陡， 不淤不凍。島前500米水深即達(dá)25米，深槽達(dá)36米，是渤海最深點(diǎn)，是渤海沿岸唯一不需開(kāi)挖 航道和港池即可建設(shè)30萬(wàn)噸級(jí)大型泊位的天然港址。由曹妃甸向渤海海峽延伸，有一條水深27 米的天然水道直通黃海。曹妃甸島后方灘涂廣闊且與陸域相連，淺灘、荒地面積達(dá)1100平方公 里，可為臨港工業(yè)發(fā)展提供充足的建設(shè)用地。 ●交通區(qū)位優(yōu)越。曹妃甸毗鄰京津冀城市群，距唐山市中心區(qū)80公里

由于東山縣是一個(gè)海島縣,人畜飲水供應(yīng)嚴(yán)重不足。從東山島外引水有三種方案,通過(guò)對(duì)水資源配置、水源工程來(lái)水量、水質(zhì)及工程投資等方面進(jìn)行比選,確定了東山縣供水工程的選定方案。