亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        引青濟秦管道工程防水錘措施研究

        2012-11-25 00:22:54宋立鈞
        水科學與工程技術 2012年3期
        關鍵詞:關閥包絡線水錘

        宋立鈞

        (秦皇島市引青工程管理局,河北秦皇島066305)

        1 引言

        引青濟秦工程始建于1989年,是從青龍河桃林口水庫向秦皇島市區(qū)供水的跨流域調(diào)水工程。整個工程系統(tǒng)由桃林口小壩、引青西線、東西線對接、引青東線及北戴河支線、湯河支線、海港支線等組成,承擔著向秦皇島城市、盧龍灌區(qū)、唐山灤下灌區(qū)的供水任務。由于引青濟秦東線工程管道規(guī)格采用了多種組合,沿線存在多個分水口,水錘計算過程復雜。為了防止水錘可能產(chǎn)生的危害,從閥門關閉角度、關閉時間、快關慢關等方面提出方案,采用特征線法原理進行水錘計算,分析成果可為引青濟秦管理部門提供指導。

        2 研究方法

        采用特征線法計算水錘,按照彈性水拄理論,建立管道瞬變流(水錘)過程的運動方程和連續(xù)方程。經(jīng)過簡化求解,得到水錘計算最重要的基礎方程。

        2.1 特征線方程組

        2.2 簡化的相容性方程(有限差分方程式)

        C+:Hpi=Cp-BQpi

        C-:Hpi=CM+BQpi

        其中,Cp=Hi-1+BQi-1-RQi-1|Qi-1|,CM=Hi+1-BQi+1+RQi+1|Qi+1|。

        2.3 初始邊界條件

        管線末端的檢修閥門:

        △H=CVQ2

        管線首端(調(diào)壓井):Hp1=ES

        3 引青濟秦工程防水錘應用

        3.1 基本參數(shù)

        3.1.1 波速a的計算與選定

        水錘波速與管壁材料、厚度、管徑、管道的支承方式及水的彈性模量等有關,計算公式為:

        式中K為水的體積彈性模量,一般為2.06×103MPa;E為管壁材料的縱向彈性模數(shù)(混凝土E=2.06×104MPa);為聲波在水中的傳播速度,隨溫度和壓力的升高而加大,一般取1435m/s。

        經(jīng)計算得,水錘波傳播速度選用875m/s。

        3.1.2 步長與管線分段

        計算管段全長36.255km。為控制住主要特征點,整個管線被分為213段,管段步長170m,時間步長0.195s。

        3.2 方案計算

        從閥門關閉角度、關閉時間、快關慢關等方面提供以下6種方案進行分析比較。

        3.2.1 方案1——快關1min、慢關4min的關閥程序

        方案1采用快關1min、慢關4min的關閥程序,經(jīng)過該過程的水力瞬變計算,閥門處最高暫態(tài)水頭值達98.11m,壓頭92.73m,發(fā)生于t=248.99s時。從圖1看出,壓力波動非常明顯,并且壓力波振蕩的衰減相當緩慢,從圖2看出,越靠近管線末端最高暫態(tài)水頭值越大,并且部分管段最低暫態(tài)水頭值較低,管線中管內(nèi)水壓強基本未出現(xiàn)負壓,不會出現(xiàn)水柱分離,但最高暫態(tài)水頭值較高。

        3.2.2 方案2——均速8min的關閥程序

        從方案1可知,由于快關后,反射波(負壓波)未返回至閥端,閥門處水錘升壓值很高,故需將關閥歷時延長,方案2采用均速8min的關閥程序。

        方案2閥門處關閥水錘暫態(tài)過程線見圖3。從圖3看出,壓力波動仍較明顯,壓力波振蕩的衰減仍較緩慢,但比方案1有所改觀。閥門處最高暫態(tài)水頭值97.0m,壓頭91.62m;最低暫態(tài)水頭值為19.07m。從圖4看出,全線最高暫態(tài)水頭值略有降低,最低暫態(tài)水頭值略有上揚,并且管線中管內(nèi)水壓強基本未出現(xiàn)負壓。

        3.2.3 方案3——均速15min的關閥程序

        從方案2可知,將關閥歷時延長,閥端最大水錘升壓值降低,全線最高、最低水頭有所改觀,但壓力波動仍較明顯,最高暫態(tài)水頭偏高。故方案3將繼續(xù)延長關閥歷時,采用均速15min的關閥程序。

        從圖5看出,壓力波動較前方案明顯減弱,暫態(tài)過程線比較平緩,最大波動值不高,壓力波振蕩的衰減較快。閥門處最高暫態(tài)水頭值為73.16m,最低暫態(tài)水頭值為23.61m。從圖6看出,最高水頭包絡線和最低水頭包絡線均較平緩,全線最高暫態(tài)水頭值較高,最低暫態(tài)水頭值上揚,并且最低水頭包絡線全部位于輸水管道軸線之上。

        3.2.4 方案4——均速25min的關閥程序

        從上述方案看,將關閥歷時延長,閥端最大水錘升壓值降低,壓力波動減小,但最高暫態(tài)水頭值仍然存在偏高現(xiàn)象,即使采用勻速20min的關閉程序,最高暫態(tài)水頭仍達65.62m。故方案4將繼續(xù)延長關閥歷時,采用均速25min的關閥程序。

        從圖7看出,壓力波動較前方案明顯減弱,暫態(tài)過程線比較平緩,壓力波振蕩衰減較快。閥門處最高暫態(tài)水頭值60.64m,壓頭55.26m,最低暫態(tài)水頭值23.61m。最高暫態(tài)壓力水頭低于輸水管線的試驗壓力0.6MPa。從圖8看出,最高水頭包絡線和最低水頭包絡線均較平緩,全線最高暫態(tài)水頭值較低,最低暫態(tài)水頭值上揚,并且最低水頭包絡線全部位于輸水管道軸線之上。所以該方案關閥程序可基本保證關閥時系統(tǒng)的安全運行。

        3.2.5 方案5——均速30min的關閥程序

        方案5采用均速30min的關閥程序。從圖9看出,壓力波動較前方案明顯改善。閥門處最高暫態(tài)水頭值59.69m,壓頭54.31m,最低暫態(tài)水頭值18.23m。與方案4比較,計算成果接近。從圖10看出,最高水頭包絡線和最低水頭包絡線均較平緩,與方案4基本一致。

        3.2.6 方案6——快關1min、慢關30min的關閥程序

        方案4、5比較可知,延長關閥時間對管線壓力降低效果已不明顯,故本方案采用快關1min,慢關30min的關閥程序。

        從圖11看出,壓力波動較前方案明顯減弱,壓力波振蕩的衰減較快。閥門處最高暫態(tài)水頭值56.02m,壓頭50.64m,最低暫態(tài)水頭值23.61m。最高暫態(tài)壓力水頭低于輸水管線的試驗壓力0.6MPa。從圖12看出,最高水頭包絡線和最低水頭包絡線均較平緩,全線最高暫態(tài)水頭值較低,最低暫態(tài)水頭值上揚,并且最低水頭包絡線全部位于輸水管道軸線之上。該方案關閥程序可基本保證關閥時系統(tǒng)的安全運行。

        3.3 最優(yōu)關閥程序選取

        從多種關閥程序的試算結果看出,關閥過程采用先快關1min,后緩慢關閉方案較優(yōu)。最佳關閥程序為快關1min至60(°),后勻速30min緩慢關閥,可以有效地避免關閥水力過渡過程中壓力升高,控制水錘壓力升高,確保系統(tǒng)安全。

        4 結語

        從閥門關閉角度、關閉時間、快關慢關等方面提出方案,采用特征線法原理進行水錘計算。根據(jù)分析計算成果及工程實踐總結,為防治水錘對系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行造成影響,提出以下幾點措施:

        (1)最佳關閥程序采取快關1min至60(°),后勻速30min緩慢關閥,可以有效地避免關閥水力過渡過程中壓力升高,控制水錘壓力升高,確保系統(tǒng)安全。

        (2)除末端閥外,管線上其他的檢修閥、切換閥及泄水閥等的操作同樣應遵循緩開、緩閉的操作原則。

        (3)建議根據(jù)實際情況制定管道末端閥門操作規(guī)程,確保輸水管道安全。

        (4)建議各凈水廠關閉閥門前,應及時與引青管理局聯(lián)系,采取統(tǒng)一協(xié)調(diào)行動,以保證工程安全運行。

        [1]林選材,劉慈慰.給排水設計手冊第三冊城鎮(zhèn)給水(第二版)[K].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2004.

        [2]王學芳,葉宏開,湯榮銘,等.工業(yè)管道中的水錘[M].北京:科學出版社,1995.

        [3]胡建永,方杰,張健,等.空氣閥在長距離輸水系統(tǒng)中的水錘防止作用[J].人民長江,2008(39).

        [4]D.E.高爾德堡,E.B.魏榮,仲付維,等.采用時間線內(nèi)插的特征線匯[J].華水科技情報,1982(4):32-41.

        [5]孫素娟,高帆,唐興.特紀線法在簡單管道水擊計算中的程序編制與應用[J].河南水利與南水北調(diào),2007(9):72-74.

        [6]劉儒勛,周太華,李百浩.用擬特紀線解非線性波問題——計算格式與數(shù)值試驗[J].中國科學技術大學學報,1984(2):178-186.

        [7]文靜.快堆水錘程序開發(fā)與計算[D].中國原子能科學研究院,2000.[8]劉經(jīng)勛,倪海橋勛,魏郝鄂.供熱系統(tǒng)中止回閥的防水錘作用[J].科技風,2008(2):12-14.

        [9]張祖蓮.水錘波速不定性對水錘壓力的影響[J].云南工業(yè)大學學報,1998(2):22-28.

        [10]鄭源.輸水管道系統(tǒng)水流沖擊截留氣團與含氣水錘研究[D].南京:河海大學,2004.

        猜你喜歡
        關閥包絡線水錘
        平面曲線運動中的包絡線問題探討
        高水頭短距離泵站水錘計算分析
        智慧水務GIS管網(wǎng)快速關閥分析系統(tǒng)設計與實現(xiàn)
        智能城市(2021年5期)2021-03-29 08:50:08
        基于供水工程中重力流的水錘聯(lián)合防護措施研究
        長距離重力輸水管道關閥水錘防護措施總結
        拋體的包絡線方程的推導
        一種用于故障隔離的參數(shù)區(qū)間包絡線計算方法
        泵后兩階段關閉閥門關閥時間及關度的分析確定
        水錘防護措施在某長距離供水系統(tǒng)中的應用
        輸水管道水錘防護方案對比分析
        亚洲av午夜福利精品一区二区 | 亚洲24小时在线免费视频网站| 亚洲精品国产av成拍| 国产无套一区二区三区久久| 国产成人精品无码一区二区三区| 亚洲av午夜福利精品一区二区| 亚洲无毛片| 免费的黄网站精品久久| 亚洲黄片av在线播放| 久久精品国产色蜜蜜麻豆| 美日韩毛片| 日韩肥熟妇无码一区二区三区| 国产啪啪视频在线观看| 插入日本少妇一区二区三区| 人妻夜夜爽天天爽| 欧美精品久久久久久久久| 亚洲一区二区三区在线更新| 中文字幕亚洲入口久久| 99久久99久久久精品齐齐 | 精品性高朝久久久久久久| 国产精品电影久久久久电影网| 蜜桃网站免费在线观看视频| 国产午夜福利久久精品| 天躁夜夜躁狼狠躁| 亚洲人成影院在线无码观看| 亚洲av套图一区二区| 日韩不卡的av二三四区| 国产无套内射久久久国产| 欧美末成年videos在线观看 | 国产精品jizz观看| 91精品国产色综合久久不| 91九色免费视频网站| 日本japanese少妇高清| 亚洲天堂资源网| 91青青草视频在线播放| 一本之道久久一区二区三区| 亚洲国产成人片在线观看无码| 精品视频在线观看免费无码| 99麻豆久久精品一区二区| 蜜臀av色欲a片无码精品一区| 久久精品99久久香蕉国产色戒|