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长距离高扬程多起伏输水管道采用箱式双向调压塔等措施的水锤防护研究
| 论文题名： | 长距离高扬程多起伏输水管道采用箱式双向调压塔等措施的水锤防护研究 |
| 关键词： | 输水管道;水锤防护;调压塔;管道安全 |
| 摘要： | 长距离有压输水管道中易发生水柱分离与断流弥合水锤，并造成严重的水锤危害。尤以高扬程多起伏管道发生水锤事故最多，水锤防护难度最大。因此，长距离高扬程多起伏输水管道系统水锤防护问题，作为输水管道安全运行的重要课题之一，是很有必要进行深入研究的。实际工程更需要这方面的技术，为此本文主要通过箱式双向调压塔性能研究实验，对长距离高扬程多起伏输水管道采用箱式双向调压塔等防护措施进行水锤防护研究。 文中阐述了水锤数值计算理论方法，并给出水泵不同工况的边界条件，以及长距离输水管道中常用的水锤防护措施的边界条件。对箱式双向调压塔性能进行了实验研究，叙述了箱式双向调压塔的结构和工作原理，实验目的、意义和实验过程，并整理和分析实验数据，画出箱式双向调压塔的性能曲线，得出结论。 本文在前人研究的基础上总结了气液两相流在输水管道中的各种流态，以及流态间的转化，并对管道中气囊运动的升压问题、危害以及管道排气最佳方式进行了探讨。提出长距离高扬程多起伏管道水锤防护的重点是进行断流弥合水锤防护，对常用的水锤防护措施的结构原理、性能特点及选择的技术要点进行了说明，并提出了选择水锤防护措施时应注意的问题。根据水锤计算中常用的特征线法，结合各类边界条件建立了水锤计算的基本数学模型，应用计算机语言编制水锤防护计算的可视化程序，利用计算机进行模拟计算。 本文最后，分别以兖州煤业、大连化工和榆林煤化学三条长距离高扬程多起伏输水管线为例进行了水锤防护模拟计算。根据水锤计算结果，对各种断流水锤防护措施进行了比较，验证了不同水锤防护措施在水锤防护过程中的不同效果。提出了高扬程多起伏的长距离输水工程中断流弥合水锤的最佳综合防护措施：①在水泵出口处安装缓闭止回阀；②在水泵出口汇水总管处及管线重要部位安装箱式双向调压塔等；③结合正常排气要求在管线上安装具有恒速缓冲功能的排气阀，预防含气型断流弥合水锤。望对于类似工程的水锤防护具有参考价值和借鉴意义。 |
| 作者： | 徐艳艳 |
| 专业： | 市政工程 |
| 导师： | 杨玉思 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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