大沙壩提水泵站停泵水錘KY-PIPE模擬分析與防護

文楊發,蔣衛明

(遵義水利水電勘測設計研究院，貴州 遵義 563000)

1 工程概況

大沙壩水庫是向榮昌壩名酒工業園區及茅臺循環經濟科技示范園區供水，解決613.33 hm2農田灌溉與灌區內11 000人農村人口及二合集鎮和合馬集鎮22 500人的飲水問題。其中,農田灌溉采用自流輸水，工業及人飲供水采用泵站提水。大沙壩提水泵站位于大沙壩水庫大壩下游左岸約600 m處，從大沙壩水庫庫區內取水，提水至大沙壩水廠，通過水廠向用戶供水，設計總流量0.5850 m3/s，年總供水量為1400萬m3。泵站采用3臺臥式中開離心泵機組(兩用一備)，單泵設計流量為0.2925 m3/s。工業及人飲供水工程的管線縱斷面分布圖和泵站提水系統示意圖，如圖1和圖2所示。

圖1 供水管線縱斷面分布圖

圖2 泵站提水系統示意圖

大沙壩提水泵站管線較長、提水揚程高、系統運行工況較復雜，水泵機組啟動水錘和關閥水錘對供水管網能否安全可靠運行具有很大影響[1-2]。經管網調節保證計算，原水錘防護設置1個DN100、PN10注氣微排閥和1個DN100、PN10復合式排氣閥，能有效防止水錘現象產生的危害。但由于大沙壩水廠設計方案及廠內建筑物布置發生調整，相應泵站上水管原布置也需跟隨調整，而已購的水錘防護設備能否滿足調整方案水錘防護需求，是大沙壩泵站優化設計研究的關鍵內容之一。為此，采用KY-PIPE水錘分析軟件對大沙壩提水泵站水力過渡過程進行數值模擬計算，對事故停泵水錘進行復核，為泵站安全、穩定運行優選合理的水錘防護措施。……