李小周,楊曉剛,朱孝燕,陳 丹
(西安理工大學(xué)省部共建西北旱區(qū)生態(tài)水利國家重點實驗室,陜西 西安 710048)
在泵站輸水系統(tǒng)中,當(dāng)運行操作不當(dāng)或水泵事故停機時,管道中的流量和壓力會劇烈變化,即水錘現(xiàn)象[1]。一旦輸水系統(tǒng)水錘防護措施設(shè)計不合理,水錘壓力不能得到有效控制,會產(chǎn)生嚴(yán)重的水錘壓力,過高的水錘正壓會產(chǎn)生巨大噪音,同時導(dǎo)致管道系統(tǒng)強烈振動,可能引起管道的破裂、供水中斷、設(shè)備損壞;反之,過低的水錘負(fù)壓會導(dǎo)致管道的凹陷、癟塌。同時,這種劇烈的壓力波動在輸水管道系統(tǒng)中快速傳播,對管道輸水系統(tǒng)造成很大破壞,導(dǎo)致管線漏水,停水,嚴(yán)重時還導(dǎo)致泵房被淹,造成巨大的經(jīng)濟損失[2]。為了防護水錘壓力,可采取兩階段(閥門關(guān)閉過程采用兩種不同的速度關(guān)閉,簡稱“兩階段”關(guān)閉)液控關(guān)閉止回閥、空氣閥、空氣壓力罐、單向調(diào)壓塔和雙向調(diào)壓塔等水錘防護設(shè)備。
梅青等[3]通過水錘數(shù)值模擬計算,采用空氣罐、速閉止回閥及空氣閥可以有效控制水泵倒轉(zhuǎn)及水錘壓力。巨志劍等[4]提出在水泵出口安裝液控止回蝶閥,并在管道沿線適當(dāng)位置安裝復(fù)合式進排氣閥,可以有效控制水錘壓力。郝新宇等[5]通過對加壓輸水系統(tǒng)和有壓重力流輸水系統(tǒng)進行水錘數(shù)值模擬計算,提出在加壓輸水系統(tǒng)中采用空氣罐和防水錘型空氣閥聯(lián)合防護措施防護水錘壓力,在重力流輸水系統(tǒng)中采用優(yōu)化末端閥門關(guān)閉時間來防護關(guān)閥水錘?!?br>