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《太原理工大学》 2011年
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山西省禹门口东扩提水工程流量平衡及运行分析研究

单兴兴  
【摘要】:我国大型调水工程的调水量大,送水线路较长,工程复杂,投资巨大。沿线区间分水工况复杂,各站之间流量、扬程联系紧密,而泵站的装机功率大、装机台数多,在实际运行中往往由于调度决策不当,使得泵站之间流量配合不当造成水泵开停机操作频繁、渠道发生漫顶或水位波动过大,而造成能源浪费,设备使用寿命降低,甚至出现工程安全问题,影响工程的正常高效运行。因此,有必要通过科学合理的调度方式研究,实现提水泵站工程的高效及经济运行。 同时,在高扬程、长距离供水工程中,由于压力管路中流速的突然变化,引起管路中水流压力急剧上升或降低的现象,称为泵站水锤或水力过渡过程。泵站水锤对供水工程的正常运行影响很大,一般事故停泵所产生的水锤压力比正常压力高出1.5—4倍,当发生断流弥合水锤时产生的水锤压力更大,不少供水工程因事故停泵水锤而遭受严重破坏,造成很大损失。因此长距离、高扬程供水工程水力过渡过程的研究,已经成为供水工程安全运行的重要研究课题之一。 本文以山西省禹门口东扩提水工程为背景,研究的主要内容为: (1)建立梯级泵站的流量平衡分析数值模型; (2)分别建立无变速和有变速情况下的泵站流量计算模型,为泵站级间流量平衡分析提供依据; (3)结合山西省禹门口东扩提水工程实例,进行泵站级间流量平衡分析,为调水工程的优化运行提供技术支持; (4)建立不同型号泵并联情况下的水力过渡过程计算的数值模型,实现供水系统水力过渡过程的数值模拟;结合禹门口东扩提水工程中浍河支线工程实例,在无阀、蝶阀、蝶阀加空气阀这三种不同的防护措施下,对浍河支线泵站的水力过渡过程进行计算机数值模拟。确定蝶阀的最优关闭规律和排气阀台数和安放位置,提出合理经济的运行制度以保证供水工程的安全运行; (5)编程语言采用Visual Basic 6.0,同时结合SQL Server 2000数据库,开发出界面友善、功能齐全、操作简单、性能可靠的泵站流量平衡数值计算模拟系统和泵站水力过渡过程模拟系统。
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