高扬程输水管道采用中部止回阀进行水锤防护的效能研究_张乾.pdf

分类号分类号:TU9910710-2010129024硕 士 学 位 论 文高扬程输水管道采用中部止回阀进行水锤防护的效能研究张 乾导师姓名职称杨玉思副教授申请学位级别工学硕士学科专业名称市政工程论文提交日期2013 年 05 月 30 日 论文答辩日期2013 年 06 月 09 日学位授予单位长安大学Performance study of the water hammer protectionthrough Central check valve in the high-lift waterpipelineADissertation Submitted for the Degree of MasterCandidate：Zhang QianSupervisor：Prof.Yang YusiChangan University,Xian,ChinaI摘 要摘 要随着我国经济的快速发展，生活、生产用水的日益增加。而水污染问题不仅没有得到有效的解决反而越发严重，这无疑使得我国本就存在的水资源供求矛盾更加突出。为了彻底缓解此矛盾，国家和地方政府相继投入大量人力和物力，大力支持长距离输水工程的兴建。由于我国地域辽阔，东西部高差较大，在长距离输水工程中，最常见的突出问题是高扬程输水管路中的水锤防护问题。本文以高扬程输水管道中采用中部止回阀的效能为研究方向。在总结了前人研究成果的基础上，简要地介绍了水锤的波速方程、微分方程、特征线方程以及有限差分方程。并且详细的阐述了各种泄压保护装置，对调压塔、排气阀、缓闭止回阀等各种防护措施的工作原理、技术要点及边界条件做了详细的介绍并分类说明。也提出选择防护措施时应注意的一些问题，使水锤计算过程更加精确些。根据水锤计算中常用到的特征线法，并结合各类防护措施的边界条件建立了水锤模拟计算的基本数学模型，再应用 C+语言编制水锤防护计算的程序，进行水锤模拟计算。本文最后以苏丹港输水工程为例进行计算机模拟计算，通过计算机的模拟，比较直观的展现出在高扬程输水管路中采用中部止回阀对管路中水锤升压的防护效果，以加装箱式双向调压塔为对比方案。通过对两种方案的对比研究，简要阐述在高扬程输水管路中安装中部止回阀的优势以及可操作性，为类似工程的水锤防护提供了参考价值。关键词：关键词：高扬程输水、水锤防护、中部止回阀IIAbstractWith the rapid development of Chinas economy,increasing of life andproduction water.And water pollution problem not only didnt get effective solutionand increasingly serious,this will make our countrys existing water resources supplyand demand contradictions become more prominent.In order to completely mitigatethis contradiction,state and local governments invest a lot of manpower and materialresources,support long distance water conveyance project construction.China is avast difference in height of the eastern and western,In long-distance waterconveyance project,the most common and the most prominent problem is the high liftwater pipelines protection against water hammer.Based on the central check valve protection against water hammer in high liftwater pipelines as the research direction.On the basis of predecessors research results,this paper briefly introduces the water hammer wave velocity equation,differentialequation and characteristic line equation and finite difference equation,and thedeta