广一水泵丨在停泵水锤防护中增大水泵机组的转动惯量的应用

长距离输水工程往往由于不合理的运行操作或工程本身设计考虑不周，使管线发生水锤事故，造成重大损失；或者，因担心水锤事故而盲目选用水锤防护措施，致使事倍功半。因此，设计选择合理的水锤防护措施，使输水管线安全、经济、可靠，是该类工程设计的重要内容。

目前，广一水泵厂在工程中常用的水锤防护措施可以分为以下几种:利用阀门防护，如缓闭止回阀、两阶段关闭液控蝶阀等；管道补气或补水稳压，防止断流弥合水锤发生，常用的有调压塔、空气罐等；泄水降压，如设置旁通管、水锤消除器等；增大水泵机组的转动惯量，防止停泵时水流压力、流速的剧降，如在水泵机组主轴上增设惯性飞轮。在这里，仅介绍本文工程实例中选用的部分防护措施，并简单给出其边界条件。

两阶段关闭液控蝶阀安装在广一管道泵出水口处，关闭历程分为快关和慢关两个阶段，快慢关时间以及关闭后所对应的阀门关闭度数，可以根据管线情况进行适当调整。常用的快关时间为20秒，阀门关闭度数为70度，全关时间为600秒。用分别表示快关和慢关时间，分别表示快关和慢关所对应分阀门关闭度数，两阶段关闭液控蝶阀的关阀过程可用图1表示：

空气在管道内外压力差的作用下进出管道，其质量流量取决于管道外的大气{jd1}温度T0、{jd1}压力P0以及管道内的{jd1}温度T和{jd1}压力P。

当管道内没有空气且水头高于大气压时，两端接头处的边界控制条件即为一般内截面解。当水头降到管线高度以下时，空气阀自动开启使空气流入，在空气排出之前，计算的每个增量末端都满足恒内温的一般气体规律。

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