多目标长距离输水管道系统调压设计探讨
2021-03-29□李朋
河北水利 2021年2期
□李 朋
长距离输水工程能够有效解决我国北方地区水资源匮乏问题,满足国民经济迅速发展和人民生活水平不断提高对水的需求。对于输水方式的选择,管道输水方式因对地质条件要求较低,施工方便,渗漏率小,造价较低等优点而被广泛应用。例如,南水北调中线配套输水工程多采用管道输水。
长距离输水管道工程一般包括多个供水目标,不同供水目标的水量、水压需求不同。因此,需要对输水管网各节点进行流量和压力调节与控制,以满足供水目标对水压的要求。
此文归纳总结了在长距离输水管道系统中常用的调压方案和措施,并分析了其适用情况。同时,以河北省南水北调配套工程某输水管线为工程背景,根据工程现状存在的调压问题,进行调压设计,采取相应的调压措施,使得输水管线工程满足运行要求。
1.水力计算基本公式
1.1 管道阻力损失
对于输水管线而言,管道阻力损失为:

式中:
Hi—管线沿程水头损失(m);
hj—管线局部水头损失(m)。
1.2 管线沿程水头损失
沿程水头损失采用谢才公式:

式中:
L—管道长度(m);
C—谢才系数;
n—糙率系数;
R—水力半径(m);
Q—设计流量(m3/s);
v—平均流速(m/s)。
1.3 局部水头损失计算

式中:
v—管道水流平均流速(m/s);
ζ—局部水头损失系数。
局部水头损失系数依据水力计算手册、给排水手册等介绍的公式、图表计算或选用。
2.调压措施选择
在输水管道上游水位(水压)一定的情况下,调压设计就是通过改变输水管线的阻力损失,以使管线末端水位(水压)满足运行要求。……
登录APP查看全文
