The invention provides a method for determining the elevation of the pressure stabilizing tower and the operation mode of the system in a cascade pumping station system, aiming at overcoming the problems of no unified method for selecting the elevation of the pressure stabilizing tower in the prior art and the complexity of determining the operation mode of the pressure stabilizing tower and the pumping station. The method comprises the following steps: determining the head at the pressure stabilizing tower corresponding to the maximum flow rate in gravity self-flow of part H pressure stabilizing tower under gravity self-flow condition
【技术实现步骤摘要】
梯级泵站系统中稳压塔高程确定及系统运行方式确定方法
本专利技术涉及供水控制系统领域,尤其涉及一种梯级泵站系统中稳压塔高程确定及其所在系统运行方式确定的方法,适用于长距离有压供水工程。
技术介绍
为了缓解我国水资源的地域分布严重不均状态,一大批大型的供水工程已经建成或正处于建设中。在长距离供水工程中,很大一部分采用有压管道的方式进行输水,由于长距离有压供水工程的管道较长,往往需要设置多种防护措施以防止水锤事故的发生,从而保证系统的安全稳定运行。稳压塔是一种常用的水锤防护措施,为了区别于单向塔,又称为双向塔,其自由水面可以有效地反射停泵或起泵产生的水锤波。此外,塔中储存的大量水体可以及时补充到管道中以缓解负压,所以稳压塔的设置还有利于整个输水系统的稳定运行。目前有很多工程中采用稳压塔作为水锤防护措施的工程。实际工程中,为了防止稳压塔发生溢流,常在稳压塔之前的管道中设置一个调流阀,以削减水头,降低稳压塔水位。若稳压塔高程过低,在取水口最高水位-系统最小流量时,输水系统可以重力自流,不需要开启水泵,可能会发生稳压塔溢流且塔后水头不能满足下游的自流要求,在取水口最低水位-系统最大流量时,输水系统必须依靠水泵加压供水,可能会发生既需要开泵又需要调流的情况,这将浪费大量的电能。若稳压塔高程过高,将显著增加工程投资,且稳压塔高程过高会给设计带来很大的难度。而且稳压塔底部调流阀以及水泵的运行方式也和稳压塔高程紧密相关,因此选择合适的调压室高程尤为重要。但是目前的研究都比较集中于稳压塔作为水锤防护措施的有效性、防护措施的对比等问题上,而对于稳压塔高程设置原则、稳压塔和泵站运行 ...
【技术保护点】
1.一种梯级泵站系统中稳压塔高程确定方法,其特征是,所述方法包括以下步骤:根据稳压塔上游泵站前的水头H1#前和上游泵站后需要的水头H1#后‑需,确定各流量和上游取水口水位的组合工况中上游泵站后的实际水头H1#后‑实际;根据上游本站后的实际水头H1#后‑实际,确定各流量和上游取水口水位的组合工况中稳压塔的水头H稳压塔;根据下游泵站站是否需要加压满足二级水厂的受水水位,将稳压塔处的水头H稳压塔数据划分为重力自流工况部分H稳压塔重力自流和下游泵站加压工况部分H稳压塔‑泵站加压;所述重力自流工况部分H稳压塔重力自流为下游泵站不需要开启单靠重力自流就能够满足二级水厂受水水位工况下的稳压塔处水头,所述下游泵站加压工况部分H稳压塔‑泵站加压为下游泵站必须要开启加压才能满足二级水厂的受水水位的工况下的稳压塔处水头,所述二级水厂为稳压塔通过下游泵站连接的水厂;重力自流工况部分H稳压塔重力自流中,最大流量对应的稳压塔处的水头HQMAX稳压塔重力自流,下游泵站加压工况部分H稳压塔‑泵站加压中的最高水头HMAX稳压塔‑泵站加压,确定稳压塔高程Z稳压塔最低取值为MAX(HMAX稳压塔重力自流‑hf1#泵~稳压塔 ...
【技术特征摘要】
1.一种梯级泵站系统中稳压塔高程确定方法,其特征是,所述方法包括以下步骤:根据稳压塔上游泵站前的水头H1#前和上游泵站后需要的水头H1#后-需,确定各流量和上游取水口水位的组合工况中上游泵站后的实际水头H1#后-实际;根据上游本站后的实际水头H1#后-实际,确定各流量和上游取水口水位的组合工况中稳压塔的水头H稳压塔;根据下游泵站站是否需要加压满足二级水厂的受水水位,将稳压塔处的水头H稳压塔数据划分为重力自流工况部分H稳压塔重力自流和下游泵站加压工况部分H稳压塔-泵站加压;所述重力自流工况部分H稳压塔重力自流为下游泵站不需要开启单靠重力自流就能够满足二级水厂受水水位工况下的稳压塔处水头,所述下游泵站加压工况部分H稳压塔-泵站加压为下游泵站必须要开启加压才能满足二级水厂的受水水位的工况下的稳压塔处水头,所述二级水厂为稳压塔通过下游泵站连接的水厂;重力自流工况部分H稳压塔重力自流中,最大流量对应的稳压塔处的水头HQMAX稳压塔重力自流,下游泵站加压工况部分H稳压塔-泵站加压中的最高水头HMAX稳压塔-泵站加压,确定稳压塔高程Z稳压塔最低取值为MAX(HMAX稳压塔重力自流-hf1#泵~稳压塔,HMAX稳压塔-泵站加压)+H安全超高,所述H安全超高为预设的稳压塔高程安全余量。2.根据权利要求1所述的一种梯级泵站系统中稳压塔高程确定方法,其特征是,所述根据稳压塔上游泵站前的水头H1#前和上游泵站后需要的水头H1#后-需,确定上游泵站后的实际水头H1#后-实际的步骤进一步包括:根据取水口水位高程H取水口、取水口至上游泵站之间的管道水头损失hf取水口~1#之差确定上游泵站前的水头H1#前,所述H1#前=H取水口-hf取水口~1#;根据上游泵站至一级水厂之间的关键管线的水头损失hf1#关键,加上所述一级水厂受水水位H1#水厂受水之和确定上游泵站后需要的水头H1#后-需,H1#后-需要=hf1#关键+H1#水厂受水;,所述一级水厂为上游泵站通过稳压塔连接供水的水厂。根据所述上游泵站前的水头H1#前和上游泵站后需要的水头H1#后-需,确定上游泵站后的实际水头H1#后-实际=MAX(H1#前,H1#后-需要)。3.根据权利要求2所述的梯级泵站系统中稳压塔高程确定方法,其特征是,所述根据上游本站后的实际水头H1#后-实际,确定各流量和上游取水口水位的组合工况中稳压塔的水头H稳压塔的步骤进一步包括:将上游泵站后的实际水头H1#后-实际减去上游泵站稳压塔之间的水头损失hf1#泵~稳压塔,稳压塔处的水头H稳压塔=H1#后-实际-hf1#泵~稳压塔。4.根据权利要求2所述的梯级泵站系统中稳压塔高程确定方法,其特征是,所述取水口至上游泵站之间的管道水头损失hf取水口~1#=(n2LQ2)/(A2R4/3),其中n为管道糙率,L为管道长度,Q为管道流量,A为管道面积,R为管道湿周。5.根据权利要求2所述的梯级泵站系统中稳压塔高程确定方法,其特征是,所述上游泵站至一级水厂之间的关键管线的水头损失hf1#关键=(n2LQ2)/(A2R4/3),其中n为管道糙率,L为管道长度,Q为管道流量,A为管道面积,R为管道湿周,在含有多个一级水厂的供水工程中,所述关键管线是取水口到某一一级水厂之间的水头损失Hf取水口~1#水厂加上水厂受水水位H1#水厂受水之和最大的那条管线。6.根据权利要求1所述的梯级泵站系统中稳压塔高程确定方法,其特征是,根据下游泵站站是否需要加压满足二级水厂的受水水位,将稳压塔处的水头H稳压塔数据划分为重力自...
【专利技术属性】
技术研发人员:周天驰,李高会,陈益民,
申请(专利权)人:中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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