用于超长距离大流量重力流输水系统的溢流式调压井技术方案

一种用于超长距离大流量重力流输水系统的溢流式调压井包括调压井、主干线管道、南干线管道和北干线管道。调压井设置于主干线管道的末端。调压井的上游的连接管道连通主干线管道。调压井的下游的输水管道分别连通南干线管道和北干线管道。调压井的上游的连接管道以及其下游的输水管道均安装在调压井的底部。调压井上游主干线管道以及连接管道上依次设置有检修蝶阀、超声波流量计、压力变送器、调流调压阀、检修半球阀。本实用新型专利技术本能够最大限度降低管道的承压值，保证输水系统的稳定性和安全性，且减少输水系统造价。且减少输水系统造价。且减少输水系统造价。

【技术实现步骤摘要】
用于超长距离大流量重力流输水系统的溢流式调压井


[0001]本技术涉及水利工程输水
，尤其涉及一种输水安全装置。

技术介绍

[0002]为解决水资源量少的地区缺水困局，构建国家水网主骨架和大动脉建设步伐加快。因而，采用工程措施从水资源相对较多的区域调一部分水到水资源缺乏的地区成为缓解水资源缺乏的主要途径，长距离、跨流域调水工程应运而生。
[0003]近年来超长距离大流量重力有压流管道输水工程越来越多，这些工程输水距离高达百公里级，且通过水的重力势能来输水的管道系统。在水力过渡过程中，如输水系统末端控制阀门紧急关闭时，系统中水锤压强迅速上升并快速传播，若最大压强超过管道的承压极限，则可能发生爆管，爆管发生后系统内水压力会突然急剧降低，产生的降压水锤会在整个输水系统中快速传播，可能导致大范围的连锁性破坏。为控制输水系统过渡过程水锤压力，可采取合适的防护措施，如泄压阀、气压罐、调压井、空气阀等。这些防护措施各有针对的问题和适用条件，其中调压井被认为是最可靠的方式。根据工作原理，调压室可分为简单式、阻抗式、溢流式、差动式、气垫式等，在水电站及泵站加压和重力有压输水系统中被广泛使用。
[0004]在长距离重力流输水系统中，可采用的溢流式调压塔，其顶部设置有溢流堰，在水锤压力上升的过渡过程中，水位升高至溢流堰顶后开始溢流，限制水位的进一步升高，从而限制系统中的最大水锤压力。
[0005]然而，以往的溢流式调压塔功能较单一，仅能实现控制输水系统最大水锤压力的效果，但调压塔有效容积较小，无法起到匹配输水系统上、下游流量的作用，且输水系统易出现压力不稳和溢流现象，从而造成系统调度过于频繁、稳定运行困难和水资源浪费。
[0006]为此，亟需一种用于超长距离大流量重力流输水系统的溢流式调压井来解决上述问题，能够保证输水系统压力稳定性且避免溢流现象。进而克服现有技术的上述缺陷，保证输水稳定性、过渡过程的安全性，又要保证工程造价的经济合理性，且大幅提高输水系统调节响应速度。

技术实现思路

[0007]本技术之目的在于提供一种用于超长距离大流量重力流输水系统的溢流式调压井，能有效保证输水系统的稳定性和安全性。
[0008]为实现上述目的，本技术提供了用于超长距离大流量重力流输水系统的溢流式调压井，包括调压井、主干线管道、南干线管道和北干线管道。调压井设置于主干线管道的末端。调压井的上游的连接管道连通主干线管道。调压井的下游的输水管道分别连通南干线管道和北干线管道。调压井的上游的连接管道以及其下游的输水管道均安装在调压井的底部。调压井上游主干线管道以及连接管道上依次设置有检修蝶阀、超声波流量计、压力变送器、调流调压阀、检修半球阀。
[0009]作为优选方式，主干线管道包括分流管道，该分流管道将主干线管道内的水流分流。分流管道上依次设置有检修蝶阀和超声波流量计、调流调压阀、检修半球阀。主干线管道还包括合流管道，该合流管道将主干线管道内的分流的水流重新合流。该合流管道连通调压井的上游的连接管道。
[0010]作为优选方式，分流管道一条主管线分为两条支线且合流管道为两条支线合为一条主管线，或者分流管道两条主管线分为四条支线且合流管道为四条支线合为两条主管线。
[0011]作为优选方式，南干线管道为单排管道。北干线管道为双排管道。南干线管道和北干线管道上均依次设置有检修蝶阀和超声波流量计。检修蝶阀均自带旁通阀门，该旁通阀门为双偏心蝶阀。
[0012]作为优选方式，调压井为圆筒型，调压井的外壁设置有保温层。
[0013]作为优选方式，调压井的下部壁厚1.2m，上部壁厚1m，井底高程11.40m，底板厚1.8m，顶高程34.58m，设计水位为31.88m。
[0014]作为优选方式，调压井连通溢流堰，该溢流堰的堰底高程为32.38m。
[0015]作为优选方式，检修蝶阀采用双偏心蝶阀，卧轴布置，橡胶密封，直径与输水管道直径相同。
[0016]作为优选方式，检修半球阀为偏心半球阀结构，采用上装式、软硬密封、双向承压、直径与输水管道相同，为方便主阀启闭，偏心半球阀自带旁通阀门。
[0017]与现有技术相比，本技术的调压井一方面结构简单易于施工且成本低，另一方面能有效能够保证输水系统压力稳定性且避免溢流现象，从而有效保证输水稳定性、过渡过程的安全性，及工程造价的经济合理性，且大幅提高输水系统调节响应速度。
附图说明
[0018]图1为本技术的溢流式调压井及阀件总平面结构示意图。
[0019]图2为本技术的调压井进水管道及阀件A
‑
A剖面示意图。
[0020]图3为本技术的调压井出水管道及阀件B
‑
B剖面示意图。
[0021]图4为本技术的调压井溢流结构及溢流管C
‑
C剖面示意图。
具体实施方式
[0022]在下文中，将参照附图描述本技术的用于超长距离大流量重力流输水系统的溢流式调压井的实施方式。
[0023]在此记载的实施方式为本技术的特定的具体实施方式，用于说明本技术的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本技术实施方式及本技术范围的限制。除在此记载的实施方式外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施方式做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。
[0024]本说明书的附图为示意图，辅助说明本技术的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。
[0025]如图1所示，示出了本技术的溢流式调压井10及阀件总平面结构示意图，其
中，除高程以米(m)计外，图中其它尺寸单位以毫米(mm)计。本技术的用于超长距离大流量重力流输水系统的溢流式调压井，包括调压井10、主干线管道7、南干线管道8和北干线管道9。调压井10设置于主干线管道7的末端。调压井10的上游的连接管道连通主干线管道7。调压井10的下游的输水管道分别连通南干线管道8和北干线管道9。调压井10的上游的连接管道以及其下游的输水管道均安装在调压井10的底部。如图2所示，其中，除高程以米(m)计外，图中其它尺寸单位以毫米(mm)计，调压井10上游主干线管道7以及连接管道上依次设置有检修蝶阀1、超声波流量计2、压力变送器3、调流调压阀4、检修半球阀5。
[0026]再参见图1，本专利技术的超长距大流量重力流输水系统的溢流式调压井还可包括溢流池109、溢流管107和溢流堰108。
[0027]调压井10的顶端外壁缺口处设置有溢流堰108。溢流堰108外围设置有溢流池109。溢流堰上108设置有连通调压井10的溢流出口，以及连通溢流池109的进水口。溢流池109为扇形筒状结构。溢流池109的顶高程与调压井一致。该溢流池109底部连通有溢流管107。沿溢流管107方向设置有多个集水井110。
[0028]具体而言，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于超长距离大流量重力流输水系统的溢流式调压井，其特征在于，包括调压井、主干线管道、南干线管道和北干线管道；其中，所述调压井设置于所述主干线管道的末端；所述调压井的上游的连接管道连通所述主干线管道；所述调压井的下游的输水管道分别连通所述南干线管道和北干线管道；所述调压井的上游的连接管道以及其下游的输水管道均安装在所述调压井的底部；所述调压井上游主干线管道以及连接管道上依次设置有检修蝶阀、超声波流量计、压力变送器、调流调压阀、检修半球阀。2.根据权利要求1所述的用于超长距离大流量重力流输水系统的溢流式调压井，其特征在于，所述主干线管道包括分流管道，该分流管道将所述主干线管道内的水流分流；并且，所述分流管道上依次设置有检修蝶阀和超声波流量计、调流调压阀、检修半球阀；所述主干线管道还包括合流管道，该合流管道将所述主干线管道内的分流的水流重新合流；该合流管道连通所述调压井的上游的连接管道。3.根据权利要求2所述的用于超长距离大流量重力流输水系统的溢流式调压井，其特征在于，所述分流管道一条主管线分为两条支线且所述合流管道为两条支线合为一条主管线；或者，所述分流管道两条主管线分为四条支线且所述合流管道为四条支线合为两条主管线。4.根据权利要求1所述的用于超长距离大流量重力流输水系统的溢流式调压井，其特征在于，所述南...

【专利技术属性】
技术研发人员：张延忠，耿运生，王志斌，陈景茹，刘燕强，张永旭，王晓苹，刘雄，周玉涛，刘小波，宋静萍，惠立新，李留根，林兵，刘丽莎，彭云卿，吴骐帆，刘晓琳，
申请(专利权)人：河北省水利规划设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：