【摘 要】
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我国海域辽阔岛屿众多,为了能够较充分开发和利用我国的岛屿资源,利用跨海管道输水来解决岛屿的淡水缺乏问题,是我们开发利用岛屿资源的必要条件之一。跨海自适应加压供水管
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我国海域辽阔岛屿众多,为了能够较充分开发和利用我国的岛屿资源,利用跨海管道输水来解决岛屿的淡水缺乏问题,是我们开发利用岛屿资源的必要条件之一。跨海自适应加压供水管路系统具有适时加压和高效节能的特点。本文首先较详细的介绍了跨海供水管路自适应加压系统的基本结构和原理,通过与普通加压泵站系统的比较,研究了自适应加压泵站系统的节能特性,对不同日用水过程线的水泵加压的能耗过程进行模拟计算和对比,分别绘制出了两种加压系统下水泵功率的日消耗过程线,分析了自适应加压系统在不同用水过程线情况下的节能效率,并且得到初步结果。结果表明,当用水过程波动较大、变频恒压压强较低和低用水量时间段较长时,采用自适应加压系统可以更好地提高输水系统的节能效果。跨海自适应加压系统在瞬变切换过程中同样面临着水锤响应的问题。本文运用特征线数值模拟方法,首先对自适应加压系统在瞬变切换过程中的水锤响应进行了研究,包括在开泵和停泵过程中管道流量的瞬变和管内压力的波动情况；并且将自适应加压系统和普通泵站加压系统的水锤模拟结果进行对比,包括泵前和泵后管段流量变化的对比和管道内压力波动情况的对比；结果表明：在不利的工况下,自适应加压系统在开泵时可能出现瞬间的倒流情况,压力波动情况与普通加压系统类似；而在停泵时,自适应加压系统不管是泵前管段还是泵后管段,压力波动幅度均低于普通加压系统,所以与普通加压系统相比,在水锤响应方面具有一定的优势。除此之外,本文通过比较在不同上下游水位差的情况下,两种加压系统的停泵水锤响应特性,指出自适应加压系统的优势所在。最后本文还给出了水锤防护的常见措施和方法,并对调压塔和空气罐的水锤防护进行了简单的数值模拟研究,指出了空气罐更适合跨海输水管路的水锤防护。
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