山丘区自压输水管道水锤防护措施研究

【目的】避免山丘区自压输水管道因水锤而遭受破坏，保障管道的安全运行。【方法】针对山丘区地势起伏的自压输水管道中水锤现象正负压较大的特点，以陕西省千阳县一自压输水管道工程为例，依据水锤基本计算理论，采用倾斜直管和拟合等效短直管相结合的数值模拟方法，分别模拟各个驼峰断面设置进排气阀和末端控制阀门断面前设置超压泄压阀的防护效果，对计算模拟结果进行分析，确定水锤防护措施及具体位置。【结果】在无水锤防护措施的情况下，管道末端控制阀门快速关闭时管道内沿管线产生明显负压，最大负压水头达到-20.06 m，管道末端控制阀门断面处正压最大，正压水头达到87.58 m；合理设置水锤防护措施后，管线全程无负压，全程正压最大水头为70.88 m，未超过管道允许的最大压力。【结论】对于山丘区自压输水管道，采用进排气阀和超压泄压阀联合防护水锤的方法，可以有效缓解水锤现象的发生，保证管道内的压力在设计压力允许范围内。