中小型水电站压力管道伸缩节位置选择的分析

大中型引水式电站,都将露天式压力管的伸缩节布置在管段上端、紧靠镇墩处,以便于钢管施工、伸缩节安装及检修、且作用于伸缩节的水压力也小。建始县已建的四十二坝二、三、四级电站,属中小型电站,将伸缩节设在两镇墩之间。经理论分析与对比计算,将伸缩节设在管段中间,减少镇墩体积20%～25%,降低了镇墩造价。一、受力分析作用在管道镇墩上的力,主要是水管转弯处的内水压力。在其它的力中,除气温变化、水管与支墩的摩擦力较大之外,水管自重的轴向力、伸缩节边缝处的内水压力、温度变化时伸缩节边缝间的摩擦力……等相对较小。甚至对弯管引起的离心力、     

设有复式空气阀的管道充、放水过程

为了研究长距离有压管道充水和放水过程中管内气体压力的变化情况,并保证其运行中的安全,针对长距离有压管道的特点,对其充水和放水过程,采取了对整个管道进行分段处理、依次充水和放水的策略.对于分段后的每一段管道,建立了圆形管道内水体体积与水深关系的数学模型.按照小流量充水的原则,运用理想气体状态方程,结合复合式空气阀的进气和排气性质,在空气阀和泄水管布置情况已知的前提下,根据不同的充水流量和放水流量,计算各管段气体压力的变化情况.整个数值计算过程采用自编Fortran程序计算求解.计算结果表明：充水和放水的流量越大,对应管段的气体压力越大和越小,管道越危险;在不影响管道安全性的前提下,为了使管道尽快充满和放空,应采取较大的充水流量（16 m3/s）和放水流量（泄水阀全开）.     

毛竹压力水管的技术经验

福建南平市郊后坪群众在党的正确领导下,在农村水电站建设事业中,根据山区特点,首创用毛竹做压力水管成功,随后八仙、外洋、罗源、赤坑、禾村、虎山、溪头、村尾、田地等九个高水头的水电站也利用毛竹做压力水管。目前,全市37个水电站中采用毛竹做压力水管的占70%。最高水头为50米,最低水头为10米;最大流量为0.08秒立米,最小流量为0.01秒立米,装机容量最大的20瓦(实际出力只114瓦),最小的为4瓦。使用毛竹管数最多的赤坑水电站,装有六条;最少的装有二条。采用毛竹做压力水管,可以节省许多钢材和水泥,由于毛竹取材方便,而且造价低廉,适合山区利用高水头小流量的水力站水电站上     

木质压力水管的安装与维护

在农村小型水电站里,当利用水头超过6米时,往往就要利用压力水管把水库或压力前池中的水流引入水轮机。压力水管按材料可分为,钢管、钢筋混凝土管、铸铁管、木管等几种。其中木质压力水管因为制作简单成本低,而且保温性能较强,管里的水不易结冻,木料在温度变化时伸缩较小,不需设置伸缩接头,所以在农村小型水电站中,木质压力水管比其它类水管应用的普遍些。木质压力水管如果设计及安装得好,维护得法,可以使用20年以上。但是如果安装或管理得不好,使用一、二年就可能发生严重的漏水现象,以及钢箍拉断,管板破裂等事故。因     

青海省槐沟自压喷灌工程建成

青海省云谷川灌区槐沟自压喷灌工程,于1982年6月16日建成,经试喷符合设计要求。现已正式运行。喷灌面积120亩。这一自压喷灌工程的特点是水头高,它位于海子沟干渠一号倒虹吸右侧,其进水口海拔高2696.7米,主管末端(大部分耕地所在高程)2548米,经过消力池减压后还有剩余水头86米。由于内水压力大,必须解决塑料管与铁管管件     

大体积混凝土施工期温度控制研究

水闸大体积混凝土底板及闸墩,在混凝土浇筑中应采取温控措施,需要优化配合比,做好表面保护和养护,控制浇筑温度,布置冷却水管,加强观测,合理设置施工缝,布置抗裂钢筋,添加防渗抗裂纤维材料。     

基于自组织人工神经网络的尾水管压力脉动分析方法

水轮机尾水管中涡带引起的压力脉动,对水轮机的稳定运行有重要的影响。在对尾水管压力脉动检测信号进行小波分析的基础上,采用自组织人工神经神经网络,对尾水管压力脉动状态进行识别。实例分析结果表明,基于自组织人工神经网络的尾水管压力脉动状态的识别方法,在样本数目比较少的情况下,能够获得满意的结果,可以应用于水轮机的运行状态分析中。     

超声单面平测法在混凝土裂缝检测中的应用

在对超声单面平测法的基本原理进行论述的基础上,分析总结了平测法在混凝土裂缝检测中存在的不足,提出了相应的改进措施。针对深圳水库对香港供水二、三期管道自1983年和1994年分别建成投入使用后,经过多年的运行,供水管道内壁螺仔等附着物增多,个别管段的混凝土结构出现裂缝,对供水管道的安全运行及可靠度可能造成了潜在威胁的情况,本文利用改进后的超声平测法对二、三期供水管道中裂缝的深度进行了探测、分析评判裂缝的发展情况,对二、三期供水管道安全进行评估,复核供水管道结构安全,为管道的安全运行提供了科学依据。     

影响压力水管断裂强度及寿命的重要因素

压力水管的主要荷载为均匀内水压力,常用水头H和内径D的乘积HD（m2）来衡量各种材料制管的承载能力及设计水平。高HD值多采用钢管、组合材料管及预应力管。而在低HD值范围内,广泛采用钢筋混凝土管。调查资料表明,钢筋混凝土压力水管几乎无管不裂,开裂事故层出不穷。无论国内外,钢筋混凝土管按抗裂稳定计算“不允许”出现裂缝都是徒劳的。目前不少设计人员认为,设计钢筋混凝土压力水管的指导思想应该面对现实,立足于保证“强度”,而不要寄希望于“不裂”上。因此,裂缝的成因与扩展以及水管寿命等问题就特别显得突出,故采用断裂…     

水轮机尾水管涡带压力脉动同步及非同步特性研究

尾水管涡带是混流式水轮机在部分负荷工况运行时尾水管内出现的一种螺旋状涡旋运动,其诱发的压力脉动对水轮机运行稳定性有直接影响且易造成疲劳破坏。基于SST k-ω湍流模型对运行在42. 35%额定功率的某混流式模型水轮机进行了尾水管内部流动特性的试验测试与数值研究,数值压力脉动幅值及主频与试验测试吻合度好,误差分别约为2. 70%和2. 62%。尾水管内出现进动涡带时,测点压力均作0. 25倍转频的周期性脉动,涡带扫过测点时,其压力最低。位于涡带运动轨迹附近的压力测点,其压力幅值最高。为了进一步阐明尾水管涡带的复杂流动特征及其动力学特性,将尾水管压力信号分解为同步分量及非同步分量。研究发现,分解后的非同步分量对原始信号有较强的依从性,其幅值较高且保持主频为0. 25倍转频,而同步分量主频发生变化且压力脉动幅值较小,表明非同步分量对尾水管涡带的形成贡献大于同步分量。尾水管锥管段不同高程上同步及非同步分量幅值的量化分析表明,非同步分量幅值绝对占优,沿流动方向非同步分量幅值先增大后减小,而同步分量幅值逐渐增加。     

基于CFD的混流式水轮机尾水管导流隔板分析

含沙水水轮机尾水管在运行工况下多存在流态不稳定,以及偏心涡带,从而引起压力脉动和尾水管振动,同时由于转轮出口环量的不均匀,引起尾水管内水流的脱流和撞击,导致空蚀磨损现象,影响水轮机的安全运行。为此,本文通过商用CFD软件建立含沙水中水轮机尾水管内部多相流动的数学模型,对尾水管加设导流隔板与否进行对比分析,肯定了导流隔板的作用;同时对不同位置导流隔板进行探讨,分析了尾水管水流运动情况和压力脉动,结果表明尾水管直锥段加设导流隔板,在减轻压力脉动上是十分有效的。     

NUS水泥砂浆在渡槽排架裂缝处理中的应用

由于有害离子侵蚀,混凝土碳化,钢筋锈蚀等方面原因,致使渡槽排架混凝土产生裂缝、剥落,严重危及着渡槽的安全运行。因此寻找一种科学、实用、简便的处理裂缝的方法,是当前渡槽老化损坏处理的一个重要课题。针对韶山灌区山枣渡槽排架裂缝的处理实例,提出一种 NUS 水泥砂浆处理渡槽排架裂缝的新方法。用该法处理后的渡槽排架,经运行观测,效果较好。     

尾水管压力脉动对小水电孤网运行的影响

针对小水电低负荷运行时的尾水管压力脉动现象,建立了考虑尾水管压力脉动的水轮机模型,利用正弦波叠加随机信号的方法模拟脉动情况,分析脉动特性对小水电孤网运行的影响。仿真结果表明:水轮机机械功率和发电机有功功率的波动幅值与压力脉动幅值成正比;压力脉动频率越接近发电机的固有振荡频率,有功功率的波动幅值越大。基于分析,给出抑制尾水管压力脉动影响的方法,为小水电运行提供指导意见。     

郫县古城水电站前池的排沙措施

一前言在都江堰灌区内的小水电站,由于岷江来水含沙量较大,在运行中普遍存在以下两个问题:一是水轮机部件磨损严重;二是前池泥沙淤积严重.如人民渠干渠上的红卫电站有五台机组,水头20米,单机引水流量9米~3/秒,每年运行10个月水机顶盖就磨成宽4毫米深的槽子,平均2至3年大修一次,同时泥沙淤积严重,每年前池淤深达3米,引水渠内淤积深度0.4米,当先停机后关管道进口闸时,管内泥沙淤积几十厘米,平均每年水机维修和清淤经费约1.5万元.在人民渠支渠上彭县军屯二级电站,水头7米,单机引水流量约6米~3/秒,每年5～10月前池内泥沙淤积深度约0.4米,被迫采取深夜停机冲沙2小时,运行5年共换坐环3次,补叶片3次.其它不少电站也存在类似问题.     

水轮机顶盖取水的应用及分析

根据已有的使用情况，从水轮机顶盖取水作为机组技术供水源存在着一些问题，为此，从止漏环间隙及顶盖取水的水量和水压，顶盖取水管和稳压池的布置，顶盖取水的运行方式及注意事项等方面，探讨了中小型水轮机从顶盖取冷却水的可行性、经济效益及注意事项。     

利用水轮泵提水喷灌

吉林省江清县面草沟公社风林大队,1981年开始采用塑料大棚提水育苗的先进技术。当时是用一千瓦的电机,配一个2英寸的泵抽水喷灌育苗,抽水费用高,而且常受停电干扰,影响育苗正常成响。1982年我们利用原有一条渠道,正常流量为0.3米~3/秒,形成2米落差,选用二台20—6型水轮泵串联使用,扬程可达24米,出水量0.0085米~3/秒,办起     

轴向射水减弱尾水管低频压力脉动试验

设计了一种从蜗壳引水通过泄水锥向尾水管内进行轴向射水的结构,实现减弱尾水管内低频压力脉动.对轴向射水和无射水情况下混流式水轮机内部压力脉动进行了模型试验研究.分析了4种部分负荷工况轴向射水和无射水时水轮机内部压力脉动幅值特性和频率特性,研究了轴向射水减弱尾水管低频压力脉动的效果.研究表明,在部分负荷工况下尾水管中存在螺旋涡带并引起尾水管壁处强烈的低频压力脉动,其频率约是1/5转频,该低频压力脉动是引起水轮机不稳定运行的主要原因;实施轴向射水后,在各部分负荷工况尾水管中低频压力脉动幅值都有明显减弱,但涡带频率基本保持不变.轴向射水使涡带向下游移动并对双涡带结构起到抑制作用.     

压力管网优化设计的数学规划法

压力管网一般有树状网或环状网二类,从图论的角度看,树状网是环状网的子图,因此可以将二类管网的设计方法统一起来。压力管网一般的设计方法是在确定的负荷下,通过水力计算,求得稳定流状态下各管段、各节点的流量与压力。由于存在管网中的管段数等于环数加节点数减1的关系,管网水力计算的方法亦可分为解环方程、解     

混凝土折板拱桥

我院在宁夏固海扬水工程中首次设计了几座混凝土折板拱侨,其中长山头泵站进厂公路桥于1980年9月竣工。该桥净跨20米,矢跨比采用1/10,拱圈横截面由连续梯形折板构成,折板厚度10厘米,宽34厘米,矢高30厘水。公路桥按汽一15荷载标准设计,结构布置示意如图1～2。公路桥建成后,经过八个月的通车运行,拱圈部分未发现裂缝,拱顶亦末下沉,情况基本良好。     

不同规模灌溉管网优化设计

管网布置和管径组合是灌溉管网优化的2个主要方面,直接关系到灌溉工程的投资和运行。分析了管段流量、管道内径和管网投资随管网规模的变化情况,并以"丰"字形和"π"形布置为例,分析了管网布置形式、管径计算方法和灌水时长对管网投资的影响。结果表明:①管段流量与管网规模呈二次函数关系,管道内径与管网规模呈幂函数关系,单位面积上的基建费和年费用与管网规模呈幂函数关系,年运行费与管网规模呈二次函数关系,各项费用都随灌水时长的增加而降低;②"π"形布置适用于管网规模8 hm~2以上的情形,8 hm~2以下时2种布置形式均可。③计算管径时,为了节省基建费不宜采用经济流速法,为了节省运行费不宜采用求导法,以年费用最低为目标时,管网规模在2 hm~2以下时采用经济流速法,2～800 hm~2时采用经验公式法,800～3 200 hm~2时采用求导法。