虹吸式出水流道虹吸形成过程数值模拟 被引量：10

1

作者 李海峰 何明辉 潘再兵 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第11期932-939,共8页

应用RNG k-ε湍流模型及SIMPLEC算法,对虹吸式出水流道内的充水过程进行数值计算.采用VOF方法追踪自由表面,模拟流道内水气交界面的演化发展过程,再现了虹吸形成过程,分析了真空破坏阀处的流量变化情况,确定了关阀时间.数值计算结果表明... 应用RNG k-ε湍流模型及SIMPLEC算法,对虹吸式出水流道内的充水过程进行数值计算.采用VOF方法追踪自由表面,模拟流道内水气交界面的演化发展过程,再现了虹吸形成过程,分析了真空破坏阀处的流量变化情况,确定了关阀时间.数值计算结果表明,虹吸式出水流道在充水过程中,流道内空气从驼峰处的真空破坏阀中排出,水流逐渐充满流道上升段并到达驼峰处,在驼峰处分为两部分,小部分会从真空破坏阀流出,其余大部分沿着流道下降段下壁面流向出水口;在此过程中,真空破坏阀经历了排气-吸气-排气-吸气-排气-吸气的反复转换过程;当充水到一定时间后,真空破坏阀不再排出空气而是变为吸入空气;根据真空破坏阀的排气吸气过程可以确定关闭真空破坏阀的合适时间;阀门关闭后,驼峰处可以很快形成负压,产生虹吸现象,但是流道内残存的空气要经历很长时间才能完全排出. 展开更多

关键词 虹吸式出水流道 真空破坏阀 水气交界面 数值模拟

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水击补气式压力罐及水力瞬变仿真 被引量：1

2

作者 杨开林 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期137-146,157,共11页

空气阀常常安装在输水管检修孔侧壁,进气后部分气体就会存留在检修孔上部产生气垫式压力罐的水击防护作用。据此,提出了水击补气式压力罐装置的设计方法,即利用泵站事故断电产生的水击负压现象,通过真空破坏阀或空气阀给压力罐补气,以... 空气阀常常安装在输水管检修孔侧壁,进气后部分气体就会存留在检修孔上部产生气垫式压力罐的水击防护作用。据此,提出了水击补气式压力罐装置的设计方法,即利用泵站事故断电产生的水击负压现象,通过真空破坏阀或空气阀给压力罐补气,以防止输水管发生液体汽化现象并削减水击最大压力。然后,建立了水击补气式压力罐水力瞬变数值仿真数学模型。最后,以一个实际输水工程为例,计算比较了分别设置空气阀、空气阀调压室及真空破坏阀补气式压力罐时的水击防护效果,结果表明,补气式压力罐水击防护效果最好。 展开更多

关键词 水击 空气阀 真空破坏阀 压力罐 补气 仿真

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南水北调睢宁二站真空破坏阀优化设计与应用

3

作者 王兆军 吴利明 杜威 《水利建设与管理》 2024年第5期70-73,共4页

本文介绍了一种全新的断电闭阀型真空破坏阀,该破坏阀用于泵站的断流装置,可以在主水泵机组运行和停运状态下实现流道内的真空破坏,以防止水泵和电机的损坏。与现有的断电开阀型真空破坏阀相比,本破坏阀采用断电闭阀的方式,通过主弹簧... 本文介绍了一种全新的断电闭阀型真空破坏阀,该破坏阀用于泵站的断流装置,可以在主水泵机组运行和停运状态下实现流道内的真空破坏,以防止水泵和电机的损坏。与现有的断电开阀型真空破坏阀相比,本破坏阀采用断电闭阀的方式,通过主弹簧和电磁铁的协同作用,在主机组运行时保持进气通道关闭,停机时打开进气通道,实现流道内外的气压平衡。该破坏阀具有节能、安全可靠等优点,可以有效提高破坏阀的运行效率和使用寿命。 展开更多

关键词 南水北调工程 泵站 真空破坏阀 断流 虹吸式出水流道

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高坝洲电厂真空破坏阀改进

4

作者 张国栋 陈枝鑫 杨力 《水电与新能源》 2024年第6期70-71,共2页

高坝洲电厂真空破坏阀在机组转轮室形成真空时开启,起到破坏真空,可有效减轻转轮叶片空蚀的产生。高坝洲电厂机组自投产以来真空破坏阀装置存在调整和维护检修不方便等问题,在检修期间对1F机组真空破坏阀进行整体换型改进,将原使用多年... 高坝洲电厂真空破坏阀在机组转轮室形成真空时开启,起到破坏真空,可有效减轻转轮叶片空蚀的产生。高坝洲电厂机组自投产以来真空破坏阀装置存在调整和维护检修不方便等问题,在检修期间对1F机组真空破坏阀进行整体换型改进,将原使用多年弹簧更换为新弹簧,采用挂重法,对弹簧受力进行调整。经本次整体换型改进的优化处理后,真空破坏阀密封良好,效果显著。 展开更多

关键词 高坝洲电厂 真空破坏阀 改进

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PLC在虹吸式泵站真空破坏阀自动控制中的应用 被引量：5

5

作者 张海胜 倪波 严光华 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 2006年第4期69-72,共4页

江都第一抽水站是我国兴建的第一座大型虹吸式轴流泵站,目前全站机组以及相关电气设备实现了自动化控制,其中用作断流的主要设备真空破坏阀的自动控制是泵站自动化控制系统的一个重要环节。现阐述了利用PLC,实现虹吸式轴流泵站真空破坏... 江都第一抽水站是我国兴建的第一座大型虹吸式轴流泵站,目前全站机组以及相关电气设备实现了自动化控制,其中用作断流的主要设备真空破坏阀的自动控制是泵站自动化控制系统的一个重要环节。现阐述了利用PLC,实现虹吸式轴流泵站真空破坏阀的自动控制的原理,给出了PLC输入、输出接线原理图、控制流程图以及PLC控制程序梯形图。 展开更多

关键词 PLC 梯形图 虹吸式泵站 真空破坏阀 自动控制

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前柳林泵站机组停机真空破坏阀联动技术探索 被引量：1

6

作者 陈永波 《中国水能及电气化》 2023年第8期34-38,共5页

前柳林泵站机组手动操作停机时,出现无法及时打开真空破坏阀的现象,导致机组倒转时间较长,影响机组安全。为解决这种弊端,文章在现有的控制回路中增加一个中间继电器和一个时间继电器,并增设上下限位行程开关接入控制回路,调整时间继电... 前柳林泵站机组手动操作停机时,出现无法及时打开真空破坏阀的现象,导致机组倒转时间较长,影响机组安全。为解决这种弊端,文章在现有的控制回路中增加一个中间继电器和一个时间继电器,并增设上下限位行程开关接入控制回路,调整时间继电器的动作时间,可以控制真空破坏阀的打开时间,从而满足机组完成停机所需的时间,此问题的解决思路和设想,对同类虹吸式泵站工程运行出现类似情况时可提供参考。 展开更多

关键词 前柳林泵站机组 真空破坏阀 联动

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虹吸现象在化工生产中的应用 被引量：5

7

作者 凌世明 权莉 《广州化工》 CAS 2013年第12期58-59,81,共3页

虹吸是一种常见的流体力学现象,在日常生活、水利工程和化工生产中均有广泛的应用。本文通过介绍虹吸现象发生条件以及虹吸原理,阐述了虹吸现象在化工生产中的有利和不利两方面的应用,提出利用高点排气与虹吸之间的矛盾,可以解决虹吸存... 虹吸是一种常见的流体力学现象,在日常生活、水利工程和化工生产中均有广泛的应用。本文通过介绍虹吸现象发生条件以及虹吸原理,阐述了虹吸现象在化工生产中的有利和不利两方面的应用,提出利用高点排气与虹吸之间的矛盾,可以解决虹吸存在的问题。在化工生产中,合理利用虹吸原理可以节省生产成本,降低能源消耗,避免设备及建筑的腐蚀。 展开更多

关键词 虹吸 液封 真空破坏阀 高点排气

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大型泵站虹吸式流道真空破坏阀关键技术研究应用 被引量：1

8

作者 江如春 王荣国 宋佳 《水利建设与管理》 2023年第10期38-41,共4页

大型立式轴流泵站虹吸式出水流道真空破坏阀是保障主机组安全运行的重要设备,承担虹吸式出水流道快速闸门的作用,防止主机组停机时水流倒灌产生水泵叶轮飞逸事故。本文通过分析江都一站气动式真空破坏阀运行时存在的问题,结合破真空断... 大型立式轴流泵站虹吸式出水流道真空破坏阀是保障主机组安全运行的重要设备,承担虹吸式出水流道快速闸门的作用,防止主机组停机时水流倒灌产生水泵叶轮飞逸事故。本文通过分析江都一站气动式真空破坏阀运行时存在的问题,结合破真空断流的工作原理,提出真空破坏阀本体改造技术方案,总结技术改造取得的成效。此技术方案实现了真空破坏阀在主机组停机时无须动力源自动打开断流,提高了主机组安全停机的可靠性,取消了泵站工程辅机供气系统设备,可为泵站虹吸式出水流道真空破坏阀的选择安装提供技术参考。 展开更多

关键词 立式轴流泵 虹吸式流道 真空破坏阀 技术研究

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350 MW机组真空系统泄漏问题分析

9

作者 侯青山 刘亚洲 《节能》 2023年第1期82-84,共3页

某公司1号汽轮机组与2号汽轮机组的排气压力差值约2 kPa,影响机组的安全、经济运行。通过查看DCS运行画面及对数据进行分析,判断漏点的大小及方位,利用氦质谱仪对现场重点部位进行逐一排查,结合部分案例对汽轮机真空系统的管理与检漏的... 某公司1号汽轮机组与2号汽轮机组的排气压力差值约2 kPa,影响机组的安全、经济运行。通过查看DCS运行画面及对数据进行分析,判断漏点的大小及方位,利用氦质谱仪对现场重点部位进行逐一排查,结合部分案例对汽轮机真空系统的管理与检漏的思路进行总结。对机组真空系统严密性影响最大的位置为真空破坏阀,重新对真空破坏阀水封注水,汽轮机真空泄漏情况明显好转。 展开更多

关键词 真空系统 真空检漏 真空破坏阀 凝汽器

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江都站真空破坏阀断流的研究 被引量：4

10

作者 沙新建 李晓雁 +1 位作者 顾玉兰 吕省三 《排灌机械》 2005年第4期21-24,33,共5页

主要介绍了江都站对真空破坏阀结构与装置位置等不断改进的过程,认为:完善的真空破坏阀断流设计,不仅可以消除启动振动,而且真空破坏阀通风面积可以大大缩小。

关键词 真空破坏阀 泵站 江都

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长距离输调水工程真空破坏阀的设计及选型 被引量：4

11

作者 高仁超 《水利规划与设计》 2016年第5期84-85,112,共3页

文章针对示例输水工程的真空破坏阀设计选型进行了深入探讨。根据工程的实际情况,先对管道产生真空压力的原因进行了分析,通过合理选择真空破坏阀的位置以及阀门口径,减少工程投资并保证输水管线工程的安全运行。

关键词 管道 真空破坏阀 口径

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真空破坏阀的抗震分析 被引量：4

12

作者 何庆中 刘怡 +1 位作者 陈雪峰 赵献丹 《机床与液压》 北大核心 2018年第23期143-146,共4页

采用ANSYS软件建立真空破坏阀的有限元模型,对其结构进行模态分析,得到真空破坏阀的基频为551. 81 Hz,远大于33 Hz,视为刚性结构。采用等效静力法,按照SSE地震荷载加载,对真空破坏阀的抗震性能进行数值分析,再将自重与地震载荷的作用效... 采用ANSYS软件建立真空破坏阀的有限元模型,对其结构进行模态分析,得到真空破坏阀的基频为551. 81 Hz,远大于33 Hz,视为刚性结构。采用等效静力法,按照SSE地震荷载加载,对真空破坏阀的抗震性能进行数值分析,再将自重与地震载荷的作用效果按SRSS方法进行振型组合,进一步采用压力容器的ASME标准对危险截面进行安全性评定。分析结果表明:真空破坏阀的危险截面发生在阀体下端颈部,其薄膜应力为1. 03 MPa,薄膜加弯曲应力为2. 09 MPa,位移最大响应发生在阀盖顶端,为0. 006 9 mm,该阀门的应力和变形均满足抗震要求。 展开更多

关键词 真空破坏阀 抗震分析 等效静力法

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LNG接收站工艺海水系统水锤分析研究

13

作者 余伟明 《石油和化工设备》 CAS 2023年第7期150-153,共4页

本文对LNG接收站中工艺海水系统在多个工况下进行了水锤分析研究,根据计算结果得出,在低水位,海水泵跳车停运时,系统的瞬态压力超过设计压力,同时存在汽蚀。在设置了真空破坏阀后,系统最大瞬态压力降低,可有效避免汽蚀。此外,计算模型... 本文对LNG接收站中工艺海水系统在多个工况下进行了水锤分析研究,根据计算结果得出,在低水位,海水泵跳车停运时,系统的瞬态压力超过设计压力,同时存在汽蚀。在设置了真空破坏阀后,系统最大瞬态压力降低,可有效避免汽蚀。此外,计算模型中真空破坏阀的吸气量可为工程设计提供相应数据。 展开更多

关键词 工艺海水 水锤 真空破坏阀 吸气量

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虹吸式出水流道真空破坏阀的联动控制分析 被引量：4

14

作者 邱枫 邱象玉 谢迪 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2017年第2期79-82,129,共5页

为防止泵站系统管路局部位置真空破坏,以虹吸式出水流道真空破坏阀的联动控制为研究对象,分析现地手动控制、现地PLC自动控制、现地硬接线自动控制、远程控制等控制方式的可靠性,研究真空破坏阀的联动工作机制。以南水北调来水调入密云... 为防止泵站系统管路局部位置真空破坏,以虹吸式出水流道真空破坏阀的联动控制为研究对象,分析现地手动控制、现地PLC自动控制、现地硬接线自动控制、远程控制等控制方式的可靠性,研究真空破坏阀的联动工作机制。以南水北调来水调入密云水库调蓄工程为例,研究结果表明:通过增加软启柜硬接线、配置电磁阀按钮箱,在正常运行及事故停机时能够有效实现对水泵机组的保护;在停泵运行时,真空破坏阀打开关闭时间确定为10 s。水泵机组启动及事故停机时真空破坏阀的联动控制方案对同类虹吸式工程的设计运行及控制具有参考价值。 展开更多

关键词 南水北调工程 真空破坏阀 虹吸式出水流道 联动控制

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基于动网格技术的真空破坏阀动态特性分析与参数优化

15

作者 刘惺 吴胜 +1 位作者 陈丽 梅静 《黑龙江科学》 2023年第10期46-50,共5页

为探索真空破坏阀在管配系统中的运行稳定性,建立了一个真空破坏阀数值模型,针对其在运行过程中的流场及动态特性,采用CFD动网格技术及CFX表达式语言等方法,分析了真空破坏阀在设计参数下的阀门流场、阀芯位移及阀芯受力等变化规律,研... 为探索真空破坏阀在管配系统中的运行稳定性,建立了一个真空破坏阀数值模型,针对其在运行过程中的流场及动态特性,采用CFD动网格技术及CFX表达式语言等方法,分析了真空破坏阀在设计参数下的阀门流场、阀芯位移及阀芯受力等变化规律,研究了不同弹簧对真空破坏阀的影响。结果表明,真空破坏阀在设计工况运行过程中弹簧刚度取26000 N/m,阀芯出现波动较大的现象。为优化真空破坏阀,解决抑制阀芯颤振问题,改变弹簧的刚度系数,分析不同弹簧刚度下的真空破坏阀动态特性,得出弹簧刚度值取16000~20000 N/m较为合理。 展开更多

关键词 真空破坏阀 动网格 动态特性

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管线末端含虹吸断流结构的输水工程水锤防护 被引量：3

16

作者 王腾跃 张健 倪尉翔 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS 北大核心 2021年第2期358-364,377,共8页

基于瞬变流计算的特征线法,建立真空破坏阀和单向调压塔数学模型,应用于管线末端含虹吸断流结构的输水工程。针对管线系统水锤防护问题,提出真空破坏阀单独防护、真空破坏阀和空气阀联合防护、真空破坏阀和单向塔联合防护等3种防护方案... 基于瞬变流计算的特征线法,建立真空破坏阀和单向调压塔数学模型,应用于管线末端含虹吸断流结构的输水工程。针对管线系统水锤防护问题,提出真空破坏阀单独防护、真空破坏阀和空气阀联合防护、真空破坏阀和单向塔联合防护等3种防护方案。结合管道压力控制要求,分析对比危险工况下水泵事故掉电时3种防护方案对管线系统水力过渡过程的影响。结果表明:针对管线末端含虹吸断流结构的输水工程,在真空破坏阀单独防护方案下,泵后部分管段压力降至汽化压力;在真空破坏阀和空气阀联合防护方案下,虽然管道压力没有降至汽化压力,但是不能满足空气阀防护下-5m最小压力控制标准要求;在真空破坏阀与单向塔联合防护方案下,单向塔防护范围内管线最小压力为0.55m,满足单向塔防护下管线不出现负压的控制标准要求,该方案有较好的水锤防护效果。研究结果可为管线末端含虹吸断流结构的输水工程水锤防护提供参考。 展开更多

关键词 单向塔 真空破坏阀 虹吸断流 水锤防护 输水工程

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博湖东泵站真空破坏阀改造设备选型 被引量：3

17

作者 姚新旺 《水利科技与经济》 2014年第2期47-48,共2页

介绍博湖东泵站真空破坏阀装置改造的原因,采用新型压力平衡式真空破坏阀对原有设备进行技术改造,简化系统的结构,提高真空破坏阀的安全可靠性,降低机组停机时对机组损坏的风险,确保机组的安全可靠运行。

关键词 技术改造 断流设备 真空破坏阀 东博湖泵站

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郭壁改扩建供水工程水力过渡的数值模拟 被引量：2

18

作者 吴鑫昊 苏沛兰 +2 位作者 吴建华 张玉胜 成一雄 《水电能源科学》 北大核心 2022年第6期110-113,126,共5页

以山西省晋城市郭壁改扩建供水工程三级泵站为例,探索供水工程水锤安全防护措施。通过数值模拟发现,城镇机组中2台水泵并联运行发生停泵水锤时,泵站管道最大负压和水泵最大倒转转速均不满足《泵站设计规范》要求。结合设计单位推荐的水... 以山西省晋城市郭壁改扩建供水工程三级泵站为例,探索供水工程水锤安全防护措施。通过数值模拟发现,城镇机组中2台水泵并联运行发生停泵水锤时,泵站管道最大负压和水泵最大倒转转速均不满足《泵站设计规范》要求。结合设计单位推荐的水锤防护措施,通过对比优选方式提出两阶段液控蝶阀、空气阀、真空破坏阀的联合水锤防护方案。数值模拟结果表明,在该联合防护措施下郭壁改扩建供水工程三级泵站的相关水力参数均满足《泵站设计规范》要求,系统运行安全。 展开更多

关键词 供水工程 水力过渡过程 水锤防护 液控蝶阀 空气阀 真空破坏阀

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葛洲坝电站真空破坏阀底座优化改造 被引量：2

19

作者 杨杰 《水电与新能源》 2022年第8期33-36,共4页

针对葛洲坝电站机组真空破坏阀与底座连接存在的缺陷,对比分析了欲采用的过渡法兰连接方式与变径方式的优缺点,采用过渡法兰连接方式虽然增加了过渡法兰与真空破坏阀焊接工作量,且存在焊接变形的风险,但其底座的通流面积不会产生节流,... 针对葛洲坝电站机组真空破坏阀与底座连接存在的缺陷,对比分析了欲采用的过渡法兰连接方式与变径方式的优缺点,采用过渡法兰连接方式虽然增加了过渡法兰与真空破坏阀焊接工作量,且存在焊接变形的风险,但其底座的通流面积不会产生节流,补气量满足要求,底座的应力和变形也均能满足设计要求,彻底消除原有的安全隐患,提高了真空破坏阀底座密封的可靠性。 展开更多

关键词 真空破坏阀 底座 通流面积

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小型水电站虹吸式进水口设计中应注意的问题 被引量：3

20

作者 张文华 《水利规划与设计》 2011年第5期59-62,共4页

小型水电站中常采用虹吸式进水口,它具有结构简单,断流快速,运行安全、可靠等优点。但现行规范在喉道断面底高程的确定上存在缺陷,导致了一些工程发生事故;有些虹吸式进水口电站在厂房内设置了控制蝶阀,造成了设备闲置和浪费。本文从工... 小型水电站中常采用虹吸式进水口,它具有结构简单,断流快速,运行安全、可靠等优点。但现行规范在喉道断面底高程的确定上存在缺陷,导致了一些工程发生事故;有些虹吸式进水口电站在厂房内设置了控制蝶阀,造成了设备闲置和浪费。本文从工程实例入手,探讨有关问题,希望引起相关人员注意。 展开更多

关键词 小型水电站设计 虹吸式进水口 喉道断面底高程 真空破坏阀

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