長距離輸水管線信息化管理系統(tǒng)的初步研究.pdf

1、長距離輸水管線的廣泛興建使之成為城市重要的水源，為保障管線供水的安全可靠性，有必要從統(tǒng)籌管理的角度出發(fā)建立管線信息化管理系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)的監(jiān)測和計算分析功能，給出自動控制指令或安全調(diào)度規(guī)程，再通過自控設備或手工操作執(zhí)行相關(guān)指令，從而使管線運行時水頭布局合理、運行條件改變或者發(fā)生事故時水力工況能平穩(wěn)過渡并免遭水錘破壞、實現(xiàn)水質(zhì)的監(jiān)測和預警、給出事故處理預案等，切實保障管線的供水安全。 重力流長距離輸水管線阻力布局決定了管線水頭布局

2、。為使管線在穩(wěn)態(tài)工況時不出現(xiàn)負壓，同時使全線壓力維持在較低水平，須合理布置管線消能措施。長距離輸水管線關(guān)閥過快時易引發(fā)水錘，嚴重時導致爆管事故，因此建立動態(tài)水力工況分析模型對管線進行水力動態(tài)模擬，消除安全隱患。迄今為止，長距離輸水管線的水力計算建立在恒定流動理論的基礎(chǔ)之上。然而，管線在實際運行中常呈現(xiàn)非恒定流動工況，為使系統(tǒng)更加安全可靠的運行并且可以快速平穩(wěn)地完成工況轉(zhuǎn)換。本文提出了將非恒定流理論用于長距離輸水管線的計算中，以此建立給水

3、管線動態(tài)工況分析數(shù)學模型，在恒定流動計算的基礎(chǔ)上，進一步完善了動態(tài)分析的理論及方法。特征線法是復雜管路系統(tǒng)瞬變分析電算法的基礎(chǔ)，該法理論嚴謹、物理意義明確、便于計算機編程、計算精度高。應用特征線法時，一般要求時間步長一致，調(diào)整波速法能滿足這一要求并能方便應用于復雜管路系統(tǒng)運算且還能保持計算精度。 本文闡述了長距離輸水管線信息化管理系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和各子系統(tǒng)的功能，講述了建立管線動態(tài)水力工況計算分析數(shù)學模型的方法和步驟。最后理論聯(lián)系