咸潮期计算结果分析

（1）五号沟泵站凌桥方向水泵正常运行关阀

当水泵正常运行时，若关阀时间过快将会在水厂阀前产生较大的水锤压力，甚至会使管道破坏。不同的关阀时间下，单关凌桥水厂、单关闸北水厂阀门时以及同时关凌桥水厂和闸北水厂阀门时阀前压力计算结果见表12-13及图12-32～图12-36。

表12-13 采用不同直线关闭规律时阀前最大压力计算结果（工况2）

（续表）

图12-32 60s直线关闭凌桥，闸北正常运行下，凌桥阀前压力变化过程线

图12-33 60s直线关闭闸北，凌桥正常运行下，闸北阀前压力变化过程线

图12-34 1500s直线关闭闸北、凌桥时，阀前压力变化过程线

图12-35 1800s直线关闭闸北、凌桥时，阀前压力变化过程线

可以看出，凌桥（闸北）水厂仅一处关阀时，由于管道中的流量可通过闸北（凌桥）水厂支线流出，阀门只要慢速关闭，管线中将不会出现压力超标现象。凌桥、闸北两处水厂关阀时，两者采用相同的关闭规律，关闭时间大于2100s时才能将阀前最大压力控制在100m以内。建议同时关两处水厂阀门时采取2100s直线规律关阀。

当采用折线规律关阀时，不同的关阀时间下，同时关凌桥水厂以及闸北水厂阀门时，阀前压力见表12-14及图12-37～图12-39。

图12-36 2100s直线关闭闸北、凌桥时，阀前压力变化过程线

表12-14 采用不同折线关闭规律时阀前最大压力计算结果（工况2）

注：①折线规律1：以1／180s斜率关阀至30%，然后以1／2580s的斜率关闭至0，总关闭时间900s；

②折线规律2：以1／180s斜率关阀至20%，然后以1／3780s的斜率关闭至0，总关闭时间900s；

③折线规律3：以1／180s斜率关阀至10%，然后以1／7380s的斜率关闭至0，总关闭时间900s。

图12-37 咸潮期折线关闭规律

图12-38 咸潮期折线关闭规律下，凌桥阀前压力变化过程线

图12-39 咸潮期折线关闭规律下，闸北阀前压力变化过程线

可以看出，采用折线关阀，总时间不超过900s，可以将阀前最大压力控制在100m以内，但折点选取必须很谨慎，否则阀前压力不但不会下降，反会增加。

（2）五号沟泵站凌桥方向水泵抽水断电关阀(www.xing528.com)

当凌桥方向抽水断电，凌桥水厂及闸北水厂处阀门需要同时关闭，如果速度太快可能会对管线造成破坏，表12-15及图12-40～图12-50对此进行了计算。

表12-15 停泵关阀时各水厂阀前压力

图12-40 停泵关阀时凌桥水厂阀前压力变化过程线

图12-41 停泵关阀时闸北水厂阀前压力变化过程线

图12-42 停泵300s关阀1＃单向塔水位力变化过程线

图12-43 停泵300s关阀2＃单向塔水位力变化过程线

图12-44 停泵300s关阀3＃单向塔水位力变化过程线

图12-45 停泵600s关阀1＃单向塔水位力变化过程线

图12-46 停泵600s关阀2＃单向塔水位力变化过程线

图12-47 停泵600s关阀3＃单向塔水位力变化过程线

图12-48 停泵900s关阀1＃单向塔水位力变化过程线

图12-49 停泵900s关阀2＃单向塔水位力变化过程线

图12-50 停泵900s关阀3＃单向塔水位力变化过程线

可以知道，凌桥方向抽水断电，凌桥及闸北水厂阀门需要快速关闭时，由于五号沟泵站的停泵关阀时间设定为240s，当尾部凌桥及闸北水厂阀门关闭时间小于该值时，由于水流倒流，可能导致两处水厂阀前出现较小的压力甚至出现负压，故凌桥及闸北水厂处阀门最小关闭时间的设置必须大于五号沟泵站停泵关阀时间240s。当凌桥及闸北水厂阀门关闭时间超过240s时，凌桥及闸北水厂阀前最大压力减小很快，管线压力很快稳定。

由于凌桥水厂及闸北水厂水位只有8.1m，而1＃单向塔的底部高程为8.5m，如果凌桥水厂及闸北水厂关阀时间过长，则必然导致1＃单向塔发生漏空现象，这种情况是应该避免的。因此，两水厂关阀时间也不能过长，计算结果见表12-16和图12-51。

表12-16 停泵关阀时1＃单向塔最低水位

可以知道，凌桥方向抽水断电，凌桥及闸北水厂阀门关闭时间3000s时，1＃单向塔的水位稳定在8.63m左右，还未漏空；而3600s关阀时，1＃单向塔已经漏空。关闭时间900s时，1＃单向塔水位稳定在11m左右，还存在较大裕量，考虑到1＃单向塔不仅仅为凌桥支线服务，还要为严桥、金海方向提供安全保证，故建议凌桥方向抽水断电时凌桥、闸北两厂的最大关阀时间不要超过900s。

图12-51 停泵关阀时1＃单向塔水位变化过程线