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摘要:本文件规定了有压输水系统中水力过渡过程的计算方法及水锤防护的技术要求和措施。本文件适用于电力、水利及其他行业中涉及有压输水系统的规划、设计、运行和维护。
Title:Technical Guideline for Hydraulic Transient Process Calculation and Water Hammer Protection of Pressurized Water Conveyance Systems
中国标准分类号:K31
国际标准分类号:93.020
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拓展解读
本文以《TCHES 95-2023 有压输水系统水力过渡过程计算与水锤防护技术导则》的新旧版本对比为切入点,聚焦于“压力管道最小保护压力值计算方法”的改进,从理论基础、计算公式到实际应用进行全面解析。
在旧版标准中,压力管道最小保护压力值主要依据经验参数确定,缺乏统一的理论支撑。新版标准对此进行了全面优化,引入了基于能量守恒和动量守恒原理的精确计算模型。该模型考虑了管道材料特性、流体介质属性以及边界条件等多重因素,使得计算结果更加贴近实际工况。
以某大型引水工程为例,假设管道直径为1.2米,壁厚为0.12米,材料弹性模量为2.1×10^5 MPa,泊松比为0.3。通过新版标准提供的计算公式,可以得到以下步骤:
首先,根据管道几何尺寸及材料参数,计算出管道的等效刚度系数;
其次,结合设计流量和流速变化情况,估算可能出现的最大负压峰值;
最后,将上述数据代入改进后的计算公式,得出最小保护压力值。
相比旧版标准,这种基于物理模型的方法显著提高了预测精度,有助于更有效地预防水锤事故的发生。同时,在实际项目实施过程中,还应结合现场监测数据不断校正模型参数,确保计算结果的可靠性。
总之,《TCHES 95-2023》在压力管道最小保护压力值计算方面的改进,体现了现代工程技术的进步,对于保障有压输水系统的安全运行具有重要意义。