曾发 生 因停 泵 水 锤 而 导 致 泵 房 淹 没或 管路 破 裂 的重 恢 复至 正常状 态 。
大事 故 。在 泵房 和输水 管路设 计 时应考 虑可 能发生 的
压力 波 动 预止 阀 除 了具 有 可 预 防水 锤 功 能 ， 还具
水锤情 况 ， 采取 相应 的防 范措施 避免水 锤 的发生 ， 并 或 有 将过 高压 力 排 向大 气 ， 而维 持 预设 的 最 大 系统压 从 将水 锤 的影 响控 制 在允许 范 围内 。广州 “ 涌补水 ” 三 工 力 的功能 。 当系 统压 力超 出高压 泄 导 阀 的设定 值 时 ，
“ 涌 补水 ” 程 分 ４期 实 施 ： 三 工 一期 为东 圃泵 站 。
水 系统 出现水柱 分离 、 流弥合 的现象 。 断 这些 现象引起 二期 为环城 干线 管道 （ 管 ， 单 管材 为 Ｄ ０ Ｎ１ ０预应 力钢 ８
的强大 水 力 冲击 ． 重威 胁着 整 个输 水 系 统 的安 全运 筒 混凝土管 ， 严 总长 ９ ５ 工作压力 １ ａ输 送水流 ３ ５ ｍ， ． ＭＰ ， ０ ． ／ 。 ７ ｓ 长虹 行 。管道 在运行 期 间对沿 线周 围 的敏感建 筑 物 （ 地铁 、 量 ５７ ５ｍ３ ） 三期 为调 蓄池 及其 水质 处理设 施 、
摘 要 ： 合 广 州 市 ３条 河 涌 联 合 补 水 工 程 ， 析 了 长 距 离 输 水 管 道 的 工 作 特 点 和 技 术 难 点 ， 根 据 工程 特 点 提 出 了安 结 分 并 全 防 护 措 施 。重 点 论 述 了停 泵水 锤 的 防护 措 施 、 越 重 要 交 通 节 点 的 管道 安 全 防护 措 施 、 立 完 善 的监 测 体 系 以及 汛 期 穿 建
众 所 周 知 ， 国是 水 资 源 缺 乏 的 国家 ， 我 由于 水 资 １ 工 程 概 况 源 在 时间 和空 间上 分布 不均 匀 ， 剧 了水 供需 矛 盾…。 加 广 州 市 ３条河 涌 联 合补 水工 程 （ 简称 “ 涌 补 水 ” 三
在 东 ， 随着城 市 化进 程 的加 快 ， 社会 的发 展和 居 民生活 水 平 工 程 ） 珠 江前 航 道 边 新 建 一 级 泵 站 （ 圃泵 站 ） 抽
跨 流域 调水 等输 水系统 工程 。这类 输水 系统 的主要 目 新 建 二 级泵 站 （ 虹泵 站 ） 取调 蓄 池水 ， 用 埋 管方 长 抽 采 标 是 解决 地 区间 的水资 源分 配 严重 不 平衡 的现 状 ， 从 式分 别 为 ２条 河 涌补 水 ： ） 化 学研 究 所一 长 滋 村一 １经
护 的安全 防护措 施进 行探 讨 。 ２ １ 停 泵水锤 的 防护措施 ．
压 力 下 降 ， 先 开 启 主 阀 ， 后 而 来 的 弥 合 高 压将 主 预 随
阀完全 打 开 ， 泄放 系统 高 压 ， 而起 预 防水锤 的功 能 。 从
停泵 水锤 是 由于泵 站工 作 人员 操作 失 误 ， 电网 高 压 导 阀感 应 到 高 压 力 波 后 ， 外 同样 会 开 启 主 阀 ， 使 并 事故 跳 闸 以及 自然 灾 害 （ 大风 、 击 、 雷 地震 ） 原 因 ， 等 致 主 阀保持 开启状 态 。液压或 机械 的流量 控制 器 可限制 使 水 泵机 组 突然 断 电 而造成 开 阀停 车 时 ． 在泵 站 及 管 阀 门的开 启 ， 一装 置 有 效 地 控 制 了压 力 波 动 ， 保 这 并 路 系统 巾所发 生的 水锤现 象嘲 。一 般情况 下 ， 泵水 锤 证 主阀及 时关 闭 ， 停 不产生 额外 的系统 压力损 失 。 当系统
而实 现水 资源 的优化 配置 。以南水 北调 工程 为显 著标 广 汕路一 元 岗村一 南 华 路一 五 十铃 客 车厂一 沙河 涌 ；
志 的跨 流 域 调 水 、 距 离 输 水 工 程 越 来 越 多 ， 管 线 ２ 经 华南 快 速 路 东 侧 铺 道 （ 五 山路 ） 凤 阳路一 华 远 其 ） 接 一
减 少 ， 使得 城 市水 资 源短 缺 的危 机 日益 显 著 。无 论 苗 圃处 调 蓄池 。沿 线 穿过黄 埔大 道 、 山大道 、 这 中 广深铁 是 何 种类 型 的缺 水 ． 直接 的解 决 途径 是 修 建远 距 离 路 、 园快速 路 、 最 广 广氮 立交 等 重要 节点 。 并在 调 蓄池处
管 线 工 程 器
Ｐｉｅｌ ｅ Ｅｎｇ ｎ ｅｒｎ ｐ ｉ ｎ ｉ ｅ ｉｇ
长距离输水 管道运营安全 防护措 施分析
周新 民 ， 李 波 ， 添 俊 刘
（． 州 市 河 涌 管理 处 ， 东 广 州 ５０ ４ ； ． 州 市 市 政 集 团有 限公 司市 政 工 程 技 术研 究 院 ， 东 广 州 ５０ ６ ） １广 广 １６ ０ ２ 广 广 １０ ０
产生 巨大 的压力 波 动 。此 时 ， 压 是确 保 “ 涌补 水 ” 程 安 全 运 行 、 常供 水 的关 键 。 压力 很高 的弥合 水锤 ， 三 工 正
笔 者结 合该 工程 管 理 经验 ， 长距 离输 水 管 道运 行 维 力 波 动 预 止 阀 的低 压 泄 压 导 阀可 感 应到 这 种 最初 的 就
往往 受 到 多种 因素 的 影 响 ， 现 出起 伏 变化 复 杂 的显 农 内湖一 华 工 内湖一 猎 德涌 。 呈 同时 ， 用重力 流埋 管为 采 著特 点 。在 日常 运行 中 ， 管采取 了许 多措 施 ， 各种 流 经调 蓄池边 的车坡 涌补水 。 尽 但
水锤 事故仍 然 时有发 生 ． 比较常见 的是停泵 水锤 ， 使输
３ 管道 沿线有诸多 的敏感 建筑物和大型 居住小 区 ， ） 在运 行过 程 中管 线 与其相 互影 响 。
２ 维护 输水管 道运 行的安 全措 施
２０ ０ ９年 ６月 ． 广州 “ 涌补 水 ” 三 工程完 工 正式 输 水
运行 。运行 ３年来 ， 出现爆 管事故 。 未 输水 管线 运行 情 作 用 ， 先 产 生 水柱 分 离 （ 首 趋势 ） 起 系 统 压 力下 降 ， 引 况 良好 。事 实说 明 ， 做好 输水 管线 的管理 与维 护工作 ， 随 后分 离水 柱 发生 弥合 ． 两股 分离 水 柱剧 烈 碰撞 形 成
２ 在 管道上 安装 ７ ５型压力 波动 预止 阀 ） ３ 此 阀是一 种 液压 自动控 制 阀 。 它被 用 于 减小 因水 泵开 启 、 闭或 断电而 造成 停泵 时引起 的压 力波 动 ， 关 从 而保 护水 泵管 网系 统 。 其具 体 功 能体 现 在 ： 然停 泵 时 ， 流 由于 惯 性 突 水
Ａｎ ｌ ｓｓｏ ｅ ａ ｉ ｎ ｌ ｅ ｕ ｉｙＭ ｅ ｓ ｒ ｓｏ ｎ ｓａ ｃ ａ ｙ ｉ ｎ Ｏｐ ｒ ｔ ａ ｃ ｒｔ ａ ｕ ｅ ｆ ｏ Ｓ Ｌｏ ｇＤｉｔ ｎ ｅ
Ｗ ａ ｅ ｐｐｌ ｐｅｉ ｔ ｒＳｕ ｙ Ｐｉ ｌｎｅ
Ｚ ｏ ｎ ｉ ，ｉ ｏ Ｌｕ ｉｎａ ｈ ｕ ｍ ｎ Ｌ ，ｉ Ｔａｊｎ Ｘｉ Ｂ
影 响最 为严 重 ， 是水 锤 事 故 中最 常 发 生 的事 故 ， 对 高 压 降 低接 近 于设 定 值 时 ， 其 高泄 压 导 阀关 闭 ， 阀 上 主
泵房 和 管路 的安 全 有极 大 的威 胁 ， 国内有 几 座水 泵 房 控 制 腔 中 的压 力 随 之 增加 ， 阀关 闭 ， 统 中的压 力 主 系
管 线 维 护 等 问题 ， 为类 似工 程 提 供 参 考 。
关 键 词 ： 水 管 道 ； 距 离 ； 水 管 道 ； 全 防护 措 施 ； 州 输 长 输 安 广
中 图分 类 号 ： Ｖ ６ ２ Ｔ ７ ． ２
文献 标 志 码 ： Ｂ
文章 编 号 ： ０ ９ ７ ６ （ ０ ２ ０ — ０ ９ ０ １０ — ７ ７ ２ １ ）４ ０ ８ — ３
程 。 于 高扬 程 、 属 大流量 的 长距离调 水工 程 。 由于各 种 高 压泄压 导 阀开启 ， 阀上 控制 腔 中的压 力减 小 ， 阀 主 主 外部 原 因的 影 响 、 关 泵 及 阀 门较 为 频 繁 ， 防止 停 开 启使 系统 泄压 ， 而 维持 系统 的 预设 压 力值 。 系统 开 为 从 泵水 锤 的发生 ， 采取 了两种 主要 措施 ：
距 离 输水 管 道 的运行 特 点 ， 采取 必 要 的安 全 防护 措 施 猎 德 涌支 线 管 采用 单 管 ， 材 为 Ｄ ０ ｍ 预 应 力钢 管 Ｎ８ ０ｍ
以保 障整 个输水 管道 的正 常运行 。 者结合工 程实 例 ， 筒 混凝 土管 ， 管长度 ３７ ４Ｉ ， 笔 单 ６ 常流水 流量 １ ３ ） ｎ ． ｍ／ 。 ２ ｓ 对长距 离输 水管道 运 营 中的安全 防护 措施进 行研 讨 。 该 工 程 为广 州市 大 型重 点 水利 工 程 。 工 及 服务 施
２１￣ ４ （一 第ｏ 辛荭技 ０ － 期 ７ ） ３卷 ２￥ 术 ８ ９
器 管 线 工 程
Ｐｉ ｌ ｅ Ｅｎｇｉｅｅ ｉ ｐｅ ｉ ｎ ｎ ｒｎｇ
范 围在城 市 中心 区 ， 程结 构 类 型与涉 及 学科 专 业 众 况 ， 电动 止 回蝶 阀 的安 全 防护 下 ， 停 泵 暂 态 过 程 工 在 对 多， 且沿 线有诸 多 的敏感 构造 物和 大型居 住小 区 ， 致 进行 了计 算 机仿 真 模 拟 ， 出了蝶 阀防护 水 锤 的最 优 导 得
桥 梁 、 政 主 干 道 、 民区 等 ） 有 一 定 的影 响 ， 市 居 也 如果 泵 站 、 车坡涌引水管 。四期为沙河涌 、 猎德涌 ２条支线管 存 在 管 理盲 点 。 全 机 制 不 健 全 ， 必 存 在 重 大 的 安 道 （ 安 势 沙河 涌支线管采用双管 ， 管材 为 Ｄ ０ ｍｍ预应力 Ｎ１ ０ ４ 全 隐患 ， 对社 会安 定造 成严 重威胁 。因此 ， 须针对 长 钢 筒混凝 土 管 。 管长 度 ４０ ４ｍ， 流水 流量 ４ ； 必 单 ４ 常 ．ｍ ２