摘要： 在污水泵站的系统与功能已确定的情况下，对最不利运行工况——两台泵同时停泵时产生的水锤波进行了计算，并依计算结果确定缓闭止回阀的关闭时间及管道、混凝土构筑物的设计强度。 
关键词： 污水泵站 水锤计算 缓闭止回阀

中图分类号：TU992.25
　　文献标识码：C
　　文章编号：1000-4602(2001)08-0048-02

1　工程概况

　　宁波北仑4#污水泵站位于松花江路与明州路交叉口附近，此泵站在规划中的作用是：岩河以西污水系统中通往污水处理厂的一个中间泵站。但目前位于岩河以西区域的高塘工业区招商引资速度很快，特别是麦芽公司的投产，要求岩河以西排污工程尽快实施。故将4#污水泵站作为排海泵站来满足高塘工业区的排污要求。本输水系统的设计难点在于确定管道、混合室的设计压力，而此压力则最终取决于水锤压力。

2　设计概况

　　该工程的设计与施工分成两个部分，即：北仑4#污水泵站、4#泵站排海压力管工程。泵站装机6台：H=201.88kPa，Q=1660m3/h(4用2备)，目前装机3台(2用1备)。
　　地下式泵房，压力管全长为4060m，DN10000，大泵出口段管径为DN500。
　　由于压力管沿途要过河、已建路、海堤等，设有虹吸、倒虹吸段，故属于水泵扬程大、输水管线长、高程变化大的输水系统。这种系统在实际运行中极易发生水锤，而该工程又属于泵站与压力管线分开设计，故没有进行水锤计算。但从泵站运行安全、维修方便角度出发，在泵出口设置了缓闭止回阀，在泵站出口设置了调压井，从而降低整个系统的水锤压力，降低整个系统的设计压力，以节约土建、设备投资，提高系统运行的安全性。高程关系详见图1。

污水泵站水锤计算与缓闭止回阀的应用

3　水锤计算

3.1　水锤类型判别

　　μτ0=aυ0τ0/(2gH0)
　　式中　μ——水管特性常数，μ＝aυ0/2gH0
　　　　　υ0——阀门全开启时的管道流速，m/s
　　　　　a——介质的水锤波速(介质为水时，取a=1000 m/s)
　　　　　H0——上、下游水头差或水泵扬程，kPa
　　　　　τ0——无量纲阀门开度(τ0为起始开度)
　　阀门全开时，τ0=1.0，每台水泵流量Q=1 660m3/h、扬程H=201.88 kPa。
　　因为最不利工况为2台水泵同时断电(目前泵站装机3台,为2用1备)，届时管内流速v0＝1.174 2 m/s。当上、下游水头差H0=88.10 kPa，则μ=6.657，μτ0＝6.657＞1，属极限水锤。当H0=201.88kPa(水泵扬程)，则μ=2.905，μτ0＝2.905＞1，属极限水锤。
3.2　水锤计算
　　采用下列公式：
　　　　　Hmax＝(1+hm)H0
　　式中　Hm