加壓輸水是指用承壓管道以壓力流方式輸水。適用於水源地地形低水廠(或給水區)的情況，根據地形高差、管線長度和管道承壓能力等具體情況，可能須在中途設定加壓泵站。
基本介紹
- 中文名：加壓輸水
- 外文名：Pressurized water
- 學科：土木工程
- 領域：建築工程
- 範圍：水資源
- 釋義：用承壓管道以壓力流方式輸水
長距離加壓輸水工程,水錘防護措施,超壓泄壓閥,箱式雙向調壓塔,總結,
長距離加壓輸水工程
為了解決我國水資源分布不均的問題，很多城市採用長距離輸水的方式來滿足城市建設的需要。在長距離加壓輸水管線的運行中，停泵水錘對管道的危害極大，尤其是斷流彌合水錘。斷流彌合水錘升壓很大，根據有關理論計算，排氣不暢引起氣爆壓力最高可達20～40bar（1bar=105Pa），足以破壞任何供水管道。
選用的工程實例比較特殊，管線全長為8.3km，為長距離，總落差為72.12m且沿線起伏較多，管徑為1.2m屬大管徑，泵站總揚程為79m，管道首末端高程高，而中間高程低。停泵水錘這一水力過渡過程是由降壓波開始的，並從首端開始傳至末端，在降壓過程中極易出現首末端多處水柱中斷現象，由於管線中間起伏大且多，進而可能引發全管線斷流再彌合水錘，這類水錘的防護難度較大。
水錘防護措施
隨著我國及國外水錘防護技術的發展，解決水柱分離升壓問題，所使用的防護措施有多種，通常使用的水錘防護措施大致可分為以下3種類型：
（1）在水泵出口安裝具有緩閉功能的止回閥；
（2）按規範規定的排氣要求，安裝排氣閥，防斷流彌合水錘；
（3）在水泵出口的匯水總管處及管線重要部位如易斷流的高點安裝具有超壓泄壓或防斷流功能的設備如超壓泄壓閥，單、雙向調壓塔，箱式雙向調壓塔，氣壓罐等。通常單、雙向調壓塔受地形限制且造價高、空氣罐維護成本高。
各類閥門的構造形式很多，如緩閉止回閥類型有十多種，是否都可用，各類閥門的優缺點，水錘防護效果如何，性能參數是否真實合理，都應加以分析研究，才更有利於壓力管道安全運行和水錘防護。
針對特殊的長距離、高揚程、多起伏、大管徑且管道首末端高中間低的輸水工程，採用水泵出口處安裝緩閉止回閥，管線每隔0.8～1km設定1個緩衝排氣閥的情況下，在管線特殊部位安裝箱式雙向調壓塔或者超壓泄壓閥的措施進行防護。
超壓泄壓閥
超壓泄壓閥是一類新型的水力自動控制閥門，其原理是管道運行時，管道瞬時壓力超過泄壓值時，閥門打開泄水；管道瞬時壓力低於泄壓值時，閥門自動關閉。超壓泄壓閥釋放壓力應大於或等於最大正常使用壓力疊加0.15～0.2MPa。
此閥一般安裝在泵站出口匯總管起端，在輸水管道中間設定超壓泄壓閥時，應經水錘分析計算後確定其位置，其直徑一般為所安裝主管道直徑的1/5～1/4。實際工程中使用先導式超壓泄壓閥較多，此種閥容易產生泄壓動作滯後，當水錘升壓過快時，通常失去快速泄壓的作用，因此，在選用時要判斷水錘類型為快速型，如需使用，應對先導式超壓泄壓閥進行分析和測試，以確保消除滯動作或拒動作的可能。超壓泄壓閥只能泄壓，在管道斷流時不能補水從而發生防斷流彌合水錘。管道運行安全得不到很好的保障。
箱式雙向調壓塔
箱式雙向調壓塔採用上下不等面積活塞增壓原理，形成壓差，使管道發生意外水錘高壓時，釋放超高壓力；當管道出現負壓時，可向管道注水，對系統起穩壓作用或消減斷流彌合水錘。由於箱式雙向調壓塔為活塞直接動作，無外導管、先導閥等輔助動作裝置，動作靈敏，反應迅速，結構簡單，故障率低，防水錘效果較好。
箱式雙向調壓塔一般裝設於泵站匯水總管，或輸水管道易發生水柱中斷的高點或折點處，調壓塔的高度一般為2～5m，其泄壓值一般為“最大使用壓力+0.1～0.15MPa”。
該產品解決了普通雙向調壓塔塔體較高、易受地質條件限制且成本高等問題，同時又能夠快速反應，消除斷流彌合水錘帶來的壓力不穩問題，從而保護管道安全穩定運行。
總結
超壓泄壓閥不適用於管線起伏較多、可能產生斷流彌合水錘的壓力輸水管道的水錘防護，不能較好地解決斷流彌合水錘帶來的升壓問題；雙向調壓塔則彌補了超壓泄壓閥的缺點，能夠較好地消除這種特殊的長距離、高揚程、大管徑、多起伏且兩端高中間低的管道中產生的斷流彌合水錘危害，通過高壓泄水與低壓注水，能夠很好地消除斷流再彌合水錘。
根據實際情況進行停泵水錘分析並判斷其危害程度以及採取何種停泵水錘防護措施並預測其技術經濟效果，都要以相應的停泵水錘計算為基礎，才能更好地解決長距離加壓輸水工程中的水錘防護問題。
