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1)  booster pumping station
增压抽水站
2)  Chai Wan Road Booster Pumping Station
柴湾道增压抽水站
3)  booster water pump
增压抽水机;增压水泵
4)  booster water pump
增压水泵;增压抽水机
5)  subsea multiphase booster station
水下多相增压站
6)  surge tanks of pumped-storage plant
抽水蓄能电站调压室
补充资料:调压室
      对引水式水电站的有压引水道或地下式厂房的较长有压尾水道,为了减小水击压力,并改善机组的运行条件而建造的水电站平水建筑物(见水电站建筑物)。它利用扩大了的断面和自由水面反射水击波的特点,将有压引水道分成两段:上游段为有压引水隧洞,下游段为压力水管。由于设立调压室,使隧洞基本上可避免水击压力的影响,同时也减小压力水管中的水击压力,从而改善机组的运行条件。按照习惯,当调压室部分或全部设置在地面以上时称为调压塔;调压室大部分埋设在地面以下时,则称为调压井。有时在具有较长有压引水道,而机组引用流量又较小的水电站上,也可采用调压阀(能自动启闭使压力水管的水流分流排出的一种机械设施)代替调压室。
  
  
  工作原理  (图1)为一具有调压室的水电站引水系统(见水电站引水建筑物)。当水电站以某一固定出力运行时,水轮机所引用的流量Q0保持不变。调压室稳定运行的水位比上游低,为Q0通过引水道时所产生的水头损失。
  
  当水电站丢弃全部负荷时,水轮机的流量变为零,压力水管中发生水击现象,水流将随之停止流动。此时引水隧洞中的水流由于惯性作用仍继续流向调压室,使调压室水位升高,引水隧洞始末两端的水位差随之减小,流速也逐渐减慢。当调压室的水位达到水库水位时,水流由于惯性作用仍继续流向调压室,使调压室水位继续升高,直至引水隧洞内的流速减小到零为止,此时调压室水位达到最高点。由于这时调压室的水位高于水库水位,在引水隧洞的始末又形成了新的水位差,所以水流反向水库流去,调压室中水位开始下降。当调压室水位下降到水库水位时,水流由于惯性作用继续流向水库,调压室水位还继续下降,直至引水隧洞内的流速减小到零为止,此时调压室水位降到最低点。而后由于调压室的水位低于水库水位,引水隧洞中的水流又开始流向调压室,调压室水位又开始上升。这样,伴随着引水隧洞中水流的往返运动,调压室的水位也就上下波动。由于引水道存在摩阻,运动水体的能量会被不断消耗,波动也就逐渐衰减,最后波动停止,调压室水位就稳定在水库水位。水电站增加负荷时,调压室水位波动与丢弃负荷时相反。当机组的负荷发生小的变化时,也会引起调压室的水位产生类似的波动。
  
  布置方式  根据水电站不同布置的要求及引水道的条件,调压室可有以下四种布置方式。
  
  ①上游调压室(图2a):位于水电站厂房上游的有压引水道上,又称引水调压室。这种布置方式适用于厂房上游有较长的有压引水道的情况,应用最为广泛。
  
  ②下游调压室(图2b):又称尾水调压室。当水电站地下式厂房下游的有压尾水隧洞较长时,需设置下游调压室,一般应尽可能靠近厂房布置。下游调压室的工作原理与上游调压室相似,但其水位变化过程正好相反。
  
  ③上下游双调压室系统(图2c):在有些地下式厂房中,厂房的上下游都有较长的有压引水道及尾水道,因而在厂房的上下游均设置调压室而成双调压室系统。当负荷变化时,水轮机的流量也随之发生变化,此时两个调压室的水位都将跟着变化,相互影响,它们的变化是相互促进又相互制约的。
  
  ④上游双调压室系统(图2d):当有压引水道较长时,有时在上游设置两个调压室。其中靠近水电站厂房的调压室称为主调压室,它对反射水击波起主要作用。另一个靠近上游的调压室称为辅助调压室,用以反射越过主调压室的水击波,帮助衰减引水系统的波动影响。辅助调压室越靠近主调压室,它所起的作用也就越大。  结构形式  根据水电站布置特点和具体地形、地质条件,调压室可有以下几种结构形式。
  
  ①简单圆筒式(图3a):调压室自上而下具有相同的断面,结构简单,由于其底部没有阻抗,因此反射水击波的效果好,但在正常运行时,与隧洞联接处的水头损失较大。水电站负荷变化时,调压室中水位波动的振幅大,衰减也慢,因此所需调压室的容积较大。一般都用于低水头水电站。
  
  ②阻抗式(图3b):在简单圆筒式调压室的底部设置阻力孔并与隧洞及压力水管联接,即成为阻抗式调压室。由于附加阻抗的存在,调压室水位波动的振幅小,衰减快。正常运行时水头损失也小,但水击波不能完全反射,水击压力大,而且水击波还有可能越过调压室传至引水隧洞。一般用于中水头水电站。
  
  ③双室式(图3c):由一个断面较小的竖井将上下两个断面扩大的贮水室连接组成,上室供水电站丢弃负荷时贮水用,下室在增加负荷时用于补充水轮机所需的流量。适用于水头较高和水库工作深度较大的水电站。
  
  ④溢流式(图3d):调压室中间竖井的顶部设有溢流?摺5倍汉墒保餮故宜簧仙揭缌餮叨ゾ涂家缌鳎绯龅乃靠膳胖料掠危部缮枭鲜壹右灾妫幌陆凳保ü缌餮叩撞康幕懔骺诜祷厥J视糜谒方细叩乃缯尽?
  
  ⑤差动式(图3e):通常由两个直径不同的同心圆筒组成,中间圆筒称为升管,直径较小,上有溢流口,底部通过阻力孔与外圈大井相通,也有将大井与升管分开布置的形式。它吸取了阻抗式调压室和溢流式调压室的特点,但结构较为复杂,是应用较多的一种结构形式。
  
  ⑥压气式(图3f):一种新型调压室结构形式,也称气垫式调压室。它利用靠近地下式厂房压力水管上覆的山体,开挖一个大型地下洞室,其顶部完全封闭,并充以压缩空气,从而抑制调压室水位波动,但其反射水击波的效果较差。
  
  调压室的波动稳定问题  水电站有压引水系统设置调压室后,在"引水道-调压室"系统中出现了与水击波性质不完全相同的波动。
  
  水电站正常运行时,若调压室水位发生变化,会引起水轮机水头的变化,但电力系统要求出力保持固定,因此通过水轮机的流量必须跟着变化。这样反过来又激发调压室水位的波动。这种互相激发的作用,可能使调压室的波动逐渐增大。设计调压室时,应避免产生这种现象使波动渐趋稳定,即波动的振幅应随时间而衰减。
  
  调压室的波动不稳定现象,首先是在德国海姆巴赫水电站发现。D.托马对此进行了研究,并于1910年提出了著名的调压室波动的衰减条件。因此一般称调压室波动稳定问题为托马问题,称波动衰减条件为托马条件。托马条件有一个重要假定,即波动的振幅为无限小,亦即调压室的波动是线性的。当波动振幅较大时,不能再近似地认为是一个线性问题,因此托马条件不能直接应用于大波动。研究大波动衰减问题最好采用逐步积分法。
  
  见水击。
  
  

参考书目
   王树人主编:《调压井水力计算理论与方法》,清华大学出版社,北京,1983。
  

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