[发明专利]静水压力超压保护方法与装置

说明书

本发明属于管道输水技术领域。一种静水压力超压保护方法，所述静水压力超压保护方法为：在地面高差方位上，根据水的可压缩特性和管道的尺寸参数，通过在所述管道中布设闸阀，对所述管道进行区段划分，在所述管道的各区段布设静压保护阀，并设定相应区段的所述静压保护阀的泄压阈值；在所述管道充水情况下，对所述管道各区段的闸阀关闭止水；根据各区段所述静压保护阀的泄压阈值，通过所述静压保护阀的泄水，使得该区段与上游区段之间形成空管段，实现水体断层，进一步实现高差方位上的静水压断层。一种静水压力超压保护装置，包括：管道、闸阀和静压保护阀。本申请能够针对静水压进行有效分段泄压，从而实现水体的分段不连续，避免了静水压的叠加。

技术领域

本发明属于管道输水技术领域，具体涉及一种静水压力超压保护方法与装置。

背景技术

管道输水是利用管道将水直接送到目的地(如田间灌溉)，减少了水在明渠输送过程中的渗漏和蒸发损失。管道输水与明渠输水相比，具有输水迅速、节水、省地等优点，水的利用系数可提高到0.95；节电20％～30％；省地2％～3％；增产幅度10％。发达国家的灌溉输水已大量采用管道。

保证管道运行和安全运行是必要的，同时供水均匀、压力均衡等是管道系统性能的主要指标，为达到管网供水均匀、压力均衡、系统安全等目的，目前采用的主要措施主要包括：压力(流量)调节器、进排气阀和安全阀等。

现有的压力(流量)调节器大多是利用其进口的压力、通过减小过水断面面积等进行消能，从而起到减小其下游水压力，其根本是利用水流在流动过程中产生的局部和沿程水头损失，然而是水不流动是，由于地面高差等在管道中形成的静水压力是不可能通过上述减压装置消减多余的水压力，这也是城镇管网爆裂集中在夜间的主要原因之一。

安全阀是保证管道在工作压力异常和出现事故时，对管道和设备主动防护的一种主要方法，在锅炉、等高压运行的管网系统比较普遍。安全阀的启闭件通常处于常闭状态，当设备或管道内的介质压力升高超过规定值时，向系统外排放介质来防止管道或设备内介质压力超过规定数值的特殊阀门。安全阀属于自动阀类，主要用于锅炉、压力容器和管道上，控制压力不超过规定值，对管道的安全和系统运行起重要保护作用。但管道安全阀一旦工作(泄水)一般是破坏性的，无法保持管道的正常工作压力。

因此，现阶段对于管道输水的压力控制存在以下问题：一是压力(流量)调节器只能是水流运动时起作用，水流静止时无法工作；二是安全阀一旦工作(泄水)一般是破坏性的，无法保持管道的正常工作压力。故在一些应用领域中，无法实现管道的压力的调节，存在较大的风险和隐患。

发明内容

本发明的目的是针对上述存在的问题和不足，提供一种静水压力超压保护方法与装置，其能够针对静水压进行有效分段泄压，从而实现水体的分段不连续，避免了静水压的叠加。

为达到上述目的，所采取的技术方案是：

一种静水压力超压保护方法，所述静水压力超压保护方法为：

在地面高差方位上，根据水的可压缩特性和管道的尺寸参数，通过在所述管道中布设闸阀，对所述管道进行区段划分，在所述管道的各区段布设静压保护阀，并设定相应区段的所述静压保护阀的泄压阈值；

在所述管道充水情况下，对所述管道各区段的闸阀关闭止水；

根据各区段所述静压保护阀的泄压阈值，通过所述静压保护阀的泄水，使得该区段与上游区段之间形成空管段，实现水体断层，进一步实现高差方位上的静水压断层。

根据本发明静水压力超压保护方法，优选地，还包括报警模块，其与各所述静压保护阀电性连接。

根据本发明静水压力超压保护方法，优选地，上游区段泄漏水，使得上游区段与下游区段的水体形成连续体时，当静水压达到下游区段的静压保护阀的泄压阈值时，则相应的静压保护阀排水泄压，重新使得水体断层，且报警模块提示检修上游区段的闸阀。