单级泵站不同机组流量分配的优化研究

调水工程中泵站建成后,在不同的时期承担不同的调水任务,为了完成各种调水任务,往往使水泵在不同的工况点运行。基于离散的单级泵站运行工况点,对泵站的流量分配进行了优化研究;在满足水泵流量、扬程和各种水力学条件的约束下,以泵站整体效率最高为目标函数,基于一些工况进行了不同机组流量分配的对比研究,建立了流量优化分配数学模型,得出了各个工况点下泵站内机组流量分配的最优组合。     

叶片全调节泵站抽水装置性能计算

为获取泵站抽水装置性能数据,对南水北调东线万年闸泵站现有水泵装置模型试验数据进行拟合和换算,得到水泵装置的综合特性曲线。计入电机效率和传动效率后,得到泵站抽水装置综合特性曲线,并构造出装置扬程、流量、抽水装置效率及叶片角度之间的对应关系,获得在任意流量和扬程工况点所对应的水泵叶片角度和抽水装置效率值。最后应用插值算法生成抽水装置性能特性曲面。计算结果可作为泵站优化调度的基础数据。     

某泵站现场流量测试及分析

为检验某泵站的实际运行工况,采用超声波流量计现场测流技术对某泵站机组进行流量测试。测试结果表明,当3#机组和4#机组均处于稳定运行工况时,3#机组的流量为0.305 m3/s,4#机组的流量为0.303 m3/s。对测试结果进行综合不确定度分析,分析结果表明,流量测试的综合不确定度为0.781%,满足规范要求,表明该方法是有效可行的。     

乌江泵站机组性能现场测试技术研究

利用绕流管流量计、自制遥测电阻应变仪对乌江泵站低扬程大轴径机组的流量、轴功率、扬程等主要参数进行了现场测试,测试结果分析表明测试精度较高,安装方便。对泵站的自动化、智能化运行管理及梯级泵站优化调度、联合运行具有重要意义。     

小舜江输水泵站技术改造

小舜江输水泵站的实际工作扬程偏低,运行工况较差,为提高机组稳定性、可靠性,改善运行工况,提高运行效益,对水泵叶轮进行了技术改造.     

引滦工程尔王庄暗渠泵站经济运行方案研究

引滦入津工程中的尔王庄暗渠泵站具有调节水库，进出水结构复杂，装有10台性能差异很大的水泵机组需要制订一套最经济的运行方式。本文采用切比雪夫法拟合了每台水泵机组的性能曲线，对各种工况下水泵机组的性能优劣进行了排序，对如此复杂的边界条件和约束条件建立了最优化的数学模型，用动态规划法进行了求解，综合确定各种工况下机组的最优组合和最佳叶片角度以获得供水能耗最小的运行方式。现场测试结果表明：按本系统提供的经济运行方案运行，单位输水耗电量最少，泵站节能达6.3%以上。     

惠南庄泵站机组变频调节运行方案分析

南水北调惠南庄泵站单泵流量大、扬程高、泵组台数多,运行工况复杂,其水泵机组在不同条件下的合理组合和变频调节运行是保证机组高效稳定运行的关键。本文利用CFD技术,建立惠南庄泵站管路系统的三维数值模拟模型,计算管路损失并确定管路系统的流量-需要扬程特性曲线,据此确定不同机组组合变频调节方案下水泵的运行工况点。基于非定常数值计算和顺序流固耦合方法,分析了不同水泵机组组合变频调节方案下水泵泵体和叶轮的动应力及振动特性。定量分析表明,增加泵的运行台数会增加附属设备运行费用,但从机组稳定性方面考虑是有利的,可以降低泵结构动应力和振动主频幅值。     

大屯水库入库泵站初期运行性能分析

对大屯水库入库泵站运行初期的性能数据进行统计分析表明,在水库从空库逐步蓄水至设计库容的一个完整充库过程中,水泵机组运行平稳,随着库水位的抬高,单机抽水流量基本保持不变,抽水功率会显著增加。进一步对影响泵站效率的各因素逐项进行研究表明,过流通道损失偏大和水泵最高效率点扬程偏高是泵站低扬程工况下效率偏低的主要原因。     

东港灌区十八场提水站运行效果综合分析

通过用科学的手段对十八场提水站水泵流量、泵站净扬程及水泵工作扬程、电机空载及负载输入功率、转速、电机相电流、直流冷态相电阻的现场测试,计算出了泵站的装置效率,电机效率,水泵效率,管路效率等一系列数据,并与部颁标准比较,进行综合分析,找出影响泵站运行效果的原因,为泵站改造提供了科学的依据。     

粤西白沙泵站水泵选型设计

以粤西白沙泵站水泵机组选型为实例,根据泵站设计排涝流量、特征水位、设计扬程等参数以及选定站址的地形、地质等条件的要求,充分考虑技术可靠性和经济合理性,从技术、施工和工程投资等方面进行了分析、比较,以选择适合的水泵机组型号及台数,合理布置泵房结构.由于白沙泵站设计流量大、扬程低,因此主要是选取传统的轴流泵和大型潜水泵两种泵型进行比较.大型潜水泵为新型机电一体机,具有技术先进、机组结构紧凑、运行稳定及安装、检修方便等优点,且泵房结构简单、施工方便、经济合理,通过对泵站各运行工况的校核,水泵均可高效运行,因此,推荐粤西白沙泵站采用大型潜水泵.     

嘎醉河水库提水泵站水泵选型设计及节能效果分析

在恒定供水流量、大扬程变幅的泵站中,合理的选择水泵机组的型式及设计参数不仅关系到泵站供水的可靠性、安全性,也能降低工程投资和更好地发挥工程的效益。嘎醉河水库提水泵站的最大扬程为83 m,平均扬程为44 m,最小扬程为31.5 m,扬程变幅为H max／H min＝2.635,设计总流量为2448 m3／h。针对扬程变幅大这一特点,对水泵的型式进行综合的技术经济比较,降低土建的投资,并确定水泵最优运行工况点,以达到减少运行维护费用,节约能源的目的。     

浅谈王家泵站更新改造主体方案的优化选比

本文通过交口灌区王家泵站运行现状和改造思路的介绍,通过泵站设计流量及净扬程的计算,水泵电动机组和总体布置方案选型进行优化对比,为同类泵站改造提供参考。     

刘老涧站水泵机组设计及选型

根据规划设计方案,刘老涧站设计流量为80 m3/s,通过模型装置性能试验,选用TJ04-ZL-23水力模型进行初步设计,确定原型泵的装置性能曲线,结合泵站扬程和流量的要求,确定原型水泵和配套电动机各种参数。由导流方案、膨胀土处理及泵装置优化等因素,确定了原型水泵的转速,并选定TJ04-ZL-06水力模型进行设计。根据水力损失和临界汽蚀余量推算出安装高程,根据刘老涧站的扬程变化范围和年运行时间,为保证泵站高效运行以及流量调节的灵活性,采用叶片液压全调节方式,并根据刘老涧站工程特点和实际情况采用肘形进水流道、虹吸式出水流道、真空破坏阀断流,从而最终确定该站原型机组主要参数、水泵主要部件的结构及选材。     

南水北调供水配套工程任坡泵站机组选型

文章简要介绍了河南省南水北调受水区供水配套工程16号分水口门任坡泵站水泵机组选型的过程。水泵选型的原则是在设计扬程下满足设计流量且效率最高,并兼顾到泵站的最大、最小扬程工况,水泵台数的多少直接影响到泵型的选择、泵站工程投资以及建成后的运行管理费用等。与水泵配套的电机其容量选择是否合适直接关系到整个泵站是否能够经济运行。     

丹寨吊洞水库供水工程一级泵站机组选型分析

每种型号水泵的运行扬程范围都是有限的,一般情况下水泵配套电动机转速一定,水泵输出流量会随扬程的变化而相应反向变化,若扬程变幅所占扬程本身大小的比例不大,不影响水泵稳定运行,反之则不能稳定运行,且达不到预计供水效果。当提水泵站扬程变幅较大时,应考虑使用水泵配套电机变频运行或分组选泵的措施。文章以丹寨吊洞水库工程一级泵站为例,对扬程变幅较大的泵站水泵机组选型进行论述。     

基于单机组试验选优的并联泵站群组合 优化运行算法研究

以并联泵站群日提水耗电费用最少为目标,构建包含各时段泵站运行数、站内水泵开机数、水泵叶片安放角及机组转速4个决策变量的并联泵站群变角变速组合日优化运行数学模型,提出基于二级子系统试验选优的大系统二级分解-动态规划聚合法。通过将原模型进行二次分解,获得以单机组日提水耗电费用最小为目标,各时段水泵叶片安放角及机组转速为决策变量的单机组变角变速组合日优化运行数学模型,采用大系统试验选优法求解。进而通过一系列二级子系统不同提水要求下的优化计算,获得单机组日提水量与提水费用的一一对应关系,原模型即可转化为以并联泵站群日提水费用最少为目标、各机组日提水量为决策变量的聚合模型,并采用动态规划方法求解。该方法可进一步完善组合工况调节方式下并联泵站群优化运行理论,较由站内单工况优化运行下获得的并联泵站群优化运行效益更为显著。以典型并联泵站群为计算实例,优化结果表明:各日均扬程下满负荷、80%负荷、60%负荷优化运行单位费用较定角恒速运行分别平均节约8.41%、23.07%、32.79%。     

变频调速系统在引嫩入白供水工程中的应用

引嫩入白城市供水工程包括两级供水泵站,供水管线总长约52.7 km,由于两泵站流量、扬程变幅较大,水泵工频运行很难满足系统要求,故采用变频调速系统,满足各种工况下泵站流量、扬程变化及两级泵站流量匹配要求,各种工况下水泵均能安全稳定运行,节能效果明显。     

南水北调东线大型低扬程水泵性能后评估指标与现场测试方法

南水北调东线第一期工程大型低扬程泵站群水泵性能后评估指标的提出,对水泵采购、监造、安装、验收等环节高质量、高标准执行具有指导和促进作用。大型低扬程水泵原型性能后评估内容包括装置效率和振动、噪声水平。基于南水北调工程水泵模型同台测试成果和有关规程规范,提出水泵装置效率、振动及噪声后评估指标。大泵流量测试建议采用内置式超声波流量计;水泵机组固定部件振动量测试应采用振动速度传感器。泵效率测试误差不大于±2.0%。     

五孔探针测流法在江都三站现场试验中的应用

1前言水泵流量是确定水泵装置效率的关键参数。大型泵站现场流量测试一直是泵站特性测试中的一个重点、难点[1],虽可通过近似理论从水泵模型推导水泵流量,但由于水泵制造误差以及现场运行工况不同,推导数据与真实数据之间会存在一定误差。     

大型低扬程泵装置水力设计关键技术的创新与发展

我国低扬程泵站建设的水平经历了由低到高的发展过程,特别是南水北调东线一期工程的建设,促进低扬程泵站的关键技术取得了长足的进步;为进一步满足南水北调东线二期工程等重大工程大型低扬程泵站的需要,对南水北调东线一期工程低扬程泵装置水力设计的关键技术进行了较为系统的总结和提炼.结果 表明:南水北调工程水泵模型及水泵装置同台测试为保障我国低扬程泵装置水力设计质量作出了重要贡献;大型低扬程泵装置的水泵选型新方法可保证低扬程泵站设计扬程工况位于泵装置高效运行区、最高扬程工况位于稳定运行区;采用分层次优化水力设计方法可以有效完成低扬程泵装置流道优化水力设计工作;立式低扬程泵装置宜优先采用肘形进水和虹吸式出水流道;对于特低扬程泵站宜优先应用前置竖井贯流式泵装置,可满足结构稳定和水力性能优异的要求;为实现泵站工程整体最优化设计,需要采用泵装置水力设计与泵房水工设计、结构设计之间的协同优化设计方法.