南水北调东线长沟泵站立式轴流泵装置选型与优化设计

在南水北调东线长沟泵站立式轴流泵装置的选型设计中,采用两种水泵选型计算方法确定了两个可选水泵模型,通过流动计算分析和优化设计确定了肘形进水流道型式以及出水流道的两种可选型式,将计算结果组合成4个方案进行装置模型同台对比试验,其最优方案在泵站平均扬程工况(扬程3.66m,流量33.3m3/s)换算点装置效率达到78.4%,空化比转速为1 180。研究结果表明,对于工作扬程在4m附近的大型泵站,采用立式装置型式能够节省工程投资,并实现泵站的安全高效运行。     

引江济淮工程派河口泵站水泵模型的选择

在派河口泵站的水泵模型选择中,采用三种计算方法优选出水泵模型。结果表明:对于低扬程轴流泵站,采用等扬程加大流量的水泵选型方法更合适。     

最高扬程与平均扬程相差较大的特低扬程泵站选型研究

设计规范要求"在平均扬程下水泵应在高效区工作"与"最高扬程时应保证稳定运行",对于最高扬程与平均扬程相差较大的特低扬程泵站,两者往往较难兼顾,该类泵站的选型难度很大。针对此类泵站,以新村枢纽为典型案例,为寻求高效率、易维护、低造价的泵型,进行了多方案比较,对电机调速、定速方案进行了分析,最终选择了竖井贯流泵及其定速方案。结果表明:根据工程特点,泵站选型时不必拘泥于平均扬程下必须在最高效区;运行中提前开泵、预降内河水位,适当提高实际扬程,延长水泵位于高效区运行时间,即能达到节能目的。泵装置水力性能优化及模型试验表明:泵装置的综合水力性能优良,水泵选型和流道设计合理;模型装置马鞍区峰点扬程大于2.8 m,满足泵站最高扬程稳定要求。溧阳城市防洪工程三大枢纽及新沟河延伸拓浚工程遥观南枢纽泵站均采用此泵型,工程于2013年起陆续投入使用,从运行效果看,机组运行状态良好。     

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.     

强潮河口排涝泵站特征扬程确定及水泵选型对策

强潮河口排涝泵站由于外江水位变动大,运行扬程范围宽,导致水泵选型困难。本文通过对规范规定的感潮河段泵站扬程取用规定和工程实际取用情况的对比分析,认为在强潮河口按规范规定的方式确定泵站特征扬程并据此选定水泵,运行时遇强潮需关机停泵,可能错过最佳排涝时机,加重城市内涝。对运行扬程范围较大的泵站,理论上采用变频调速技术可以很好地解决水泵对扬程变化的适应性。但由于高压变频设备价格昂贵,制约了变频调速技术在排涝泵站中的应用。提出在确定强潮河口排涝泵站特征扬程时应合理分析内外水位组合出现的概率,缩小泵站运行扬程范围,方便水泵的选型。如果还是无法解决,可通过设置两种不同扬程水泵组合及人为抬高出水池水位的方式来保证泵站的安全高效运行。     

吴小街排涝站泵型选择研究

针对吴小街排涝泵站扬程变化幅度较大的特点,在分析、对比轴流泵与导叶式混流泵水力模型的能量、汽蚀等综合特性的基础上,选择了211-80型导叶式混流泵水力模型,该模型具有高效率范围广、小流量区域运行稳定及适应扬程变幅大的特点;根据该水力模型的泵段特性曲线,选择三种不同方案进行了计算,经技术经济比较后确定了该泵站水泵的叶轮直径、转速和配套电动机功率等参数;通过对比分析该水力模型的装置特性与已有类似装置试验成果,笔者认为该站水力模型的选择与机组主要参数的确定是合理的,满足该泵站的设计要求,该水泵选型方法亦可供其他类似泵站参考.     

南水北调东线工程泗洪站进出水流道优化设计

泗洪站是南水北调东线一期工程江苏境内第四梯级泵站,为深入研究泗洪站灯泡式贯流泵装置的水力性能,确保工程安全高效运行,结合该工程特点,采用CFD理论及数值计算的方法,对水泵的进出水流道进行优化水力计算分析,选出较优的进出水流道模型,以期为后期同类大中型低扬程泵站水泵装置的流道型式选型设计提供借鉴。     

石港泵站泵装置优化设计与模型试验研究

拆建的石港泵站是淮河入江水道整治工程的主要建筑物之一,其主要任务是抽排宝应湖地区的涝水。根据泵站设计规范及给定的水位资料和土建控制尺寸范围,运用计算流体动力学方法,开展了进、出水流道优化设计,分析了石港泵站进出水流道的内部流态,预测了水泵装置性能,并进行了模型泵装置试验研究。优化设计结果与模型泵装置试验结果相比,在设计扬程和最大扬程下的装置效率预测相对误差很小,验证了数值优化方法的有效性和可靠性,可为类似泵站进出水流道设计和机组选型提供参考依据。     

淮阴抽水站加固改造水泵装置模型试验分析

为保证淮阴抽水站加固改造工程水泵选型合理且水泵装置水力性能优越,本文采用物理模型试验方法测试了不同叶片安放角下的效率特性、空化特性和飞逸特性等。结果表明,SA6 Block II水力模型高效区范围较宽,高效区向平均扬程移动,有利于提高泵站的平均效率;在多年平均扬程、规划平均扬程、设计扬程及最大扬程下均满足装置效率要求,最高扬程内的最大飞逸转速均未超过国家规范要求的额定转速的1.8倍,此水力模型满足淮阴抽水站工程需求。     

灌溉泵站设计参数的确定及水泵选型

水泵选型是泵站工程设计中的重要问题,选型合理与否,直接关系到泵站工程的投资、建成后的运行费用和供水安全.水泵选型必须根据工程具体情况,确定合适的水泵型号和台数.选型的基本依据是泵站工程规划中所确定的设计参数,即所在泵站的流量、扬程及其变化规律.本文对灌溉泵站的设计参数确定及水泵选型问题进行了讨论,提出了设计参数的确定及水泵选型的方法.     

青草沙水库取水泵站水泵选型和性能预测

青草沙水库取水泵站位于长江口,具有规模大、扬程低、扬程变化幅度大的特点.针对泵站特点,对轴流泵和混流泵从水泵能量、汽蚀性能和运行稳定性等方面进行分析比较,从而确定取水泵站选用混流式水泵.根据低扬程水泵的模型和原型换算规律,结合模型装置试验成果,提出原型水泵的性能预测.     

长距离高扬程泵站水泵选型问题的探讨

长距离高扬程泵站选型是否合理,对工程投资和后期运行影响较大,本文从如何选型入手,结合工程实例特点,详细介绍了长距离供水工程中高扬程泵站水泵选型方法及在工程设计中应该注意的问题.     

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。     

轴流泵工况调节方法及其特性分析

文章根据轴流泵的工作特性,根据南水北调工程水泵模型同台测试为基础,采用实验数据和理论相结合的方法,分析了轴流泵在不同扬程工况下采用定速变角、定角变速等不同工况调节方法后水泵的工作特点。并介绍了南水北调工程中已经实际运行的泵站工程情况,为新建泵站设计选型及泵站运行管理人员提供了技术参考,利于泵站的经济运行。     

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。     

前置竖井式贯流泵装置进出水流道水力设计标准化

借鉴水轮机尾水管水力设计标准化的成功经验, 为使优秀的前置竖井式贯流泵装置在我国低扬程及特低扬程 泵站得到更多更好地应用, 对前置竖井式贯流泵装置流道水力设计标准化进行了较为深入地研究。按满足工程应 用实际需要和分档方案不过于繁多的原则, 在常用值取值范围内对进、出水流道水力设计系列方案进行合理分档; 以竖井宽度和水泵名义平均流速为关键参数, 将进水流道划分为 24 种水力设计标准化方案; 以出水流道出口断面宽度和水泵名义平均流速为关键参数, 将出水流道划分为 17 种水力设计标准化方案; 经优化水力设计计算, 所述进水流道 24 种方案和出水流道 17 种方案的水力性能优异。前置竖井式贯流泵装置流道水力设计标准化研究工作在国内外尚属首次, 对提高低扬程泵站的设计水平具有重要意义。     

水泵模型装置拍门试验研究

水泵模型装置拍门试验发现 ,水泵扬程损失与拍门的形状、面积、厚度、出水水流旋转程度等有关 ,按经验公式计算将出现很大误差。通过优化拍门尺寸 ,可以减少扬程损失和降低出口边墙高度 ,具有明显经济效益 ,对南水北调东线工程泵的优化选择具有现实意义。由于模型装置完全几何相似 ,原型泵站流量估算可以采用模型试验的拍门孔口出流流量系数     

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。     

小型排涝泵站的水泵机组选型

小型排涝泵站的水泵机组选型，是排涝站设计中的重要环节。如何正确分析影响选型的各种因素，对最终选出合理的方案至关重要，笔者通过一个实例就这一过程介绍如下：１水泵的选择 本市某排涝站，按规范ＧＢ／Ｔｈ０２６５－９７，经水文计算，设计净扬程为 ２．７６ ｍ；最高净扬程为 ３．９６ ｍ；排涝设计流量为 １３．７３ ｍ３／ｓ。１．１选型原则 （１）优先选用国家颁布的水泵系列产品。 （２）所选水泵应能满足泵站的设计流量、设计扬程及不同时期排水的要求；平均扬程时，水泵应在高效区工作。 （３）在最高和最低扬程下，应能保证…     

计算流体动力学在泵装置优化选型设计中的应用

在泵站泵装置优化选型设计中采用计算流体动力学软件分析、比较水泵装置性能,得到最优方案。