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.     

大型泵站低扬程泵装置效率指标的推算

为了合理确定我国低扬程泵装置主要工况水力性能的考核指标,以适应我国大型低扬程泵站建设事业不断发展的需要,提出建立在水泵模型同台测试试验数据和流道优化水力设计研究成果基础上的推算低扬程泵装置效率的基本方法,即:泵装置效率由泵段效率和流道效率的乘积得到,其中,泵装置中的泵段效率由同台测试结果经修正后得到,流道效率由流道水力损失及泵装置扬程计算得到;应用该方法推算了大型泵站贯流泵装置和立式泵装置模型主要工况的效率考核指标。     

南水北调东线蔺家坝泵站工程灯泡贯流泵机组安装实践

<正>南水北调东线第一期工程蔺家坝泵站工程采用了大型灯泡贯流泵机组,具有扬程低、流量大及水泵装置效率高的特点,水力性能条件良好。根据模型装置试验结果,设计扬     

我国大型低扬程水泵的最新研究

为配合南水北调东线工程大型低扬程泵站建设，经多家单位十几年来的共同努力，经过科研攻关，获得一系列性能优秀的水力模型，这些模型的开发研制，了国内没有轴伸泵、灯泡贯流泵模型的空白，结束了我国低扬程水平不高，品种单一，规格不全的状况，基本完善了低扬程水泵型谱，而且参数先进，居国内领先水平，部分模型的主要指标已超过国外同类泵装置水平 。     

立式轴流泵及装置研制

立式轴流泵及装置研制是"大型低扬程水泵及装置研制"课题的专题.专题针对我国立式轴流泵技术储备及产品性能不能充分满足南水北调东线工程需要的现状,以南水北调东线泵站工程为依托,研制开发适用于东线泵站工程建设特点的低扬程、大流量立式轴流泵及装置,以提升我国大型轴流泵生产制造水平.     

立式抽流泵及装置研制

立式轴流泵及装置研制是“大型低扬程水泵及装置研制”课题的专题。专题针对我国立式轴流泵技术储备及产品性能不能充分满足南水北调东线工程需要的现状，以南水北调东线泵站工程为依托，研制开发适用于东线泵站工程建设特点的低扬程、大流量立式轴流泵及装置，以提升我国大型轴流泵生产制造水平。     

南水北调东线灯泡贯流泵水力模型及装置研究开发与应用

根据南水北调东线一期工程灯泡贯流泵站设计和建设需要,以南水北调金湖泵站设计工况为基础,自主研制开发贯流泵水力模型装置,利用FLUENT软件进行了CFD流场计算分析和设计优化。通过天津同台测试和专家鉴定,研制开发的两套水力模型装置最优工况点效率分别达到79.4%和81.9%,空化比转速达到1100以上。装置模型综合性能良好,运行范围宽,适用于1.0～4.5m的特低扬程泵站,在3m扬程下和相同性能的立式轴流泵相比,效率约提高5%,流量提高10%以上。同时,在水泵模型设计和装置性能优化方法上有所创新。     

低扬程泵装置选型设计一些问题的思考

从泵装置效率和流道效率的定义出发，分析了影响低扬程泵装置效率的主要因素，提出可采用流道水力损失较小的泵装置形式、适当增加水泵叶轮直径和对流道型线进行充分的优化水力设计等三种途径来减少低扬程泵装置流道水力损失；简要分析了贯流泵装置的分类和三种形式半贯流式泵装置的异同点；提出了进、出水流道优化水力设计的目标和评价流道水力损失的方法；简要分析了泵装置水力性能几种研究方法的特点及相互之间的关系。面对大型低扬程泵站建设不断提高的要求，提出：在低扬程泵装置水力设计的研究方面需进一步贯彻科学发展观，提倡多元化的研究和设计理念，深入细致地做好相关的技术准备工作，对水力性能、设计、制造、运行、管理和投资等方面进行多方案、全方位的综合比较。     

不同型式贯流式水泵特点及在南水北调工程的应用

分析了不同结构型式贯流式水泵的结构特点、水力性能和经济指标,指出在特低扬程的泵站可以采用轴伸贯流式、竖井贯流式和灯泡贯流式等多种结构型式,其关键在于必须解决水导支承的材料和润滑方式以及齿轮箱的使用寿命和噪声等问题,为南水北调工程泵站的泵型选择提出了建议.     

CFD技术在泵装置水力优化设计中的应用

介绍了CFD技术在水泵装置水力设计过程中的作用、预测泵装置损失的方法及泵装置整体模拟技术。CFD整体模拟技术已应用于南水北调东线工程灯泡贯流泵装置研究中,获得了较好的研究成果。基于CFD技术,应用整体数值模拟和模型试验相结合的研究方法,对我国南水北调工程低扬程泵站科研和设计水平的提高产生深远和积极的影响。     

提高水泵效率的主要措施

青藏铁路、西气东输、西电东送和南水北调工程是我国21世纪的4大工程。目前正在建设实施的南水北调工程是我国一项极具挑战性的基础设施工程，同时，南水北调东线工程也是我国水泵应用与发展的摇篮。现主要介绍了水泵效率、提高水泵的主要措施以及提高水泵效率的重要意义。     

河北省南水北调配套工程特点及实施策略

阐述河北省南水北调配套工程特点,提出按照全面规划、统筹兼顾、分步实施、讲求实效的配套工程规划思路,通过提高思想认识、加强领导;加紧谋化,尽早实现河北省配套工程开工建设;尽快制定相关政策法规等策略,以确保南水北调工程效益的更好发挥。     

南水北调东线泵站全站运行效率分析

基于对江苏省江水北调典型泵站近10年运行数据的分析，提出必须建立泵站全站效率的概念(η全站)，对其中各个单项效率的形成和数值进行了分析，指出目前东线工程规划取用的泵站运行效率值明显偏高，在实际运行时难以达到，据此效率测算的运行成本将明显偏低。本文结论供南水北调东线工程规划和运行参考。     

合理选择泵站机组型式降低南水北调工程东线运营成本

南水北调东线工程将在未来几年内建成投入使用。如何降低运营成本,保证南水北调东线工程的持续健康地发展显得非常主要。现从机组选型方面分析,加大机组的容量和水泵的调节范围,利用电力峰谷差,优化运行方式,从而提高经济效益。为南水北调工程的建设和后期运行提供参考。     

以建立专家咨询体系应对穿黄工程技术挑战

南水北调中线穿黄工程具有战略地位重要、地质条件复杂、技术要求严格等特点,施工中面临着较多的技术挑战,需要成立专家专题咨询技术服务体系。穿黄工程开工一年来组织了数次专家技术讨论会,提出了切实有效的技术措施,对整个穿黄工程的顺利推进起到了至关重要的作用。     

江苏南水北调工程运行管理浅析

为适应南水北调东线一期工程全线通水需要,通过简要介绍江苏南水北调工程的概况与传统水利工程管理的特点,详细分析了南水北调东线江苏段工程采用直接管理、委托管理和协议管理的优缺点,对江苏南水北调工程前期建成工程运行管理经验作了系统总结,并与传统水利工程运行管理模式进行比较,探讨了前期建成工程运行管理中需要进一步完善的问题和措施,力求从理论和实践角度积极探索建立适应南水北调东线江苏段工程需要的运行管理模式,努力为推动江苏南水北调工程管理体制和运行机制的确立,从而保证江苏段工程全线建成通水,确保发挥工程设计效益作了有益的研究和思考。     

睢宁二站导叶式混流泵装置流道优化水力设计

运用数值计算的方法,对南水北调东线睢宁二站导叶式混流泵进、出水流道进行了优化水力设计研究;运用流道模型试验的方法对数值计算结果进行了验证,并对泵装置性能进行了预测。研究结果表明:经过优化的进、出水流道水力性能优异,水力损失小,流道效率达到了95.5%,预计泵装置效率可达到82%。流道模型试验的结果与数值计算的结果基本一致。     

桁架式自行抹面机在南水北调渠道衬砌工程中的应用

针对国内现有渠道振捣滑模式衬砌机在渠坡混凝土外观质量控制上存在一定局限性,南水北调中线安阳段三标通过对抹面机力学模型的分析,自行设计,成功制作了桁架式自行抹面机并投入运行。实践证明,本机对南水北调渠道衬砌工程有很强的实用性,工程质量良好,经济效果明显。对其他陆续展开建设的南水北调工程,也有借鉴意义,可在后续的工程建设中发挥更大的作用。     

南水北调工程受水城市生态效益发挥的方式探讨

南水北调东中线一期工程自通水以来,在城市生态补水、地下水压采、水环境改善等方面发挥了巨大生态效益。本文立足于南水北调工程面临的新形势新要求,针对目前南水北调生态效益实际发挥情况,分析了受水城市在发挥生态效益方面存在的问题和不足,并探索了生态效益发挥的方式。     

基于系统理念对东线江苏境内一期工程进行调水效率研究的设想

在我国,无论是对已建的江水北调等调水工程,还是在南水北调规划论证过程中,都没有以系统的理念对工程总的调水效率进行研究。首次提出:应基于系统理念,对南水北调工程的调水效率进行研究,这样的研究不仅具有重要的理论意义,更有巨大的潜在经济效益;并以东线江苏境内工程为例,提出调水工程可划分为提水系统、输水系统、蓄水系统等3个子系统,各子系统效率的集合构成了系统总效率;初步提出了调水效率研究的内容、途径和方法。