大型混流、軸流泵站水泵出水流道斷流設(shè)施優(yōu)化選擇的建議

筆者在總結(jié)國內(nèi)外理論成果的基礎(chǔ)上,提出了水利泵站進(jìn)出水流道優(yōu)化的基本做法及優(yōu)化設(shè)計(jì)目標(biāo)函數(shù),并給出了進(jìn)出水流道回收系數(shù)、進(jìn)出水流道效率等優(yōu)化設(shè)計(jì)目標(biāo)函數(shù)的公式表達(dá),結(jié)合東魚河截污導(dǎo)流工程泵站數(shù)據(jù)資料進(jìn)行計(jì)算分析,以期對類似工程優(yōu)化設(shè)計(jì)提供指導(dǎo)借鑒.

混流泵 混流泵是介于離心泵和軸流泵之間的一種泵?；炝鞅玫谋绒D(zhuǎn)速高于離心泵，低 于軸流泵，一般在300-500之間。它的揚(yáng)程比軸流泵高，但流量比軸流泵小，比離 心泵大。 中文名 混流泵 外文名 mixedflowpump 行業(yè) 機(jī)械制造 1工作原理 混流泵，英文為：mixedflowpump 當(dāng)原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)后，對液體的作用既有離心力又有軸向推力，是離心泵 和軸流泵的綜合，液體斜向流出葉輪。因此它是介于離心泵和軸流泵之間的一種泵。 混流泵的比轉(zhuǎn)速高于離心泵，低于軸流泵，一般在300-500之間。它的揚(yáng)程比軸流 泵高，但流量比軸流泵小，比離心泵大。 2應(yīng)用范圍 用于輸送清潔和污染的介質(zhì)，化學(xué)中性或侵蝕性的介質(zhì)。 化工流程中強(qiáng)制循環(huán)、海水養(yǎng)殖、城市煤氣工程、水處理系統(tǒng)。 3性能參數(shù) 流量（q）：可達(dá)2萬m3/h 揚(yáng)程（h）：可達(dá)30m 工作壓力（

一、概述湖南省漢壽縣坡頭電排站裝置2臺(tái)28cj90型長江牌全調(diào)節(jié)大型軸流泵,配套額定功率為2800kw的tdl325/56-40型三相同步電動(dòng)機(jī)。該站擔(dān)負(fù)洞庭湖區(qū)的排澇任務(wù),為湖南省單機(jī)容量最大的大型電排站,亦屬國內(nèi)大型電排站之一。以往,我國絕大部分大型軸流泵的進(jìn)水流道均采用肘形進(jìn)水流道,坡頭電排站在初步設(shè)

采用數(shù)值計(jì)算和模型試驗(yàn)的方法對低揚(yáng)程立式軸流泵虹吸式和直管式2種不同形式的出水流道進(jìn)行了比較,揭示了這2種出水流道的基本流態(tài),測試了這2種形式出水流道的水力損失。結(jié)果表明:在低揚(yáng)程的條件下,虹吸式出水流道內(nèi)的水流轉(zhuǎn)向更為有序、擴(kuò)散更為平緩、水力損失更小,對于年運(yùn)行時(shí)數(shù)較多的大型低揚(yáng)程泵站,在上游水位變幅允許的條件下,應(yīng)優(yōu)先選用水力性能較好的虹吸式出水流道。

該文通過對汕頭某排澇站出現(xiàn)劇烈振動(dòng)的原因分析,提出了低揚(yáng)程潛水軸流泵站設(shè)計(jì)中應(yīng)該注意的幾點(diǎn)建議;以供參考。

針對低揚(yáng)程泵站直管式出水流道內(nèi)較為嚴(yán)重的脫流問題,提出了直管式出水流道優(yōu)化水力設(shè)計(jì)方法:以最大限度地回收水流動(dòng)能和減少流道水力損失為目標(biāo),通過建立直管式出水流道幾何數(shù)學(xué)模型以及借助cfd三維湍流數(shù)值模擬,逐步優(yōu)化直管式出水流道的型體。通過專門設(shè)計(jì)的流道模型試驗(yàn),測試了直管式出水流道的水力損失;結(jié)合某大型泵站的應(yīng)用實(shí)例,驗(yàn)證了直管式出水流道優(yōu)化水力設(shè)計(jì)的效果。

針對江蘇省國營淮海農(nóng)場的軸流泵站存在的問題,即水泵揚(yáng)程有的偏高,有的偏低,水泵高效區(qū)范圍較窄,水泵裝置不合理,提出了既經(jīng)濟(jì)又合理的水泵改造方案

江蘇省國營淮海農(nóng)場的物流泵站存在的問題是:水泵揚(yáng)程有的偏高,有的偏低,水泵高效區(qū)范圍較窄,水泵裝置不合理。本文提出了既經(jīng)濟(jì)又合理的改造方法:①改變水泵的性能(提高水泵的比轉(zhuǎn)數(shù)、改用混流泵);②水泵裝置的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

針對淮海農(nóng)場軸流泵站存在的問題,提出了既經(jīng)濟(jì)又合理的改造方法。在改造中采用同口徑的其他型號泵提高比轉(zhuǎn)速,用混流泵提高平均裝置效率,通過泵站裝置優(yōu)化設(shè)計(jì),使泵站經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,提高效率。

針對淮海農(nóng)場軸流泵站存在的問題,提出了既經(jīng)濟(jì)又合理的改造方法.在改造中采用同口徑的其他型號泵提高比轉(zhuǎn)速,用混流泵提高平均裝置效率,通過泵站裝置優(yōu)化設(shè)計(jì),使泵站經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,提高效率.

針對江蘇省國營淮海農(nóng)場的軸流泵站存在的問題,即水泵揚(yáng)程有的偏高,有的偏低,水泵高效區(qū)范圍較窄,水泵裝置不合理,提出了既經(jīng)濟(jì)又合理的水泵改造方案.

根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械力矩平衡方程、水量平衡方程以及泵裝置系統(tǒng)能量守恒方程,結(jié)合水泵全特性,建立了大型立式軸流泵站停泵過渡過程數(shù)學(xué)模型.通過數(shù)值計(jì)算,研究了不同的閘門運(yùn)行方式及不同葉片轉(zhuǎn)角對軸流泵站停泵過渡過程的影響,得到了不同工況條件下的水力參數(shù)和機(jī)組轉(zhuǎn)速隨時(shí)間的變化規(guī)律,從而為泵站設(shè)計(jì)及運(yùn)行提供了合理的依據(jù)和建議.

軸流泵站初步設(shè)計(jì) 第一部分基本資料 本區(qū)域?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候，氣候溫和濕潤、四季分明、雨量豐沛、日照充足。該區(qū)域 多年平均氣溫15.9℃，1月份氣溫全年最低，平均為3.5℃，極端最低氣溫為－9.6℃，7～8 月份氣溫全年最高，平均為28.7℃，極端最高溫為39.7℃。多年平均降雨量1400mm。 全年降雨量有三個(gè)高峰期：3、4月春雨期，雨日多，降水強(qiáng)度不大；5、6月梅雨期，降雨 量大，雨日長；夏秋季節(jié)的臺(tái)風(fēng)雨期，多狂風(fēng)暴雨。 工程地質(zhì)：根據(jù)場地地層情況和附近波速試驗(yàn)資料，場地土類型為中軟土，基巖埋深 一般大于50m，沿線場地類別為ш類。 下沙排澇閘站：2007年底建成，6臺(tái)軸流泵(約抽排40m3/s)，自排四孔閘門(約290m3/s)， 排澇能力為20年一遇標(biāo)準(zhǔn)；四格排澇閘站3臺(tái)(約20m3/s)，建于上世紀(jì)70年代，排澇能

指出１９５２年以來陸續(xù)建成的江蘇省國營淮海農(nóng)場的軸流泵站近期存在的問題。綜合１９９５年至今的技術(shù)改造情況，概括地提出了技術(shù)改造方案。

1工程概述勝利油田孤東采油廠303油區(qū)面積60余km~2,由于區(qū)內(nèi)地勢低洼,極易積水,經(jīng)常影響原油生產(chǎn)。尤其是汛期,區(qū)內(nèi)唯一的一座孤東泵站(安裝6臺(tái)700zlb泵,排水能力9.0m~3/s)滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),也不能及時(shí)排除澇水,致使油井多次被淹而停產(chǎn),造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。為此,決定擴(kuò)建孤東老泵站,新增排水能力6.4m~3/s。

基于三維不可壓縮流體的雷諾平均n-s方程和rngk-ε湍流模型,采用cfx軟件計(jì)算了額定轉(zhuǎn)速下180~340l/s流量范圍內(nèi)6個(gè)工況點(diǎn)的立式軸流泵裝置內(nèi)部流動(dòng),分析了進(jìn)水流道和出水流道的流動(dòng)特性,重點(diǎn)研究進(jìn)口流動(dòng)細(xì)部結(jié)構(gòu),同時(shí)預(yù)測了泵裝置的水力性能。計(jì)算結(jié)果表明:葉輪旋轉(zhuǎn)對進(jìn)水流道出口軸向流速分布和切向流速分布的影響較小。導(dǎo)葉出口環(huán)量對出水流道的流場影響較大,導(dǎo)致隔墩兩側(cè)流量分配不均,大流量時(shí)隔墩兩側(cè)水流流態(tài)比較平順,而小流量時(shí)隔墩右側(cè)流道內(nèi)出現(xiàn)螺旋狀水流,兩側(cè)水流嚴(yán)重不均衡。通過計(jì)算預(yù)測了泵裝置水力性能,并與泵裝置模型性能試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對比,表明最優(yōu)工況時(shí)數(shù)值模擬與試驗(yàn)結(jié)果吻合較理想,可以滿足工程實(shí)際的需要。

斜臥式潛水軸流泵站的設(shè)計(jì)及應(yīng)用

對泵站箱涵式出水流道5種不同出水喇叭口懸空高度、4種不同后壁距及矩形、半圓形和對稱蝸殼形3種后壁型線以及導(dǎo)葉后無擴(kuò)散喇叭管方案進(jìn)行了試驗(yàn)研究。測得了喇叭口不同懸空高度時(shí)流道的水力損失,分析得出了不同佛汝德數(shù)下流道水力損失隨喇叭口懸空高度變化的規(guī)律。對4種不同后壁距及不同后壁型線時(shí)流道的水力損失進(jìn)行了測試和分析比較并觀測了流道內(nèi)流態(tài)。

在水利工程中廣泛使用著各種類型的水泵,依據(jù)各自泵站的使用特點(diǎn)、流量、揚(yáng)程等所選泵型有較大差別。在徐州市境內(nèi)的流域調(diào)水泵站中多選用中型36英寸立式軸流泵,以適應(yīng)流量變化范圍大、靈活多變的使用要求,為徐州的航運(yùn)發(fā)電、工農(nóng)業(yè)及城市生活用水發(fā)揮了巨大作用。這種中型水泵機(jī)組的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,維護(hù)方便,輔機(jī)系統(tǒng)較少。同時(shí)由于所配電機(jī)功率較小、控制保護(hù)系統(tǒng)簡單、降低了技術(shù)難度,為運(yùn)行管理帶來很多好處,因此得到廣泛應(yīng)用。

分析吸水流道對泵性能的影響，介紹立式混流泵吸水流道的基本尺寸、結(jié)構(gòu)形式以及設(shè)計(jì)過程中的注意事項(xiàng)。

分析吸水流道對泵性能的影響，介紹立式混流泵吸水流道的基本尺寸、結(jié)構(gòu)形式以及設(shè)計(jì)過程中的注意事項(xiàng)。

針對江都三站運(yùn)行存在的主要問題,采用了直接求解基于時(shí)間平均的n-s方程雷諾和k-ε紊流模型方程組的方法,通過數(shù)值模擬預(yù)測肘形彎管進(jìn)水流道內(nèi)部流動(dòng),優(yōu)選了肘形彎管的改造方案。改善了流速分布,使得該泵站裝置具有了較高的性能。