大型泵站常见故障分析

根据调查,列举了我国大型泵站常见的机械和水力故障,阐述了对泵机组及泵站的影响,分析了其产生的原因,总结了处理方法和预防对策,结果对改进在型泵站设计选型,施工安装及运行管理,减少故障发生,使故障和问题得到及时正确处理,减小故障损失和影响,提高泵站及设备性能等有一定意义     

大型泵站能量特性现场测试研究

为了直接获得大型泵站运行参数,对大型泵站能量性能进行了现场测试和分析.采用五孔探针和声学多普勒流速剖面仪（ADCP）测定水泵流量,根据泵站设置的仪表读取相关数据,计算得到泵装置扬程、电动机输入功率和泵装置效率;分析流量与效率测定的精度,检验原型与模型水泵效率和泵装置效率换算方法.试验泵站五孔探针测流断面选在水泵基坑以上、叶轮前的断面.结果表明：五孔探针法测定泵装置过流断面流速分布重复性好,能够反映断面实际轴向流速分布规律,流量和效率测试精度可以控制在2.0%以内,能够满足大型泵站现场测试的要求.泵装置扬程为1.73 m时,水泵流量与泵装置效率分别为11.837 8 m3/s,55.998%,达到了设计要求.由于尺寸效应,原型水泵和泵装置效率明显高于模型效率.采用相关公式,可以根据模型效率较为准确地预测原型水泵效率和泵装置效率.     

滴灌区加压泵站设计问题探讨

从滴灌工程设计原理和运行制度出发,分析了大型滴灌区首部加压泵站的流量变化特点和扬程构成因素,指出了该泵站扬程设计的复杂性,提出了加压泵站设计流量和扬程的计算方法以及选泵原则和泵站进水池设计要求。     

魏村泵站双向进水流道设计

魏村泵站是太湖治理工程中灌排结合的大型立式轴流泵站。文中分析总结了魏村泵站双向进水流道形式与型线设计，介绍和推荐了大型轴流泵站双向进水流道合理型线的设计方法。     

轴流泵变角与变速的试验分析

针对排涝泵站在实际运行时运行方案难选择的问题,根据某泵站的设计要求,在高精度水力机械试验台上,分别用控制变量的方法进行了泵装置的变角和变速性能实验。试验结果显示:变角性能曲线呈近似平移变化,高效区范围宽;变速调节在一定调节范围内符合变速相似原理。通过对实验结果的分析,总结了变角和变速调节在此泵装置下各自的优缺点,拟合出变速条件下最高效率点流量与转速的关系。结合变角调节和变速调节各自的特点,大型泵站可以采用变角调节与变速调节相结合的方式,使得泵站尽可能在高效区运行,节约成本的同时,能够保证泵站的安全稳定运行。     

大型拍门液压缓冲装置试验研究

拍门是轴流泵站主要截流闭锁装置之一，其动态特性与泵装置停泵过渡过程中泵机组动力学特性，管路系统瞬变流及液压启闭机构动态特性等有关。文中结合湖北樊口泵站大型拍门模型试验，介绍了拍门及液压启闭系统模型相似设计方法，运用微机动态测试系统实测了不同装置扬程下两种不同渐变缓中方案的拍门动态参数及启闭机油罐内应力变化过程，根据模型试验结果合理确定了樊口泵站拍门技术改造中截流渐变回油口槽道面积方案，该研究成果不仅为樊口泵站拍门技术改造提供依据，同时也对同类截流闭锁装置设计，改造具有参考价值。     

大型灯泡式贯流泵CFD计算

大型灯泡式贯流泵在国内的研究与运用远远滞后于水轮机,导致国内低扬程泵站的选型一直突破不了传统的结构模式。为了研究解决国内低扬程泵结构选型问题,结合南水北调东线工程的蔺家坝泵站大型灯泡贯流泵,对适用低扬程工况的大型灯泡式贯流泵结构形式、流道水力损失、压力分布、流速分布进行了流体数值计算,并与模型试验作了比较。结果表明,流体数值计算的结果与试验数据非常接近,这为今后国内低扬程泵站设计选型提供了参考。     

双向大型立式潜水泵在城市水环境整治中的应用

分析了国内外现有双向功能泵组及泵站的结构型式，进行了技术经济比较。针对当前我国城市防洪排涝工程需要，结合水环境整治的要求，同时以上海市木渎港泵闸工程的设计思路为例，提出了当前城市水环境整治中双向泵站泵组选择的原则、趋势和双向大型立式潜水泵的应用。经实际运行证明达到了预期的技术经济指标。     

国际大泵结构型式的发展趋势

在水泵及泵站的规划设计中,水泵的造型是一项十分重要的工作。对于大泵及大型泵站来说更是如此。要选好泵型,首先应对主要泵型和结构型式有所了解。同时,在选型过程中,分析国际上大泵结构型式的发展模式和发展趋势,结合我国大泵结构型式的现状,探索我国大泵结构型式的发展方向,也是极为重要的工作。     

低扬程泵装置停泵过渡过程分析

针对大型低扬程泵站进出水流道较粗且较短的具体特点,忽略弹性水锤的影响,利用刚性水锤理论,并结合泵装置管路特性、泵机组的动力学特性和相似理论,建立事故停泵时泵的边界条件方程,得出大型低扬程泵站停泵过渡过程动态特性简易计算方法的数学模型和求解方法。通过具体计算实例与工程现场实测结果的比较,表明提出的计算模型是正确的。该数学模型对我国泵站工程设计和安全运行有一定参考价值。     

慎江泵站特低扬程大流量竖井贯流泵装置外特性试验研究

【目的】检验特低扬程大流量泵站中竖井贯流泵装置的水力性能,了解泵站的真实运行情况。【方法】采用模型试验的方法,研究了慎江泵站竖井贯流泵装置的外特性,并分析数据提出了改进方案。【结果】泵装置的最高效率出现在叶片角0°工况,可达77.57%,此时泵装置流量为220.5 L/s,扬程为1.95 m。在试验扬程范围内,慎江泵站的装置汽蚀余量充裕,不会产生汽蚀危害。在叶片角为0°时,最大扬程为2.93 m时,飞逸转速相当于额定转速的1.80倍。原方案设计扬程工况下,泵装置的流量偏小,而且在最大扬程工况下的飞逸转速偏大,对泵站安全运行不利。提出提高泵装置额定转速的优化方案,验证得在新转速下泵装置设计扬程对应的能量特性、汽蚀特性以及飞逸转速特性均满足要求。【结论】竖井贯流泵装置水力性能优异,装置效率高,在特低扬程泵站中前景良好,建议优先采用。     

泵站用交流电动机控制方法的改进

泵站中所用的交流电动机，其带动的一般是较大的负载。如果交流电动机的起动和制动不平稳，就有可能对电机、泵和其它一些装置产生较大的冲击，这会对这些装置造成损害。由于传统的PID控制效果并不理想，作者提出了用模糊最近邻聚类学习算法设计最小方差控制器，并进行仿真实验，取得了不错的结果。     

基于分解协调法的梯级泵站优化模型局部敏感性分析

为了提高梯级泵站的运行效率,对其进行优化调度研究十分必要。以济南市玉符河卧虎山水库梯级泵站为例,基于分解协调法建立了能耗优化模型和日运行电费优化模型,利用修正的Morris筛选法对模型进行了局部敏感性分析。结果表明:对于能耗优化模型,能耗和单位流量(扬程)能耗随着瞬时流量、后池水位的增加和前池水位的降低而增加,参数的敏感性排序为瞬时流量、前池水位、后池水位;对于日运行电费模型,参数的敏感性排序为日调水量、高峰时段最小流量、低谷时段最大流量。在不超过机组承受能力和满足各种运行条件的情况下,高峰时段最小流量越小和低谷时段最大流量越大,日运行电费相对来说越小。研究为梯级泵站的优化调度提供了一定的参考和指导意义。     

不同型式贯流泵装置结构特点与水力特性分析

在保持水泵模型不变的情况下,选择3座典型的已建贯流泵站的进出水流道设计,组成3种不同型式的贯流泵装置,用数值分析方法研究了装置的水力特性。结果表明,贯流泵装置的水力特性与进出水流道型线设计密切相关,所研究的3种贯流泵装置最优效率点差值达10.48%。出水流道的水力损失是影响水泵装置效率的关键因素,应针对不同型式贯流泵装置结构特点,开展出水流道的水力设计优化。     

湖北省平原湖区大型排水泵站的重要程度分析评价

从分析影响湖北省大型泵站(含单机800 kW以上)重要程度的评价指标出发,运用层次分析法研究各指标的权重,在此基础上提出基于加权闵可夫斯基距离的多指标分析评价方法。运用所提出的多指标分析评价方法,对湖北省大型泵站(含单机800 kW以上)重要程度进行分析,在此基础上对湖北省大型泵站(含单机800 kW以上)进行初步分类,从而为决策者按照轻重缓急的原则进行闸泵的更新改造提供参考性建议。所采用的方法不仅针对单机800 kW以上的泵站进行,其方法也供涵闸、单机800 kW以下的泵站、甚至新建泵站的建设评价借鉴,有很好的推广应用价值。     

基于试验选优方法的多机组叶片全调节优化运行研究

针对淮安四站采用站内多机组叶片全调节日优化运行数学模型,以日耗电费用最少为目标函数,应用试验选优方法进行计算分析,研究同一时段内水泵各机组在叶片安放角相同时的优化运行效益。结果表明,考虑峰谷电价、不同负荷工作时,淮安四站站内多机组叶片全调节优化运行与定角恒速运行相比,单位费用及机组累计开机时长降低,且负荷越小,节省幅度越显著;泵站运行时基本上是高电价对应于小叶片角、少开机台数,反之亦然;此外,提出了一套不同日均扬程及提水负荷下泵站叶片全调节优化运行预案,该成果可为日均扬程变幅较小的大型泵站站内多机组叶片全调节优化运行提供参考,同时也为淮安站-淮阴站站间优化运行提供研究基础。     

基于Excel规划求解的泵站加压灌溉管网优化设计研究

以管网系统年费用最小为目标函数,水泵扬程H和连续管径D为设计变量,建立了确定性的泵站加压灌溉管网优化设计模型,并应用Excel规划求解法对所建立的模型进行了求解。实例表明,在管网布置形式已知的情况下,与传统的经济流速法相比,Excel规划求解法是一种实用价值较高的模型求解方法,该方法不仅能够节省一定的工程投资,还提高了设计人员的设计水平和效率。     

电动机前置和电动机后置潜水贯流泵装置水力性能比较

为了推动潜水贯流泵装置在低扬程泵站中的应用,提出了电动机前置的新型潜水贯流泵装置型式.基于某大型潜水贯流泵站的设计参数,分别设计了电动机前置和电动机后置2种型式的潜水贯流泵装置方案,采用数值模拟方法对这2种型式潜水贯流泵装置的三维流场分别进行数值计算和分析,预测泵装置的扬程和效率,并比较其水力性能和结构特点.结果表明:这2种型式潜水贯流泵装置的进水流道内水流收缩都平缓均匀、流线层次分明,电动机前置方案出水流道内水流扩散平缓且无旋涡或其他不良流态,电动机后置方案出水流道内主流偏向流道扩散段右下侧并在左上侧产生旋涡;电动机前置方案的流道水头损失小、泵装置效率高,水力性能优于电动机后置方案;电动机前置方案的潜水电动机密封更可靠、电动机支撑结构更合理、水泵导叶体的水力设计更成熟.潜水贯流泵装置应优先采用电动机前置方案.     

提水工程泵站水泵的合理选择研究

针对目前国内泵站水泵选型设计中的不合理问题,提出了泵站提水流量分布特征值的新概念,使水泵单机流量,台数地用容量的确定建立在对泵站提水流量分布分析计算的基础上