10 【 水力机械及辅助】设备
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10.1【 主泵
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10.1!.1 《根据国内已建泵站】的选型经验并考虑】今后的提高》和发展?规定:了,主泵选型的》基本原则
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—1 主泵选型【最基本的要求是满足!泵站设计流量和设计!扬程的要求同时要】求在:整个运?行范围内《。机组安全、》稳定并且有最高的】。平均效率
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2 !要求在泵站设计扬】程时能?。满,足泵:站设:计流量?的要求;在泵站平均!扬,程时:水泵:应尽量达到最高效】率;在?泵站:最高或最低扬—程时水泵能安全、稳!。定运行?配套电动机不超载对!运行:时间很短的》排水泵站的主泵利用!率比较低当需要【。运行时又要求在【最短时?间内:排除积水所以水泵选!型时应?与一般泵站》有所区别在确保【。安全、稳定》运行的前《提下其原《型换算时设计流量】宜按模型泵》设计扬程《下的最大流量计【算
! 3? 水泵一般按【抽送清水设计当水】源含沙量比较—大时水泵效率—下降流量《。减少:汽蚀性能《恶化所以在》水泵选型时充分考】虑含沙量、粒—径对水泵性能的影】响是必要的
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4 随!着科学技术》的不断发展性能优良!的水力模《型不断出现在水泵选!。型时应?以积极的态》度推广使用性—能优良的新》产,品逐:步替代落后的产品】新设计的水泵应【有比较完整的水泵】模型试验《资料对轴流》泵和混流泵为—。带有流道的装置模】型试验资料并经过】。。验收合格《后才:能使用?大型机组在无任何资!料可借鉴且》原型泵的放大超【过10倍时有—必,要,进行中间机组试【验,
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: 5》 有多种泵型可供!选择时应考虑机组】运行费用、运行调】。度,的,灵,活性、可《靠,性,、安装与《检修的方便性—、,运行:。管理的经验、主机】组费用、辅助设备】费用、土建》投资、主机组事故】可能造成的》损失等因素》进,行比较论证》。选择综合指标优良】的水泵对于中小型】泵站有多种水泵形式!可选用?时在经济性差异不大!的条件下还》宜考虑所在区域【水泵形?式的统一性》以便于运行管理
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》 6 【采,用变速调节和变角】度调节能增加—水泵对流量和扬程】的适应性无论采用】哪种措施都会增加设!备,投,资或使设《备结构复杂因此应】进行技术经济—比较
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7 !采用梯级布》置的泵站群》可考虑采用小—机组、变频机组或设!中间水池的方式【用于:调节级间泵站的流】量匹:配具体?措施:应进行技术经济比】较后确定
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— ?8,。 :抽送含沙水的潜【水泵:要求过流面结构【。采用抗磨蚀材质抽】送污水、腐蚀性水等!特殊水质的潜—水泵其水泵结—。构要求采《用抗腐蚀材》质本款对所抽送水质!提,出要求的原》因如:下
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》1):潜水泵电机散热【依靠机身外输送的水!体水体温度过高影响!电机散热
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》 2?)输送酸碱度—高的水?体因水质对机—。身的腐?蚀作用影响》水泵安全及使用寿】命输送?腐蚀性水体时除【对水泵?材质有抗腐蚀—要求外非工作期的】水泵应吊出》水体减少腐蚀影响
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1—0.1.2 — 一般情况下主泵台!数多:则运行调度灵活【性较好、工程投资】较多:主泵:台,数少则运行调—度灵活性下》降、工程投资较少】。因,此主泵的《台,数选择?应对经济性和运行调!度灵活性进行综【合考虑?
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10.》1.3? 为了保证—机组:正常检修或》发生事故时》泵站:仍能:满足设计流量的要】求设置一定数量的】备用机组《。是必要的
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》 , 对于重要的城市!供水泵站由于—。机组事故或检—修,不能正?常,供水会影响千家万户!的生活给《国民经济《造成巨大《损失所以备用机【组应适当增加
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》 对于灌溉泵站!备用机组台数可【适,当,少但也需具》体,分析:区别对?待随着我国农业现代!化,建设:的需要某些灌溉泵站!。的重要?性十分明显其备【用,机组台数经论证可】适当增?加
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? : 在设置备用机【组时不宜采用容量】。备用:。而应采?用台数?备,用
1】。0.1.4 轴】流泵和?混流泵装置模—型试验是指包括进】出,水流:道在内的水力模型】试,验由于?低扬程水泵进出水】流道的水力损—失对泵站装置—效率影响很大除要】求提高?泵,段效率?外还应提高进出水】流,道的效?率选择最佳的—流,道,型线采用三》维水流?数值:模拟的计算方法可】。以在较短的时间内】完成水泵《进出水流道的优【化分析工作
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, , 参《照现行国家》标准泵?站技术管《理规程GB/—T 30948泵】站主机组规模分等指!标,见,表10
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1—0,.1.5 —水泵的轴功》率,与转速的立方成正】比,汽蚀余量与转速的平!方成正比水泵—增速运行的改造机】组以:及增速运行的—变频:调,速机组必须验算电动!机是否过载水—泵安装高程》是否满足要求同时要!验算水泵《结构强度《及振动等
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10.1.】6 为保》。证配套?电动机在水》泵的运行范》围(包括变速或【变角度)内不超载应!。。分别计算最高扬程】、,平均扬程或设计扬】程、最?低扬程时的轴功【率取其最大者作为】最大:轴功率
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?。 , 在含沙介质中】工作的低比转数【。水泵随着含沙量的】增大水?泵流量随之减—少故水泵轴功率无明!显的变化《高比转数水》泵含沙量对》。水泵轴功率》则有:明显影响由于水【泵严重磨蚀》引起容积效率—大,为降低或者虹—吸式:出水流道《漏气引起扬程增加水!泵都有可能出—现超载现象这是不】正常的运《行状态在《计算最?大轴功率时应酌情】考虑:
10】.1.?7 : ,水泵安装《高程合理与》。否影响到水泵的使】用寿命及运行的稳定!性所以大型》水,泵的安装高程的确】定需要详细论证表】11中统《计了多个《国内运行《多年的泵站水泵【淹没深度情况—供设计人员》选用
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我国】学者做了不少—实验与研《。究所得的结论是泥】沙含量对水泵汽【蚀性能有很大—的影:响室内?实验证明泥沙含量5!k,g/m3~10【kg/m3水泵【的允许吸上真—空高度降低0.【5m~0.8—m;含沙《量100《kg/m3》时允许吸上》真空:高度降?低1.2m~—2.6m;含沙量】200kg/m【3时:允许吸上真空高度降!低2.75m~【3,.,1,5m所以水泵安装】高程应?根据水源设计含沙量!。进行:。修,。正,
】 , ,由于水泵额定转速】与配套电《动机转速不一致而】引起汽蚀余量的变】化往往被忽视—当水泵?的工作转《速不同于额》定转速时汽蚀—。余量应按公式—(5)换算
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式中![NPSH]—′相:应于工作转速—n′的汽蚀余量【;
】。 , 【 N:PSH相《应于额定转速n【的汽蚀余量
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》 基》准面是?指通过由《叶轮叶片《进口边的外端所【。描绘:的圆的中心的水平】面如图?3所示对于多级泵以!第一级?叶轮为?基准;?对于立式双吸—泵以上部叶》片为基准《;对于可调叶片的】混流泵和轴流—。泵以叶片《轴线:与叶轮室《表面的交点所描绘的!圆的中?心所处?的水平面为基准卧式!泵,和斜式泵的基准面淹!。没深:度还应考《虑,叶片上部与下部的压!差
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10.1!.8: :将并联运行》水泵台数限制在4台!以内除了考虑土建】投资:和,管道:工程:费用因?素外还?考虑了对水》泵性能?的影响因为水—泵总扬?程由净扬《程和管路水头损【失两部分组成如【果,一条:总,管有4台《。水,泵并联运行在设【计流量下管路水头损!失为△?H当单泵运行时【。总管通过流》量,只有设计《流量的1《/4管路水头损【失只有?设计:值的1?/16水泵总扬【程,大为:减,小,流量增大效率—。。降低水泵《允许吸上真空高【度减小?安装高程需要降【低土建投资也会增】大并联台数越—多水泵扬《程变化范围越大对】水泵的流量和—允许吸上真空高度】的影响越明显所以】应校:核单台水《泵运:行时的工作点检查是!否出现超载、汽蚀和!效率偏?低,等情况比转数低【于,90的水泵其特性曲!线,有驼峰出现》同样:。。。应考虑能否并—联运行
!1,0.1.9 油压!装置的有效容积【是指油压从正常工作!。油压降?低,到最低工作油压时的!。供油:体积虽然泵站开机】并非同时进行但【考虑泵站有》运行中的调节需【要运行中的叶片角度!还有保压的》。需要因此一般共用一!套油压装置》的,主泵:台数不宜超过4【。台
】 水泵的油压式!。叶片调?节,。机构在安装、—检修以及运行过【程中的漏油有—可能污染水源故【城镇供水泵站的全调!节水泵宜采》用机械调节方式对】。于不:宜用机?械操作的大型水泵】应有一套防止漏油】的措施以防污染水源!
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10.1.1!1 关于水泵装置!效率各?方面意见《一直存?在着较大的差—异本次修订在本【。标,准第2章《“术语”《中进行了专门—的定义?
! 原标准的调查分析!。。资料为设计扬程3m!以上的轴流泵站装置!效率在64.6%~!80.?3%之间平》均,为72.5%;设计!扬程3m以下—的轴:。流泵站装《置效率在57.【3%~64》.8%之间平—均为:60:.4%?;,双向泵站装置效率】在49.8》%~61.7—%之间平均为55.!8%;离心》泵站装?置效率在63—.3%~7》7,.6:%之:间,平均为71.3%
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: 近几年建】设的南水北调东线】。。一期泵?站工程以及全国各】地重点?供调水泵站工程【的,水泵装置效》率水:平有:所提高但是》考虑到我国幅员辽】阔、:地域宽广《。水泵设备设计和制】。造水平、《流道研?。究和施工《水平的差异》较大对于不同的【。泵站来说自然条件和!抽水要求的差—异也较?。大,例如南?方地区的《超低扬?程泵站净扬程常【只有1?m,~2m?而流道水力损失【。至,少也有0.4m~】0.6m流道效率】很低使得装置效率难!以,提高;?又比如离心泵站在同!样的总?。扬程下由于地形扬】程,和,。管道损失扬程所占】比例的不同其管道效!率可能有很大的差】异从而使《得装置效率》差别很?大本次?修编将“轴流泵站】与混流泵站的—装置效率《。不宜低于《70%~75%”】修改为“净扬程【大于:3,m轴流泵站与混流】泵站:的水泵装置效—。率不宜低于65%”!主要:是考虑到《效,率不宜低《于一个?范围应?。低于一个数值—另外考虑本标—准是国标《顾及全国较大范围】、各种层次的泵站工!程故:该数值取为6—5%有?条件的地区适当提】高更新改造泵站的水!泵效率可根据—。水泵的实《际,情况因地制》宜综合考《虑由于离心泵的【出水管线多》样、装?置效率的含》义不明确故只—规,定了:离心泵的泵段—效率
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