熊貓水泵丨大型低揚程水泵機(jī)組結(jié)構(gòu)設(shè)計選用 返回列表頁

1.合理選用泵型

混流泵與軸流泵相比，關(guān)死點功率小，小流量區(qū)運行較穩(wěn)定，閘門斷流不易過載，因此，同等情況下優(yōu)先采用混流泵，可以提高機(jī)組的安全可靠性和運行穩(wěn)定性。目前用于大型泵站的混流式水力模型較少，熊貓水泵據(jù)悉，zui近開發(fā)出了高比轉(zhuǎn)數(shù)導(dǎo)葉式斜流泵211水力模型。該模型率為85.3%，效率大于83%的性能范圍為：Q=0.26～0.47m3/s，H=4.6～9.2m，ns=650～950。研究結(jié)果表明：211模型與軸流泵模型相比，具有3大特點：(1)高效范圍非常廣；(2)小流量區(qū)域的不穩(wěn)定性能顯著減輕；(3)能適應(yīng)揚程變化很大的場合。綜合考慮制造、安裝、管理、技術(shù)條件成熟和抽送每千噸米水單位造價等因素，葉輪直徑D=2.8～3.1m左右，單機(jī)配套功率N=1000～3000kW左右，單站臺數(shù)3～8臺較為合適，重要工程應(yīng)考慮每站設(shè)置1臺備用機(jī)組。

2.合理設(shè)計、選用機(jī)組結(jié)構(gòu)

機(jī)組型式、結(jié)構(gòu)、尺寸設(shè)計和選用要兼顧可靠耐久性、安裝檢修性和經(jīng)濟(jì)合理性。對年運行時間長的重要泵站，如南水北調(diào)東線工程，年均運行時間達(dá)5000～6000h，某一泵站發(fā)生問題，將影響整個調(diào)水線路的正常運行，因此，機(jī)組安全可靠性是*位的。立式半井筒式泵機(jī)組具有較好的可靠耐久性、安裝維修性和工況可調(diào)性。采用護(hù)管式清水潤滑軸承，可以保證泥沙不進(jìn)入軸承，使用壽命可以超過40000h。

通過對軸承荷載的分析，提高機(jī)組制造安裝質(zhì)量，安裝時盡量使各因素引起的分荷載相互抵消，可以減小軸承荷載，延長使用壽命，提高可靠耐久性。考慮到1臺機(jī)組大修1次需2～4萬元，與其它方案相比，本方案所節(jié)省的機(jī)組維修費用、靈活的工況調(diào)節(jié)節(jié)省的運行費用及因設(shè)備完好率的提高產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過增加的設(shè)備和工程投資。

抽芯立式混流泵機(jī)組安裝簡便，適用于揚程較高的泵站，但其檢修性一般。由于采用了較新的陶瓷軸承，轉(zhuǎn)速很高，葉輪nD值較大，可靠耐久性和汽蝕性能需經(jīng)時間的檢驗。對年運行時數(shù)極短的排澇泵站，考慮到節(jié)省土建、施工和設(shè)備投資，亦可采用斜式或臥式結(jié)構(gòu)，但每年至少需要對水泵導(dǎo)軸承檢修或更換1次，且要冒水泵軸承故障的風(fēng)險。因此不作*。

軸流泵采用虹吸出水流道真空破壞閥斷流；為節(jié)省工程量，混流泵宜采用快速閘門斷流，或采用簡單的卷揚式閘門斷流，但需經(jīng)驗證。合理設(shè)計進(jìn)水流道，對相關(guān)過流部件表面進(jìn)行粉末噴涂等預(yù)處理，可以提高抗汽蝕性能；葉片表面敷貼不銹鋼皮，外殼內(nèi)表面中部鑲嵌不銹鋼帶，既可提高抗汽蝕性能，更換又方便、經(jīng)濟(jì)。立式電機(jī)采用空氣冷卻器封閉風(fēng)道通風(fēng)，可以大大減輕定子油垢積聚，保證散熱和絕緣良好。應(yīng)保證推力軸承荷載率ε<018，必要時可采用彈性金屬塑料瓦。采用液壓減載裝置和頂車裝置，可以*地改善機(jī)組的安裝檢修性能。

3.合理選用調(diào)節(jié)功能

葉片全調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)費用約占泵機(jī)組設(shè)備費用的1/4～1/3，對于大葉片角起動困難，泵站揚程經(jīng)常變化的機(jī)組，應(yīng)設(shè)置全調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。有些泵型實現(xiàn)變角經(jīng)濟(jì)運行，泵裝置效率可以提高5%～10%。機(jī)械式調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)系統(tǒng)緊湊，但需要改進(jìn)和完善，增大可用調(diào)節(jié)力，減小水泵需要調(diào)節(jié)力，提高可靠性。

水泵葉片調(diào)節(jié)，等效率線基本與Q軸平行，比較適用于流量調(diào)節(jié)。葉片頻繁調(diào)節(jié)，根部與輪轂的密封容易失效而漏油或進(jìn)水。

運行時數(shù)較少的排澇泵站，運行費用與設(shè)備投資、特別是排澇社會效益相比為次要因素，只要機(jī)組起動沒有問題，熊貓水泵廠認(rèn)為可采用半調(diào)節(jié)或不調(diào)節(jié)葉輪，以節(jié)省設(shè)備費用。

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