寶雞峽王家崖泵站改造泵型設計分析

王生強

(陜西省寶雞峽管理局，陜西咸陽 712000)

寶雞峽王家崖泵站改造泵型設計分析

王生強

(陜西省寶雞峽管理局，陜西咸陽 712000)

寶雞峽王家崖泵站老化失修、效能衰減嚴重。泵站改造工程設計，結(jié)合實際，采用泵型運行數(shù)據(jù)、效能科學測算方法，分析了泵型選用后實際工作點、揚程、安裝高程、單機及雙機運行工況、開啟條件，從中提出了泵型選擇優(yōu)化方案。推薦選用湘江56－28I型臥式離心泵4臺，配套T1250－16/1730型電機，單機抽水流量5.35 m3/s，功率1 250 kW，泵站總抽水流量21.40 m3/s，總裝機功率5 000 kW。實施后有效提高泵站抽水效能達10%以上。

泵站改造;工程設計;泵型選擇;效果測算;方案優(yōu)化

寶雞峽王家崖泵站原安裝了4臺湘江56－28型臥式離心泵，配套TD173/51－16、1250kW電機，泵站總裝機功率5 000 kW。泵站水機設備經(jīng)多年運行，老化嚴重，性能下降，效率降低。經(jīng)陜西省水利廳組織專家現(xiàn)場鑒定，被評為四類泵站，決定實施泵站工程改造，并對機組設備進行優(yōu)化選型。

1 水泵選型要點

(1)主泵選型應從泵型、效率、臺數(shù)、流量、運行條件、泵站總投資等因素，合理選用國內(nèi)外知名廠家優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品;

(2)應考慮泥沙含量、粒徑對水泵性能的影響、優(yōu)先選用抗磨蝕性能好的泵型;

(3)所選水泵在滿足泵站設計流量和設計揚程要求的同時，應時常在高效區(qū)運行;在最高、最低揚程工況時，應能保證水泵安全穩(wěn)定運行。

2 水泵選型方案分析

水泵型號選擇，一般是根據(jù)水泵的實際應用要求，選擇大致符合水泵工作條件的若干型號，確定其工作點，再進行工作參數(shù)、運行特性之間的綜合比較，以最后確定選用的水泵型號。北昌泵站改造設計初選了兩種方案，本文專門就選用方案加以分析。

2.1 水泵工作點確定

工況點計算采用圖解法，水泵特性曲線通過水泵樣本查知，管路特性曲線通過計算繪制。在管材、管徑、管長一定情況下，S為定值，據(jù)此給出一組Q值，求出對應的一組h，以Q為橫坐標，h損為縱坐標，繪制管路特性曲線，與水泵特性曲線的交點即為水泵工況點。

單機、雙機運行工況揚程、參數(shù)、流量揚程計算結(jié)果見表1、表 2。

表1 單機運行工況揚程計算表

表2 雙機運行工況揚程計算表

表3 單泵運行工作點參數(shù)表

表4 雙泵運行工作點參數(shù)表

單機運行流量揚程曲線

雙機運行流量揚程曲線

2.2 安裝高程復核

表5 單機、雙機運行最大揚程下安裝高程計算

經(jīng)過對比，現(xiàn)狀水泵安裝高程滿足設計要求。

2.3 水泵開啟工況條件

1)開啟雙泵運行條件

當庫水位降至600.50 m時，開啟雙臺水泵機組，能滿足庫水位從600.50 m～595.00 m之間的所有對應揚程。

2)開啟單泵運行條件

根據(jù)單機運行工作點圖可知，水泵性能曲線最右點對應工作點的庫水位為開啟單泵的必須條件，其工作點為(Q，H 需 6.18，11.8)按此推算，當庫水位降至 597.68 m 時，才能滿足單臺水泵機組運行條件，能滿足庫水位從597.68 m～595.00 m之間的所有對應揚程。

3 水泵泵型選定

經(jīng)過多方分析，泵站改造設計選用現(xiàn)泵型，設計單泵抽水流量5.35m3/s，效率為 88.5%，軸功率 859.90kW，能滿足泵站的水量調(diào)配任務;在多年運行中，水泵各項性能指標表現(xiàn)優(yōu)良;在各種工況條件下運行基本穩(wěn)定，具有較高的適應性。

4 結(jié)語

寶雞峽王家崖泵站改造工程2011年全面實施，按照設計方案選用泵型。工程完成后新機組運行安全穩(wěn)定，抽水效能提高10%以上，有效實現(xiàn)了泵站改造和設計優(yōu)化目標，充分證明了泵型設計的科學性、合理性。

TV734

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1004－1184(2013)05－0172－02

2013-05-17

王生強(1981-)，男，陜西延長人，助理工程師，主要從事水利工程管理工作。