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西白沙泵站水泵選型設計

來源:博山東方水泵    發布時間:2019-02-13 11:15    瀏覽量:

  中圖法分類號:S277標志碼:A程投資效益,以謀求水利工作的新突破,達到促進水利事業穩步快速發展的目的,在工程實施之初,即對白沙泵站的水泵設計方案進行了審慎的比較、分析和研究。

  1白沙泵站現狀白沙泵站位于大旺區白沙排澇渠末端的北江堤內,主要承擔排除大旺區白沙排澇渠北面、龍王廟水庫排洪渠南面及其北面三水區共52. 39km2集水面積的澇水。泵站設計防洪標準為抵御北江50a遇洪水標準;排澇標準為10a―遇24h暴雨產生的徑流量在1d內全部排除m.泵站設計流量為7. m3/s,屬n等大(二)型工程,主要建筑物級別為2級,次要建筑物級別為3級,臨時性建筑物級別為4級。

  白沙泵站的主要設計參數如下。

  08m;設計運行內水位為2.50m;低運行內水位為2.高運行外水位為11.25m(P=5);設計運行水位為西大旺區是廣東省人民政府批準成立的高新技術產業開發區,隨著經濟的快速發展和大旺區的開發建設,使能夠起一定蓄、滯洪作用的農田逐漸被開發利用,洪水、澇水失去了原有的收納空間,從而導致產匯流時間縮短、洪峰提前、洪量增大,同時也加大了區內的排澇壓力,致使現有的排澇標準已不能滿足經濟發展的需求。為提高大旺區內的排澇能力,保障區內企業和人民的生命財產安全,根據城市建設發展狀況,要求重建白沙泵站。

  西白沙泵站工程的建設將大幅提高澇區的排澇標準,保障人民生命、財產安全,也為廣東省推廣大型潛水泵在水利排澇工程中的應用,提高工程投資效益起到了積極的推動作用;同時,為促進技術創新,提高工程投資效益,積極探索全省排澇整治綜合治理工程的體制和機制具有深遠的意義。

  為認真貫徹落實中央有關科學治水的方針政策,圍繞“保證水安全、保護水環境、保持水資源可持續利用”的主題,立足于自主創新,依靠科技進步,優先選用安全可靠、技術先進、高效節能的新型設備,提高工8.80m(汛期多年平均洪峰水位);平均外水位為5.20m(汛期多年平均水位)。

  03m,高揚程H高為10.44m,平均揚程H平均為4. 2水泵的選型白沙泵站為排澇泵站,排澇流量隨著暴雨強度的變化而變化,且變幅較大,水泵臺數不宜太少,否則不利于根據來水流量靈活控制泵站的排水流量。由于該泵站為大(n)型泵站,所以宜選用葉輪名義直徑不小于1600mm的大型水泵,且較為合適的水泵臺數為5 ~9臺。由于白沙泵站為排澇泵站,年利用小時數較低,因此不需配置備用水泵機組。

  白沙泵站的水泵運行揚程基本在10m以內,且排澇流量大,適合采用軸流泵和貫流泵機組。根據泵站主要設計參數及機組臺數,經初步篩選分析,擬選用的比較適合本泵站的方案如下。

  流泵機組;齒輪潛水貫流泵機組;機組;機組。

  對上述4個方案進行的技術經濟比較詳見表1.方案1、方案2采用的是大型潛水泵方案,方案3、方案4則是采用傳統軸流泵的方案。采用潛水泵的方案具有如下優點:機組為新型機電一體化產品,技術先進、機組結構緊湊、運行穩定;電機布置于流道中,可由通過的水流自行冷卻,無需專門的冷卻水系統;泵房結構簡單、機組預埋件少,安裝檢修方便,可取消泵房聯軸層結構,土建投資少;運行噪音低,改善了操作人員的工作條件,降低了噪聲污染,在較大程度上維持了泵站周邊的原環境面貌。

  采用傳統的軸流泵方案則具有如下優點:水泵和電機通過中間傳動軸連接,泵房分層布置,功能分區明確。

  需要配置專門的冷卻水系統。

  由表1對上述4種擬選方案進行比較可知:方案1和方案2選用的潛水泵機組所要求的泵房進水池底板面的高程較方案3和方案4選用的相應口徑的軸流泵機組的要高,這樣可以減小基坑的開挖深度,從而節省工程投資。潛水泵機組泵房結構較為簡單,設計采用的立式機組可通過汽車吊在泵房頂進行安裝和檢修,無需專門的安裝檢修間,因此,可取消泵房的上部結構,從而進一步降低泵房的土建工程成本。

  從施工角度來看,對于本工程這樣的軟土地基來說降低基坑開挖深度具有顯著的優越性,而方案3的基坑開挖深,因此施工難度大。

  從投資方面來分析,方案2的總投資額小,方案4的多,方案1的總投資小于方案3和方案4,略大于方案2.根據上述比較,可知方案1、方案2比方案3和方案4具有較多的優勢,而方案2采用的帶行星齒輪的減速裝置的潛水泵機組在國內是項新技術,目前已生產出的同類型機組的大口徑達1800mm、大功率達1000kW,但單機1 500kW帶行星齒輪減速裝置的潛水貫流泵機組目前(工程初步設計階段)仍在研制試驗階段,尚無制造運行經驗。結合水泵選型時應充分考慮技術的可靠性與經濟的合理性,因此認為本階段采用方案1較為適宜。該方案為采用8臺1600ZDBX-50型立式潛水軸流泵機組,配套電機型表1機組選型方案比較方案葉片安裝角度/設計工況點流量/配套電機型號配套電機泵站總單機功率/裝機容量/水泵小淹沒深度/泵房開挖高程/泵房結構安裝檢修工程投資是否簡單方便較低簡單方便低不+2以上全調復雜不方便較高不-2以上全調復雜不方便高不3水泵工況校核根據泵站的特征參數,確定泵站設計揚程為8. 03m,高揚程為10. 44m,平均揚程為4. 96m;泵站設計流量為70.00m3/s,選取8臺機組,其單泵設計流量1600ZDBX-50型水泵的性能曲線見-50型水泵的性能曲線由可以看出,葉片安裝角為+2°、轉速為269r/min,水泵在高揚程H高=10.44m運行時,其大軸功率為920.5kW;水泵在設計揚程H設計=8. 03m運行時,流量達到8.89m3/s,大于8.75m3/s;水泵在平均揚程H平均=4.96m運行時,效率為73.6,此時效率偏低。但該水泵可配雙速電機驅動,當揚程較低時,可通過降低電機轉速來減少水頭的損失,在平均凈揚程保持不變的情況下,平均揚程為4.00m時,效率可達83.7.因此,水泵在平均揚程時仍可位于高效區運行,且在設計揚程條件下,流量能夠滿足設計要(上接第46頁)60.00m,騰空一部分庫容,為洪水調度作準備,這樣調度往往水位低于死水位運行。若能適當提高汛限水位(例如高于死水位1m左右),汛期無洪水時按汛限水位運行,當洪水來臨之前將水位預泄到死水位61. 00m,騰空庫容,洪水調度作準備,這樣水庫調度靈活性將大大增強。根據近年來的發展趨勢,設定動態汛限水位將是未來水庫調度的方向,即確定一個汛限水位的變化幅度,根椐中長期天氣預報,靈活制定不同時期,不同降雨量或不同洪峰流量相應的汛限水位,爭取大的運行效益。

  求。

  水泵在高揚程條件下運行時,大軸功率為920.5kW,根據規范取1.10的儲備系數,水泵要求大軸功率為1012.55kW,配套電機功率為1 012.55kW.因此,配套電機可滿足設計要求。

  4結語白沙泵站為排澇泵站,主要負責排除大旺區白沙排渠北面、龍王廟水庫排洪渠南面及龍王廟水庫排洪渠北面三水區共52.39km2集水面積的澇水。泵站設計排澇流量大,投資大,影響面廣,要求泵站機組具有較高的運行可靠性、經濟適用性和安裝維修的方便靈活性。經過研究分析,得出如下結論。

  白沙泵站工程的建設將使得大旺區抗御洪災的能力得到顯著提高,為人民生命、財產安全提供了強有力的保障,同時也為實現水利事業現代化建設起到了積極的推動作用。

  水泵機組的選型在保證安全、可靠的前提下,立足于自主創新,依靠科技進步,優先選用安全可靠、技術先進、高效節能的新型設備,以提高工程投資效益,促進水利事業穩步快速發展。

 ?、前咨潮谜具x用8臺1600ZDBX-50型立式潛水軸流泵機組、配套電機型號為YQGN990 =10kV)型(單機功率1 125kW),在技術上是可行的,在經濟上是合理的。

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