我国大型泵站水泵设计扬程选择过高的错误原因分析

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1、2011．No．2我国大型泵站水泵设计扬程选择过高的错误原因分析我国大型泵站水泵设计扬程选择过高的错误原因分析112吕省三，黄智丰，施伟(1．江苏省江都水利工程管理处;2．江苏江都亚威机床股份有限公司，江苏江都225200)摘要:指出过去我国兴建的大型泵站选用的水泵扬程偏高，致使实际运行扬程远低于设计扬程，因而运行效率普遍较低。当前大型泵站改造工程可能受到“轴流泵马鞍区为不稳定运行区”观点的影响，有可能为避免运行扬程进入马鞍区，更高地选用大泵设计扬程，这将使设计扬程偏高、运行效率低下的问题更加严重。关键词:大轴流泵;设计扬程;运行效率;

2、马鞍区一级泵站和长远扬程不提高的话，同时扩容30%，0引言将大泵设计扬程进一步降低后，该泵站经常运行效由于实践经验的匮乏以及技术理论的缺失，我率达70%左右，应是轻而易举的事。国早期兴建的大型泵站，存在着水泵设计扬程偏高，然而，种种迹象表明，目前正在开展的大型泵站实际运行扬程过低偏离了设计扬程，致使站运行效改造工程中，由于某些错误认识影响，存在更高地选率偏低。中小型排灌装置的运行效率，20世纪80用大泵设计扬程的隐患。年代开展的“机电排灌节能技术改造”后，中小型排笔者拟对以下3个问题提出讨论。灌设置选用的水泵设计扬程大幅下降，使运行效率

3、(1)因缺少经验，导致早期兴建大型泵站选用得以大幅度提高。水泵设计扬程偏高的遗憾。希望大型泵站更新改造时，能降低大泵的设计(2)错误认识是将诱导过高选用大泵扬程的扬程，提高经常运行效率。隐患。江都一、二站是我国首批兴建的大型泵站，原用(3)拦污栅严重堵塞的恶果，使大型泵站较普水泵为64ZLB－50型轴流泵，设计扬程8m。实测遍支持更高选用大泵扬程。站高效运行净扬程为7～9m，站运行效率在70%以1早期兴建的大型泵站选用水泵设计扬程偏高上;净扬程在8．6m时，站最高运行效率达74%;当运行净扬程低于5m，装置效率达不到大型泵站不首批兴建的

4、大型泵站，普遍按较高扬程保证率，低于65%的要求。但该站的实际平均运净行扬程甚至按最大扬程选择水泵，致使水泵经常运行扬程仅为4．7m，说明由于水泵扬程选用偏高，经常运行偏低地离开高效区域，站运行效率偏低。随着模型［1］在站高效区扬程范围以下，运行效率明显偏低。及原型泵运行观察研究的深入，人们清楚了水泵在20世纪90年代扩容更新改造后，将水泵设计设计扬程上下，存在大体对称的高效区，以64ZBL－扬程降低3m，(改为6m设计扬程)单机流量增容50轴流泵为例，设计扬程为8m，最高效率87%。30%。(注意:流量增大，流道水力效率将大幅下分析其

5、全性能曲线，如果将运行效率达80%以上称降，站运行效率应跟着大幅下降。)但改造后实测净为高效区范围的话，那么高效区扬程在5～10m之扬程在4m以上时，站运行效率大幅提高，达65%间，不管运行扬程向下还是向上偏离设计扬程，水泵［2］以上，达到大型泵站运行要求。运行效率同样会下降，所以按平均运行扬程选用水如果该站更新改造中不兼顾国家南水北调东线泵设计扬程才是正确的、高效的。—25—上海大中型电机2011．No．2对于轴流泵，在一定浸没深度下，汽蚀程度由汽蚀余量(注:进入叶轮入口附近的水流，在被叶片增压以前产生的压力下降水柱高度，以m计，称汽

6、蚀余量)大小决定。在不同的扬程，不同的叶片角度下，水泵汽蚀余量不同，在设计工况，即设计扬程，设计叶片角度下，汽蚀余量最小，汽蚀性能最好，汽蚀声响和振动最小，运行效率最高，运行最安全可靠。不管是偏低还是偏高，离开设计扬程或叶片角度加大，都会增大汽蚀余量，偏低越远，角度越大，汽蚀余量越大，汽蚀声响和振动越大，运行效率越低。但偏高越远，受电机功率限制，必须同时减小叶片角度，汽蚀余量增大并不明显。因为提高扬程，减小叶片角度，都使流量减小，流道水力效率提高，泵站运行效率下降很慢。从这个意义上来说，水泵运行扬程偏离设计扬图1轴流泵的马鞍形运行区程过

7、低，不但泵站运行效率大幅下降，汽蚀破坏更加严重，而偏离设计扬程过高运行，泵站运行效率下降将水泵的设计扬程选得高而又高。本意是要保证较慢，叶轮中心如果有足够的淹没深度，汽蚀破坏亦大泵站最高运行扬程，甚至水泵启动扬程也必须将较轻。所以大型泵站最高运行效率扬程应高于设低于鞍底扬程，避免进入马鞍区。所以出现了“猫计扬程，当选用水泵设计扬程偏高时，等于摒弃了站背式”出水泵站，启动扬程并不高，经常运行净扬高效扬程区范围，运行效率自然偏低了。程仅3～5m，却奇高地选用设计扬程为9．5m的巨型泵。投运以后，该站经常运行净扬程在2错误的认识诱导大泵选用更

8、高的扬程3～5m，甚至更低。泵站经常运行效率在40%左我国早期兴建的大型虹吸式轴流泵站中，虹吸右。而该站如果在9．5m以上扬程运行，效率可驼峰顶存在设计缺陷。在启动过程中，形成了不易达80%左右。按9．5m