大中型低扬程泵优缺点

2021

12-20

18:20:52

 23

来源：天津奥特泵业有限责任公司

大中型泵站单机流量和配套的电动机功率均较大。对于大中型低扬程泵站而言，尤其是排涝泵站由于其功能任务的要求，泵组的可靠性、稳定性和应急响应能力十分重要。因此，在泵组的选型和设计时，如何充分协调和处理泵组技术*性、高效性和泵组稳定性、可靠性之间的相互关系，显得尤为重要。
大中型泵站中应用的*技术主要可分为以下几类:
轴流泵叶片角度液压调节技术
１.技术优点
(１) 降低配套电动机功率　在泵组起动和高扬程下运行时，可以通过液压调节机构，将叶片向小角度调节，以降低水泵轴功率，减少配套的电动机功率，节省工程投资。
(２) 优化水泵运行工况　可根据进、出水池水位差，通过调节叶片安装角度，在保证泵组流量的前提下，优化水泵运行工况，提高泵组运行效率和稳定性。
(３) 调节平稳、可靠　叶片角度液压调节具有传统液压系统工作平稳的特点，也通过叶片角度的电气和机械双套反馈装置，保证叶片角度调节的准确性和不出现较大的漂移，实现泵组的稳定运行。
２.技术缺点
部分泵型的液压全调节系统技术未普及ꎮ 液压全调系统由调节器、授油器、操作油管、轮毂内操作传动机构以及信号反馈装置等组成。该系统在立式泵上技术已经较成熟，结构型式趋于固定ꎮ 但是在带齿轮箱的泵组中(如斜式泵和竖井贯流泵)，国内在该系统的设计、制造、调试和运行等相关环节尚缺乏成熟经验，因此系统技术尚可进一步借鉴水电站水轮机的相关技术，尤其是授油器的安装位置、反馈型式等关键技术有待于进一步优化。
高压变频调节技术
１.技术优点
(１) 节能显著　高压变频技术主要应用于大型的供水泵站。通过高压变频使得泵组在低扬程工况下，可以通过降速ꎬ 维持泵组按要求的设计流量运行，避免了因扬程降低而造成的电能浪费ꎮ 同时，也减少泵组轴功率，起到节能的作用。
(２) 改善泵组运行状态　泵组进入低扬程运行后，其ＮＰＳＨｒ会显著增加，水泵抗汽蚀的能力减弱，机组振动、噪声均可能相应加大。通过变频调节，可以降低转速值，减小ＮＰＳＨｒ，避免水泵发生汽蚀，提高泵组运行的稳定性。
(３) 调节灵活　高压变频调节简单、灵活，可以通过压力和流量等信号控制泵组变频运行。
２.应用的局限性
由于高压变频器配置所需的投资大，尤其是单机容量较大的大中型变频器不仅成本高，而且对布置、运行维护条件的要求也高。此外，国内相关变频器制造企业的研发生产能力也有待提高，因此其应用受到一定制约。
３.高压变频技术应用现状
高压变频技术已经在大、中型供水工程中逐步得到应用，例如: 嘉兴域外引水工程、上海青草沙供水工程等。
大型潜水泵齿轮箱变速技术
１.技术优点
可减少电动机尺寸，提高装置效率。为了减少大型潜水泵的配套电动机尺寸，保证水泵具有良好的过流条件，减少水力损失ꎬ 在水泵口径>１６００ｍｍ左右时，采用高速电动机配行星齿轮箱的技术，可有效提高泵站装置效率，降低运行成本。
２.应用现状
国内大多数的大型潜水泵站均采用了齿轮箱变速方案。浙江省袍江泵站等也采用了潜水泵配套齿轮箱变速的方案。
大型潜水贯流泵技术
主要技术优点为：水力损失小，装置效率高。
大型潜水贯流泵技术的应用已经将潜水贯流泵的单机流量提高到２５ｍ３ / ｓ左右。该技术使得潜水贯流泵可以被应用到所有的低扬程大中型泵站中。由于潜水贯流泵与竖井贯流泵相比，布置简单ꎬ 机电安装速度快，运行噪声低，因此目前已经被越来越多的中型泵站采用ꎮ 而随着其大型化技术日趋成熟，使得潜水贯流泵可以进一步取代竖井贯流泵的位置，应用到更多的较大型泵站中。
技术供水二次冷却技术
１.技术优点
(１) 水质清洁可避免技术供水管路堵塞　二次冷却系统采用自来水密闭循环，对设备进行冷却，水质清洁、无杂质，主要应用于大型干式泵站，因大型机组的冷却润滑用水量大，且对水质要求较高。采用河水作为润滑冷却水源容易造成滤水器及管路堵塞，影响机组正常使用。尤其在排涝期间，河道水质较差，技术供水管路易被堵塞，影响泵站运行。
(２) 循环使用可节约自来水用量　由于循环系统是密闭的，所以自来水损失率很低，大大降低了自来水用量。
２.技术缺点
系统主要由技术供水加压泵、循环泵、板式热交换器、全自动滤水器和自来水箱等设备组成。因此，系统比常规的技术供水系统复杂，机电安装工作量较大，机组管路较复杂。
３.应用现状
目前，二次冷却系统在国内泵站中已逐步有较多应用。如南水北调邳州站、上海青草沙引水工程、浙江余姚泗门泵站和浙江澥浦泵站等大型泵站，均采用了不同型式的二次冷却系统，且使用情况良好，值得推广。

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