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第四章给水泵站(二)第一页,共113页。§4.4水泵机组的布置与基础4.4.1水泵机组的布置机组间距:不妨碍操作和维修为原则。1.纵向排列(即各机组轴线平行单排并列)适用于IS型单级单吸悬臂式离心泵。变压器值班室配电设备第二页,共113页。机组之间各部尺寸要求:⑴水管外壁和墙壁净距A:A=最大设备的宽度加1m,但A≮2m。⑵水管与水管之间的净距B:B>0.7m⑶水管外壁与配电设备的安全操作距离C:当为低压配电设备时C≮1.5m,高压配电设备C≮2m。
变压器值班室配电设备FABCDEF第三页,共113页。⑷水泵外形凸出部分(基础)与墙壁的净距D:D≮1m。⑸电机外形凸出部分(基础)与墙壁的净距E:E=电机轴长加0.5m,但不宜<3m。⑹水管外壁与相邻机组的突出部分的净距F:F≮0.7m(1m)。如电机容量大于55kW时,F应不小于1m变压器值班室配电设备FABCDEF第四页,共113页。2.横向排列适用侧向进、出水的水泵,如单级双吸卧式离心泵Sh型、SA型水泵。变压器变压器配电设备A1B1C1D1E1值班室第五页,共113页。机组之间各部尺寸要求:
⑴水泵凸出部分(基础)到墙壁的净距Al:A1=最大设备的宽度加1m,但A1≮2m。⑵出水侧水泵基础与墙壁的净距B1:Bl不宜小于3m。⑶进水侧水泵基础与墙壁的净距Dl:Dl不宜小于1m。变压器变压器配电设备A1B1C1D1E1值班室第六页,共113页。变压器变压器配电设备A1B1C1D1E1值班室⑷电机凸出部分与配电设备的净距C1:C1=电机轴长十0.5m,但是,低压配电设备Cl≥1.5m;高压配电设备C1≥2.0m。⑸水泵基础之间(电机与水泵凸出部分)的净距E1值与C1要求相同,E1=C1。⑹为了减小泵房的跨度,也可考虑将吸水阀门设置在泵房外面。第七页,共113页。控制室更衣室配电室水泵宽度+1m3、横向双行排列适用在泵房中机组较多的圆形取水泵站;可节省基建造价。这种布置形式两行水泵的转向相反需配置不同转向的轴套止锁装置。第八页,共113页。4.4.2水泵机组的基础卧式水泵均为块式基础,其尺寸大小一般均按所选水泵安装尺寸所提供的数据确定。⑴对于小泵:基础长度L=底座长度L1十(0.15-0.20)(m)基础宽度B=底座螺孔间距(在宽度方向上)b1十(0.15-0.20)(m)基础高度H=底座地脚螺钉的长度l1十(0.15-0.20)(m)⑵对于不带底座的大、中型水泵:可根据水泵或电动机(取其宽者)地脚螺孔的间距加上0.4-0.5m,基础高度确定方法同上。基础高度校核:基础的总重量应大于机组总重量的2.5~4.0倍。第九页,共113页。4.4.3布置机组小结:⑴相邻机组的基础之间应有一定宽度的过道⑵方便检修⑶泵站内主要通道宽度应不小于1.2m。⑷辅助泵(排水泵、真空泵)通常安置于泵房内的适当地方,尽可能不增大泵房尺寸。第十页,共113页。§4.5吸水管路与压水管路4.5.1对吸水管路的要求⑴不漏气:管材一般采用钢管,密封性胜于铸铁管⑵不积气管路安装第十一页,共113页。第十二页,共113页。①淹没深度h(不应小于0.5-1.0m,否则应安装隔板②吸水管的进口到井底距离(不应小于0.8D)③吸水管喇叭口边缘到井壁距离0.75~1.0D④吸水喇叭口之间距离⑶不吸气吸水管在吸水井中的位置h0.8D0.75~1.0D1.5~5D第十三页,共113页。底阀:水下式:易损坏,需经常检修更换。水上式:使用效果好,安装检修方便。使用条件:吸水管路水平段有足够的长度。水上式底阀1吸水管;2底阀;3滤罩;4工作台不锈钢底阀第十四页,共113页。例:设水泵安装高度为4m,底阀距离吸水池中最低水位为3.5m。试计算该水上式底阀正常工作所需的吸水管水平段L1的长度(米)。L1L2第十五页,共113页。带入计算可得L1=2.33m。考虑到馆内的水头损失和泵密封装置漏气以及底阀本身的水头损失,还需要乘以修正系数K,其值见下表:如果忽略水头损失,又因为底阀前后的管径相同,所以可以用L1、L2来代替V1、V2。因此解:因为水泵的安装高度4m,则得水泵吸水口允许的最低压强为0.6atm。设L1段内的压力为P1,容积为V1,L2段内的压力为P2容积为V2。按波义耳定律:安装高度HSS(m)23456K值1.92.12.53.03.7因此L1长度应为:L1=2.5×2.33=5.8m(取6m)第十六页,共113页。吸水管中的设计流速建议数值:管径小于250mm时,为1.0-1.2m/s;管径等于或大于250mm时,为1.2-1.6m/s。在吸水管路不长且地形吸水高度不很大的情况下,可采用比上述数值大些的流速,如1.6—2.0m/s。例如水泵为自灌式工作时,则吸水管中流速就可适当放大。4.5.2对压水管路的要求⑴坚固而不漏水:通常采用钢管,采用焊接接口。⑵方便检修:可设置法兰连接。⑶安全:橡胶接头、止回阀。⑷操作方便:直径≥400mm,电动、水力闸阀。第十七页,共113页。波纹管伸缩节法兰式伸缩节法兰法兰第十八页,共113页。⑸止回阀不允许水倒流的给水系统中应设置止回阀。一般在以下情况下设置止回阀:①井群给水系统;②输水管路较长,突然停电后,无法立即关闭操作闸阀的送水泵站;③吸入式启动的泵站,管道放空后,再抽真空困难。④遥控泵站无法关闸。⑤多水源、多泵站系统。⑥管网布置位置高于泵站,如无止回阀时,在管网内可能出现负压。第十九页,共113页。止回阀安装位置:水泵与压水闸阀之间优点:检修时,防止水倒灌,水泵启动时,阀板受力均衡;缺点:压水闸检修时需放空。变压器变压器配电设备A1B1C1D1E1值班室第二十页,共113页。缓闭式止回阀卫生级止回阀缓闭式止回阀手动闸阀电动闸阀气动闸阀第二十一页,共113页。压水管路的设计流速为:管径小于250mm时,为1.5—2.0m/s;管径等于或大于250mm时,为2.0—2.5m/s;上述设计流速取值较给水管网设计中的平均流速要大,因为泵站内压水管路不长,流速取大一点,水头损失增加不多,但可减少管子和配件的直径,降低基建投资。第二十二页,共113页。三台水泵时吸水管路的布置4.5.3吸水管路和压水管路的布置1.吸水管泵站内吸水管一般没有联络管,如必须减少吸水管条数而设联络管时,则应设置必要的闸阀,保证泵站正常工作。第二十三页,共113页。2.压水管⑴能使任何一台水泵及闸阀停用检修而不影响其他水泵的工作⑵每台水泵能输水至任何一条输水管。输水管不同方式比较111121112泵Ⅰ泵Ⅰ泵Ⅱ①检修闸阀1时,两泵一管工作;检修闸阀2时,一泵一管工作;但图a较图b具有明显的节能效果。第二十四页,共113页。②保证两台泵向一条输水管送水;③将闸阀1设置在联络母管的延长线上,减小泵房的跨度。由此可以看出,压水管上闸阀的设置主要取决于供水对象对供水安全性的要求。三台水泵时压水管路的布置第二十五页,共113页。4.5.4吸水管路和压水管路的敷设保证使用和修理上的便利。1.管道外壁距离:0.4~0.5m;2.必要的地方设置支墩及拉杆,来承受管路压力造成的推力,不允许这些推力直接传递给水泵;3.放水口:供放空管路之用;4.水管敷设:设置地沟,将压水或吸水管埋于地沟中,或设于机器间下的地下室中,或设于泵站地面上;5.必须埋设在冰冻线以下、防腐防震;6.不宜架空,必须架空时应设支架或支柱,但不妨碍通行;7.不允许将管路架设在电气设备的上方,以避免管路漏水或凝露时影响电气设备安全。管径小于500mm管径大于500mm第二十六页,共113页。上海居家桥水厂送水泵房第二十七页,共113页。第二十八页,共113页。立式泵站第二十九页,共113页。即将改造的引滦入塘泵站机组第三十页,共113页。第三十一页,共113页。第三十二页,共113页。第三十三页,共113页。§4.6泵站水锤及其防护4.6.1停泵水锤1.水锤:在压力管道中,由于流速的剧烈变化而引起一系列急剧的压力交替升降的水力冲击现象,称为水锤(又叫水击)。2.停泵水锤:指水泵机组因突然失电或其他原因,造成开阀停车时,在水泵及管路中水流速度发生递变而引起的压力递变现象。第三十四页,共113页。一列火车前进过程中,机车突然刹车。车厢由于惯性继续前进,第一节车厢撞击机车,压缩缓冲弹簧。第一节车厢停止,第二节车厢撞击第一节车厢,压缩缓冲弹簧。火车停止。第三十五页,共113页。此时火车是否真的停止了呢?不是,这只是一种瞬时状态。弹簧被压缩具有弹性恢复力,最后一节车厢首先后退。倒退依次进行,直到第一节车厢倒退。此时火车除了机车以外,处于倒退状态第三十六页,共113页。此时由于机车静止,当列车退到一定程度以后,第一节车厢的缓冲弹簧受到拉伸,车厢减速并逐渐停止后退,这种情况依次发生,直到最后一节车厢也停止。此时的车厢比刹车时车厢的位置更靠后,整列车的缓冲弹簧都处于拉伸状态,所以这种静止也是瞬时状态。于是列车车厢又开始前进,如此反复,直到能量被消耗完毕列车处于静止状态。第三十七页,共113页。3.发生停泵水锤的原因⑴电力系统或电气设备发生故障⑵雨天雷电引起突然断电;⑶泵机组突然发生机械故障;⑷自动化泵站中由于管理不善或误操作。4.停泵水锤的主要特点:突然停电(泵)后,水泵工作特性开始进入水力暂态(过渡)过程,其第一阶段为泵工况阶段在此阶段中,由于停电主驱动力矩消失,而机组由于惯性作用仍继续正转,但转速降低。机组转速的突然降低导致流量减少和压力降低,先在泵站处产生压力降低。此压力降以波(直接波或初生波)的方式由泵站及管路首端向末端的高位水池传播,并在高位水池处引起升压波(反射波),此反射波由水池向管路首端及泵站传播。(首先发生减速减压)第三十八页,共113页。关阀水锤:关阀水锤产生的水锤波在管路中的传播、反射与相互作用与停泵水锤完全相同。它们的区别在于关阀水锤首先发生减速增压。断电后的最初瞬间,水泵靠惯性继续工作,以逐渐减慢的速度继续向高位水池供水,然后流速逐渐降至零,但这种状态是不稳定的。在重力作用下,管路中的水又开始倒流,速度逐渐增大。后面的技术特点应视压水管路上是否有止回阀而不同。第三十九页,共113页。ⅠⅡ5.不同水泵系统的停泵水锤⑴在水泵出口处有止回阀的情况(有阀系统)停泵水锤暂态过程线(a)第四十页,共113页。停泵水锤暂态过程线流量转速泵处压力停泵后的历时(S)(b)转速、压力、流量(%)第四十一页,共113页。⑵在水泵压出口无普通止回阀(无阀系统)①水倒流时,水管会被泄空,水泵机组在变水头情况下反转。②如果水泵机组惯性很弱,在反向水流到达泵站前,水泵机组已停止转动,这时,就不存在第Ⅱ制动工况阶段。ⅠⅡⅢⅣQ-tn-tM-tⅠ水泵工况Ⅱ制动工况Ⅲ水轮机工况Ⅳ制动工况H-t0最大飞逸转速nmax第四十二页,共113页。无阀系统停泵,流速降为零(水泵工况阶段)水向泵站方向倒流,转速降为零(制动工况阶段)转速增大直至最大飞逸转速nmax,转矩降为零(水轮机工况阶段)压力升至1.28H转速、流量、压力、转矩逐渐变小又进入制动工况阶段有阀系统停泵,流速降为零(水泵工况阶段)水向泵站方向倒流,止回阀很快关闭流速骤降至零压力急剧上升(200%)击毁管路和其它设备⑶在水泵压出口有无普通止回阀的比较第四十三页,共113页。⑷泵管路系统中的水柱分离现象和断流(弥合)水锤水柱分离:管路中某处的压力降到当时水温的饱和蒸气压以下时,水发生汽化,破坏水流连续性,造成水柱分离(又叫水柱拉断),而在该处形成“空腔段”。断流(弥合)水锤:当分离开的水柱重新弥合时或“空腔段”重新被水充满时,由于两股水柱间的剧烈碰撞会产生压力很高的“断流(弥合)水锤”。第四十四页,共113页。靠近泵站处压力降较大,而在压水池附近压力降较小。在AB′C的布管方式中最低压力EFR标高恒高于管线标高,即在管路内压力恒大于大气压。在ABC布管方式中,有很大一段管线标高高于最低压力线标高,即在“1-2”管段内出现了真空,而最大真空值发生在管路B点。断流水锤危害性:其升压值比一般水锤的升压要大。断流水锤发生点:①图中陡转点B点;②在平缓的管路中,正常流速过大,机组惯性又小,突然停电也可能发生水柱分离和断流弥合水锤。第四十五页,共113页。4.6.2停泵水锤计算综述(自学)4.6.3停泵水锤防护措施⑴防止水柱分离①管路布置②调压塔⑵防止升压过高的措施①设置水锤消除器②设空气缸③采用缓闭阀④取消止回阀
第四十六页,共113页。①水锤消除器下开式水锤消除器1、阀板;2、分水锥;3、重锤;4、排水口5、三通管;6、压力表;7、放气门;8、闸阀第四十七页,共113页。②设空气缸第四十八页,共113页。③采用缓闭阀工作原理:通过缓闭,减少管路系统中水的倒流和消除水锤压力波动④取消止回阀需进行停泵水锤计算采取相应措施a.在输水管线上设补气阀,管路形成负压时可自动充气;b.在输水管线出口设一轻质拍门;c.防止泵的轴套退扣d.容易误操作时可采用连锁控制防止误操作事故的发生。第四十九页,共113页。§4.7泵站噪声及其消除4.7.1噪声的定义1.物理学观点:噪声就是各种不同频率和声强的声音无规律的杂乱组合。2.生理学观点:凡是使人烦噪、讨厌、不需要的声音都叫噪声。4.7.2泵站中的噪声源1.工业噪声空气动力性噪声、机械性噪声、电磁性噪声。2.泵站中的噪声源:电机噪声、泵和液力噪声(由流出叶轮时的不稳定流动产生)、风机噪声、阀件噪声和变压器噪声等。其中电机转子高速转动时,引起与定子间空气振动而发出的高频声响为最大。第五十页,共113页。4.7.3噪声的危害⑴可以造成职业性听力损失:噪声性耳聋。强度大、频率高、持续时间长容易引发。⑵噪声引起多种疾病:头疼、脑涨、昏晕、耳鸣、多梦、失眠、心慌、全身乏力。还会引起消化系统、心血管损害。⑶噪声影响正常生活。⑷噪声降低劳动生产率。4.7.4泵站内噪声的防治⑴吸音:⑵消音⑶隔音⑷隔震第五十一页,共113页。⑴吸音:两种常见的吸音材料第五十二页,共113页。⑵消音:消声器是市场上供应的商业化设备,是当空气通过时能限制由空气配给设备产生出来的噪音。泵房中一般用于单体机组。在出口处形成强烈共振,消除声能。采用多种吸声材料,将声能转化为热能。第五十三页,共113页。⑶隔音隔音通常采用密实、沉重的材料,如砖墙、钢筋混凝土、钢板、木板等。第五十四页,共113页。第五十五页,共113页。第五十六页,共113页。⑷隔振振动是波动的一种形式。水泵机组产生的振动,传给基础、地板、墙体等,以弹性波的形式沿房屋结构传到泵房内,以噪声的形式出现,也称为固体噪声。第五十七页,共113页。4.7.5常见的泵站噪声及其消除1.经空气传递的管道噪因第五十八页,共113页。采用较大半径的弯管以减低管壁的振动;配备坚硬座架固定管道弯头以减低管道振动;采用较大管径或使水流速低于2m/s,以减低管道振动。第五十九页,共113页。2.经空气传递的水泵机组造噪音第六十页,共113页。第六十一页,共113页。第六十二页,共113页。第六十三页,共113页。第六十四页,共113页。§4.8泵站中的辅助设施4.8.1计量水厂泵站中常用的计量设施有电磁流量计、超声波流量计、插入式涡轮流量计、插入式涡街流量计,以及均速流量计等。流量计的工作原理:基本上都是由变送器(传感元件)和转换器(放大器)两部分组成。传感元件在管流中所产生的微电讯号或非电讯号,通过变送、转换放大为电讯号在液晶显示仪上显示或记录。电磁流量计WL-1A型超声波明渠流量计第六十五页,共113页。E——产生的电动势(V);B——磁力线密度(Gs);Q——导管内通过的流量(m3/s);D——管径(m);v——导体通过导管的平均流速(m/s)1.电磁流量计⑴工作原理利用电磁感应定律当被测导电液体,在管内以平均速度v切割磁力线时,便产生感应电势。感应电势与磁力线密度和导体运动速度成正比,即:第六十六页,共113页。⑵电磁流量计的特点①其传感器结构简单,工作可靠。②水头损失小,且不易堵塞,电耗少。③无机械惯性,反应灵敏,可以测量脉动流量,流量测量范围大.低负荷亦可测量;而且输出讯号与流量成线性关系,计量方便;测量精度约为土1.5%。④安装方便。⑤重量轻,体积小,占地少。⑥价格较高,怕潮、怕水浸。第六十七页,共113页。⑶电磁流量计的选择流量计的测量量程应比设计流量大,一般正常工艺流量为量程的65%-80%,而最大流量仍不超过量程。例:设计管道直径为700mm,设计流量为1500m3/h,就可以选用LD-600型电磁流量计,其量程范围为0-2000m3/h。在这种情况下,正常工作时最大流量为最大量程的75%。⑷电磁流量计的安装①电磁流量计的安装环境,周围环境温度为-25~60℃。②尽量远离大电器设备,如电动机、变压器等,以避免电磁场干扰。从流量计电极中心起在上游侧5D范围内,不要安装影响管内流速的设备配件,如全开式闸阀、弯头、三通等,不同开度的阀则需要10D距离,下游一般无要求。第六十八页,共113页。③对于地下埋设的管道,电磁流量计的变送器应装在钢筋混凝土水表井内。④在流量计的下游侧安装伸缩接头,以便于仪表的拆装。2.超声波流量计(自学)超声波流量计第六十九页,共113页。3.插入式涡轮流量计(自学)插入式涡轮流量节第七十页,共113页。4.插入式涡街流量计(自学)插入式涡街流量计第七十一页,共113页。5.均速管流量计(自学)均匀管流量计第七十二页,共113页。4.8.2引水1.水泵的工作有哪两种方式?自灌式和吸入式。2.什么类型的泵站宜采用自灌式?装有大型水泵,自动化程度高,供水安全要求高的泵站。3.吸入式工作时,启动前必须引水:⑴吸水管带有底阀①人工引水,只适用于小型的临时性泵站;②用压水管中的水倒灌引水,如压水管中一直有水,且水压不大时可直接打开闸阀将水倒灌入吸水管路中;如水压较大,且有止回阀时必须设旁通管引水。中小型泵站采用较多(D≤300mm)。第七十三页,共113页。水泵从压水管引水第七十四页,共113页。⑵吸水管不带底阀①真空泵引水②水射器引水水射器引水第七十五页,共113页。4.8.3起重⑴起重设备的选择泵房中必须设置起重设备以满足机泵安装与维修需要。常用的起重设备有移动吊架、单轨吊车梁和桥式行车(包括悬挂起重机)。起重量可作为设计时的基本依据,查表可得。⑵起重设备布置起重机的设置高度:能越过最高设备至出口或汽车起重机的作业面:固定吊钩只能服务一点,单轨吊车服务一条线,桥式行车服务一个面。点、线、面第七十六页,共113页。U型单轨吊车梁布置图1进水阀门;2出水阀门;3单轨吊车梁;4大门桥式行车工作范围1进水阀门;2出水阀门;3吊车边缘工作点轨迹;4死角区第七十七页,共113页。单轨吊车第七十八页,共113页。桥式行车第七十九页,共113页。桥式行车第八十页,共113页。桥式行车第八十一页,共113页。4.8.4通风与采暖1.通风:自然通风:地面泵站。机械通风:地下式或电机功率大时采用。抽风式、排风式,对于埋深大、机组容量大自然进冷风不足时,可采用两套机械通风装置。2.采暖在寒冷地区,泵房应考虑采暖设备。泵房采暖温度:对于自动化泵站,机器间为5℃,非自动化泵站,机器间为16℃,辅助房间室内温度在18℃以上。4.7.5其它设施1.排水2.通讯3.防火与安全第八十二页,共113页。§4.9给水泵站的节能4.9.1给水泵站的节能设计通常情况下泵站是依据流量、扬程及其变化规律来进行设计的,但实际设计过程中我们往往很难掌握这些变化规律。传统的泵站设计方法主要考虑最不利工况点的要求,但对泵站工况的变化适应性较差,造成了能量的极大浪费。泵站节能设计就是在满足现有规范的条件下,为今后运行中的实际工况的变化,在设计阶段就根据现有的技术经济条件,考虑适当的节能措施,主要包括:泵型的合理选择、调速装置的采用、切削叶轮、管道经济管径的确定、低能耗阀件的采用。选泵是泵站节能的基础。应建立水泵数据库,存储泵的型号、流量、扬程、轴功率、配用功率、效率、出口口径、转速、气蚀性能、安装尺寸、生产厂家等信息。流量、扬程最不利工况点第八十三页,共113页。当泵站工况变化很大时,我们单靠泵的组合很难达到节能的要求,此时就必须采用调速和切削叶轮的方式来运行。1.给水泵站的运行方式:⑴水泵全速直联供水方式送水泵站的加压泵,不通过任何的中间工艺设备直接将清水池的水供给用户,是一种简单、实用、经济的送水方式。
假设泵站水泵为两台(一用一备),最高日最高时水量为Qa,日最低水量为0,水量的变化范围为0~Qa,则水泵在全速直联供水方式下的工作状况,如图1所示。调速和切削叶轮第八十四页,共113页。此方式泵站的供水量调节,是通过改变管道系统的特性曲线来实现的,供水压力随着流量Q在Ha~Hmax间变化。图1.水泵全速直联供水方式HQQa0HaHmaxHQQa0HaHmax第八十五页,共113页。⑵微机控制水泵变频调速恒压供水方式
微机控制水泵变频调速恒压运行是目前二次加压泵站供水工艺中广泛采用的运行方式。该方式通过改变水泵的转速来满足小区内供水量需求的变化,不仅保持了恒压供水,而且大大降低了泵站的电耗。其工况如图2所示。
第八十六页,共113页。2.给水泵站的调速运行⑴考虑调速装置后的选泵原则①为了适应各种工况变化,宜采用调速泵与定速泵联合运行;②仍以最不利工况作为选泵依据;③在绝大多数情况下,定速泵与调速泵均应工作在高校段内;④调速泵一般不宜上调;下调时,其转速不能过低,调速泵的转速一般控制在其额定转速的50%以上。⑤当采用调速装置后,泵站内的泵型号不宜超过两种。调速泵按主力泵考虑,一般均配置两台。第八十七页,共113页。⑵选泵方法:设一送水泵站,最高日最高时供水量为Q,扬程为Hp,现拟采用变速泵与定速泵联合供水:选用两台调速泵额定流量为Q1;选用定速泵n台,其额定流量为Q2,泵站在不同工况下的运行情况见下表:工况ⅠⅡⅢⅣ流量Qmin~Q1Q1~Q1+
Q2Q1+
Q2~
2Q1+
Q22Q1+Q2~2Q1+
nQ2开泵情况一调一调一定两调一定两调n定调速泵最小流量QminQ1~Q2Q1/2Q1~Q2/2第八十八页,共113页。工况Ⅰ,调速泵的最小流量为Qmin,当Qmin较小时,调速泵的最小流量就比较小,此时可辅以闸阀调节。工况Ⅱ,要求Q1-Q2≥Q1
/2,即Q1≥2Q2。工况Ⅲ,已经满足调速泵最小流量Q1/2大于等于其额定流量的一半。工况Ⅳ,只要满足Q1≥2Q2,恒有Q1-Q2/2≥Q1/2,因此Q1≥2Q2成为选泵的控制条件之一。2Q1+
nQ2应大于管网最高日最高时流量Q。通常情况下取Q1≥2Q2。送水泵站一般实行出口恒压控制,故泵的扬程基本不变,即H=Hp第八十九页,共113页。根据以上论述我们知道选泵的控制条件为:解方程时,我们可以先给出几个n值,获得相应的几个方案,再结合泵的样本及参数,经技术经济比较后确定最佳方案。如果调速泵与定速泵型号一致泵站在不同工况下的运行情况如下表:工况ⅠⅡⅢⅣ流量Qmin~Q1Q1~2Q12Q1~
3Q13Q1~nQ1开泵情况一调两调两调一定两调n定调速泵最小流量QminQ1
/2Q1
/2Q1/2第九十页,共113页。此时选泵的控制条件为:选泵方法同前,选泵后应校核在各个工况时调速泵与定速泵是否再高校段内,若不在高效段,则应重新选泵。4.9.2给水泵站的节能运行与改造1.电动机⑴正确配套的电机负荷应在0.8以上。负荷率低于0.5应更换⑵电机绝缘性能降低电机停机24小时后定子绕组对地绝缘电阻:低压电机小于0.5MΩ,6KV电机小于6MΩ.绕组的主绝缘明显变脆。第九十一页,共113页。2.水泵:决定泵是否更新改造的条件是⑴定期测定泵的性能,主要是Q~H曲线和Q~η曲线,若与水泵样本相差很多时应更新改造。⑵测定泵的性能低于国家规定的标准时应进行更新改造。见表4-13、4-14、4-15、4-16.⑶流量变化与季节有明显关系时,不同季节可以采用不同的叶轮来满足流量变化的要求。⑷深井泵:地下水位变化已超出深井泵范围时需要更新改造。第九十二页,共113页。§4.10给水泵站的SCADA系统自学第九十三页,共113页。§4.11给水泵站的土建要求4.11.1一级泵站一般建成地下式的、施工采用、因为要承受土压和水压,泵房筒体和地板要求不透水,同时应具有一定的自重以抗浮力,工程造价较高,所以充分利用空间。吊车布置困难,可做成下圆上方。底板采用钢筋混凝土,水上采用砖墙。闸阀井设在泵站外。同时应考虑扩建问题。4.11.2二级泵站地面式或半地下式、土建与供电要一并考虑:土建费用较少,电费较高,应着重考虑节能。4.11.3循环泵站考虑有必要的备用率和安全供水措施。沉井施工法第九十四页,共113页。第九十五页,共113页。取水泵房立式水泵第九十六页,共113页。第九十七页,共113页。第九十八页,共113页。某化工厂地下式取水泵房第九十九页,共113页。某化工厂地下式取水泵房真空泵排水泵第一百页,共113页。第一百零一页,共113页。二级泵站的布置第一百零二页,共113页。二级泵站的布置第一百零三页,共113页。设有Sh型水泵的半地下式平面布置图
1操作室与配电室;2地下式泵房;3走道;4短梯5水泵基础;6、真空泵基础;7集水坑第一百零四页,共113页。4.11.4深井泵站1.深井泵站通常由泵房与变电所组成。深井泵房的形式主要有地面式、
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