关于泵站前池流态的改善措施研究

泵站前池的水流流态对水泵的性能起着至关重要的作用,然而由于前池的设计不足,在工程实践中,往往会出现前池流态恶化,影响水泵正常运行的情况发生。通过分析前池水流流态,阐述了各种改善前池流态的措施,并结合工程实例比较了泵站前池优化前后的水流流态,验证了优化方案的可行性。     

侧向进水泵站流态模拟及改善研究

为解决侧向进水泵站前池和进水池内部大范围漩涡问题,以某一具体泵站为工程基础,基于三维不可压缩流体的雷诺时均N-S方程和RNG k-ε湍流模型,采用ANSYS CFX软件对前池和进水池进行数值计算,采用定性方法分析了前池和进水池所选横断面流态,采用定量方法分析了进水池内部所选纵断面特征线上轴向速度均匀度。通过数值计算流线图发现:对于原始方案,水流以斜交形式进入进水池,侧向进水泵站2#至5#进水池右侧边壁处存在大范围回流区域;为改善原侧向泵站进水结构的不良流态,通过多方案整流措施的数值计算,相比于原方案,采用导流墙和立柱相结合的整流措施,前池及进水池内大范围回流区域消失,整流后进水池纵断面特征线上的轴向速度均匀度总平均提高18.15%,最大提高至27.82%。研究成果为改善侧向进水泵站流态提供了参考。     

大型城市水源泵站前池流态及改善措施试验

结合上海市长江引水三期工程水源泵站水力模型试验,研究和分析大型城市水源泵站前池流态以及产生不良流态的原因,提出了消涡板、非全段式底坎和八字形导流墩等改善不良进水流态的工程措施,并对底坎和八字形导流墩措施进行比较分析。试验结果表明,虽然底坎和导流墩整流措施布置形式不同,但两者改善流态的效果差异不大,均能有效改善泵站前池的进水流态,提高水泵运行工作效率。     

南水北调东线工程刘山泵站进水流态整体模型试验研究

为确保南水北调东线工程刘山闸站的安全稳定运行，进行了刘山泵站进水流态整体模型试验研究工作．通过整体模型试验发现，刘山泵站原设计方案前池面层的大回旋流动诱发了进水流道进口前的吸气旋涡；修改方案采用调整刘山泵站清污机桥位置、压缩前池面层回旋流动范围的方法，在闸、站并列布置的条件下，有效地遏制了前池内的大回旋流动，消除了进水流道进口前的吸气旋涡。     

泵站斜式进水流道水力特性试验

由斜式进水流道模型水力特性试验得到了进水流道的水力损失和出口流场的分布，分析了进水流道出口流场对水泵及其装置性能的影响。     

大型城市供水泵站前池流态改善措施研究

大型城市侧向进水泵站前池易产生回流、漩涡等不良流态,为改善前池流态,保证水泵进水具有良好条件,基于N-S方程和Realizable k-ε模型,对上海市青草沙水源地原水工程五号沟泵站多机组侧向进水前池水流流动特性进行了数值模拟研究。针对泵站布置特点,提出了改变配水孔结构、增设八字形导流墩等改善前池流态的工程措施,有效地改善了前池的流态,从而提高了水泵的进流条件。改善流态措施的研究成果可为泵站前池的水力优化设计提供依据。     

深层隧道进流式泵站前池流态及整流措施研究

为改善深层隧道进流式泵站前池内的旋流、偏流等不良流态,基于RNG k-ε 湍流模型对前池流态进行数值模拟,研究适用于此类城市排涝泵站的整流措施。数值计算结果表明:泵站前池、进水池内存在局部立面旋滚、螺旋流、斜向流、流速分布上高下低等不良水力现象,致使泵站进水流道水力条件不佳;采用双层环形板和两组导流墩的组合式整流措施可抑制前池、进水池中的立面旋滚、螺旋流和斜向流流态,从而有效改善流道的进水条件,提高进水流道进口处流速分布均匀度,使泵进水状况变好,提高泵站运行的可靠性。     

田山泵站前池进水流态数值模拟与验证

为验证田山泵站前池工程改造对改善流态的效果,运用三维紊流模拟技术,建立了泵站前池进水流态的三维湍流数学模型,对改造前后泵站前池水流流态进行了模拟,用现场实测结果对数值模拟结果进行了验证。结果表明:数值模拟流速值与现场测试值存在一定的差异,但是数值模拟的流速分布与现场测试的流速分布基本一致,能较好地模拟泵站前池水流流态,为泵站安全运行管理提供参考;在前池增设稳流、整流设施后,前池流态得到明显改善。     

印尼BANTEN电厂取水泵站取水流道试验研究

大容量电站循环水泵房进水流道水力性能设计对保证循环水泵的安全和高效运行是至关重要的,良好的流道设计不仅对水泵安全、优化运行有利,同时它也是优化水泵房布置降低投资的前提条件。通过印尼万丹超临界燃煤电站取海水泵站的水工模型试验,研究大型取水泵站前池及进水流道的流态,分析产生不良流态的原因,提出改善前池及进水流道水流流态的不同措施,如消涡板、底坎及整流墩等。采取治理措施后各工况条件下,流道内水流均匀,无有害漩涡产生,机组运行平稳,从而提高了泵站效率和保持安全经济运行,为类似工程提供参考。     

泵站出水流道基本流态分析

为了改进泵站出水流道的水力设计方法，采用三维紊流数值模拟的方法，模拟了虹吸式、直管式和斜式三种型式出水流道内的流动形态；发现出水流道平面方向上的扩散情况较好，而立面方向在出口断面附近则不同程度地存在着旋涡，该旋涡对流道出口断面的流速分布有很明显的影响；提出在流道设计时应最大限度地利用流道宽度方向的扩散，以免出口断面的有效面积过多地被旋涡挤占。     

城市泵站进水管口消涡措施试验研究

城市排污泵站由于用地限制,建筑物往往难以按水力条件良好的要求布置,进水管口前易产生漩涡等不良流态。本文以污水处理厂进水泵站为例,通过物模试验提出了采用纵、横向消涡梁消除进水管口漩涡的方案,并对消涡梁的布置提出了优化建议。     

富池口泵站进口整流试验研究

鉴于富池口泵站前池是典型的侧向进流,使得泵站10台机组进流分部不均,特别是靠近引水渠的2台机组,进水流量偏少,水流条件差,进口易形成立轴旋涡引起机组运行振动,降低了机组运行效率和使用寿命问题,通过模型试验研究,确定了合理的曲线导流墩布置方案,能有效地进行分流导流,明显改善了整个泵站进口的水流条件,使得各机组进流量分配均匀,水流平顺,基本消除了进口回流和旋涡。     

改善大型泵站前池水流流态的试验研究

通过东深供水塘厦金湖泵站和莲湖泵站的水工模型试验研究,对大型泵站前池水流运动进行分析,提出了有效改善前池水流流态的整流墩工程措施。消除了前池中的回流,使水流平稳、均匀、缓慢进入吸水流道,满足机组各种组合工况运行的要求。     

泵站异型进水流道施工重点难点控制

泵站进水流道为大体积、变截面异型混凝土结构时,施工中易出现裂缝、蜂窝麻面及平整度问题。本文介绍了北京市南水北调配套工程大宁调蓄水库工程第六标段泵站流道混凝土施工中的重点及难点,着重分析了施工过程中如何对重点、难点进行有效控制,从而保证泵站进水流道混凝土的施工质量。     

弯道河段下游泵站进水前池流态及整流措施

为改善弯道水流在泵站前池引起的偏流、回流、吸气旋涡等不良流态,基于FLUENT软件,将雷诺时均N-S方程与RNG k-ε双方程紊流模型应用于某实际工程侧向进水泵站前池的三维数值模拟中,对比分析整流前后泵站前池及进水流道流态的流速、流线变化,并建立流速分布均匀度目标函数,定量分析泵站进水流态的优劣。结果表明:在前池增设复合式导流墩并延长导流墙能够有效地调整弯道水流流向,减弱前池中的偏流和回流,提高水流的顺直度与均匀度,改善泵站进水条件,提高枢纽运行的工作效率。     

泵站前池隔墩整流的数值分析

 泵站前池扩散角过大会在池中形成边侧回流,恶化水泵的进水条件,因此一般需要研究适当的整流措施。应用正交曲线坐标系下的二维水深平均数学模型,对大扩散角的正向泵站前池中设置隔墩前后的流态进行了数值模拟,以分析设置隔墩的整流效果。计算中在交错网格上对控制体积分得到离散方程,并用SIMPLEC算法求解。数值模拟表明,对所研究的泵站前池,适当设置隔墩对前池扩散角过大引起的不良流态有明显的改善效果。     

泵站进水前池流态研究概述

对实际工程中泵站进水前池流态紊乱所带来的问题进行了总结。介绍进水方式、前池设计、前池水位等因素对水流流态的影响以及前池流态的研究方法,并对模型试验所采用的试验标准进行了阐述。总结了目前泵站前池中最常用的几种整流措施,包括整流机理和设计要点。     

泵站拦污栅有关问题的研究

现就泵站拦污栅在使用中出现的阻塞、锈蚀、振动及清污方面存在的问题进行了研究，并结合江苏淮安二站从空化和空蚀、机组频繁开停机、能量和经济损失等方面分析了拦污栅对泵站的影响，研究内容对南水北调东线工程其它泵站也有一定的借鉴作用。     

泵站流道内漩涡治理的模型试验研究

通过漳州LNG项目取海水系统的水工模型试验研究,分析该取水工程进水流道漩涡产生机理,提出改善进水流道水流流态(防止漩涡)的不同措施,研究治理漩涡的不同优化方案。采取治理措施后各工况条件下,流道内水流均匀,无有害漩涡产生,机组运行平稳,从而提高了泵站效率和保持安全经济运行,为类似工程提供参考。     

桂畔海斜式轴流泵站新技术的应用

该文阐述了斜式轴流泵站的布置型式、水泵机组的造型及机组的结构特点,介绍了MP薄片连轴器、球面水导轴承座、供油系统装置、ZN8(VK)真空断路器小车开关、LZK-3A型可控硅厉磁装置等设备的特点及新技术的应用。斜式泵站进出水条件好、损失小、效率高、气蚀性能好、运行稳定、流量大等优点,适合扬程较低的沿海及平原湖区排涝使用。