惠南庄泵站机组变频调节运行方案分析

南水北调惠南庄泵站单泵流量大、扬程高、泵组台数多,运行工况复杂,其水泵机组在不同条件下的合理组合和变频调节运行是保证机组高效稳定运行的关键。本文利用CFD技术,建立惠南庄泵站管路系统的三维数值模拟模型,计算管路损失并确定管路系统的流量-需要扬程特性曲线,据此确定不同机组组合变频调节方案下水泵的运行工况点。基于非定常数值计算和顺序流固耦合方法,分析了不同水泵机组组合变频调节方案下水泵泵体和叶轮的动应力及振动特性。定量分析表明,增加泵的运行台数会增加附属设备运行费用,但从机组稳定性方面考虑是有利的,可以降低泵结构动应力和振动主频幅值。     

基于轴系摆度形态的水泵振动分析法

立轴水泵机组的摆度是反映水泵机组横向振动的主要特征数据。将立轴水泵机组轴系简化为两圆盘三支承的几何模型,定义了轴系摆度的4种基本形态;利用不同试验工况下水泵机组受力特性与轴系形态的变化,来分析和寻找诱发水泵机组振动的主导因素。以牛栏江-干河泵站水泵的摆度测量数据为例,对无水启动、充水造压、带负荷运行3种情况下的水泵机组轴系摆度形态进行分析,并且采用2台泵组轴系形态对比的方法,研究了2号泵组振动摆度偏大的原因。研究中所给出的分析方法对泵站机组的振动原因分析具有一定的参考价值。     

小舜江泵站3号泵停机过程振动原因分析

针对绍兴市小舜江泵站3号泵机组停机过程中异常振动现象,采用锤击法估算横梁固有频率,分析表明,停机过程阀门处于接近关死状态,横梁强烈振动频率与其固有频率接近.因而,共振是机组强烈振动的原因.采取将静态信号剔除的方法分析阀前水压脉动频率获知,泵和管道内水压脉动的低频成分的频率与横梁的固有频率相近,是横梁强烈振动的原因.     

绍兴市小舜江输水工程冯家埭泵站泵型选择与运行特性分析

绍兴市小舜江输水工程冯家埭泵站是目前我国城市供水的最大泵站之一，其供水要求分一、二两期，流量与扬程变化较大。本文通过水泵选型图结合分析论证选取了满足泵站参数要求的泵型，并应用水泵运行特性对水泵并联运行的各项特性进行了分析，提出了运行中应注意的问题     

绍兴市小舜江输水工程冯家棣泵站泵型选择与运行特性分析

绍兴市小舜江输水工程冯家棣泵站是目前我国城市供水的最大泵站之一，其供水要求分一、二两期，流量与扬流变化较大。本文通过水泵选型图结合分析论证选取了满足泵站参数要求的泵型，并应用水泵运行特性对水泵并联运行的各项特性进行了分析，提出了运行中应注意的问题。     

冯家埭泵站泵型选择与运行特性分析

绍兴市小舜江输水工程冯家埭泵站是目前我国城市供水的最大泵站之一,其供水要求分一、二两期,流量与扬程变化较大,通过水泵选型并结合分析、论证选取较好的泵型以满足泵站参数要求。本文应用水泵运行特性对水泵并联运行的各项特性进行分析,并提出运行中应注意的问题。     

惠南庄泵站水泵结构特点与性能分析

惠南庄泵站采用大型卧式双吸离心泵,为大流量、高扬程、大变幅、高效率水泵,目前在国际同类型泵中处于领先地位。设计中针对泵站流量、扬程变幅大,年运行时间长等特点,以计算流体动力学CFD为基础,分析和预测了大型高扬程水泵动态特性,研发了先进的水力模型及特殊的结构设计,并采用了大功率水泵变频调速技术。这不仅满足了泵站大幅度流量调节,而且确保了机组安装检修方便,抗汽蚀性能优、安全平稳、高效节能。泵站流量大幅度调节并结合小流量自流,实现了南水北调北京段输水流量过程的无缝衔接,提高了我国大型泵站技术装备水平,推动了我国大型高扬程水泵机组的科技进步。     

泵停机瞬态振动的非定常数值解析与试验研究

通过振动试验,量化分析了机组性能,探明异常振动为横梁共振引发。引入CFD技术展开非定常数值模拟,捕捉振动工况的泵内流动特性。数值仿真场中压力、速度和力的频谱分析表明,当阀门开度较小时,泵和管道内水压脉动的低频分量频率与横梁固有频率相近,产生共振,引发强烈振动。采用"提前停泵"的减振方案,消除了阀门关死点的机组异常振动现象。CFD数值模拟实现了瞬态工况下泵内流动态信号的连续采样,解决了测量中无法获取过渡过程非平稳信号瞬态频率的难题,可作为水泵振动分析的有效手段。     

一体化泵站流动特性数值模拟分析

为探究一体化泵站在不同流量工况下泵站内部流动特性,基于不可压缩流体的连续性方程和雷诺时均N-S方程,采用计算软件CFD对一体化泵站进行数值模拟。通过不同特征工况下,分析了一体化泵站内部流动相关特性及水力性能影响。结果表明:小流量工况下,入水口流速平缓,集水池内流线上下扩散严重,多处出现漩涡,水泵效率偏低,随流量稍增,两水泵效率偏差增大;大流量工况下,水泵效率下降快,流线向管道Ⅰ偏流。从而在过小或过大流量工况下,会对一体化泵站的高效与经济运行产生一定影响。     

淮阴第二抽水站机组振动噪声分析及对策建议

泵站机组运行过程中产生的振动和噪声会给运行人员、仪器设备等带来危害。为此，对准阴第二抽水站机组现场监测结果进行分析，发现淮阴二站主水泵叶片与叶轮室间隙超过规范允许值，叶片汽蚀严重，主电机定子、转子老化，转子绝缘可靠性差，加之水泵机组长期大流量工况运行，振动及噪声明显超标，泵装置效率低。根据实际运行工况进行了数值分析，结果表明流量较大时将会导致水泵叶轮叶片工作面的进口边产生流动分离现象，进一步加剧空蚀空化现象，这是导致水泵产生水力振动的直接原因，建议更新改造应该优先考虑重新选择轴流泵水力模型。