导叶对轴流泵负荷的影响
轴流泵的常识
轴流泵为一种高比转数(500~1200)叶片泵，其流量大扬程低，流量大约在0.1~50米³/秒范围内，扬程一般低于25米;多数在4~15米。
液流在旋转翼形叶片作用下，产生沿轮轴轴向的运动。
又因它的叶片象螺旋桨，所以又叫做螺旋桨泵。
在轴流泵中，水的流动如同在螺旋表面上的运动一样，即一方面沿轴前进，另一方面还跟着叶轮旋转。
从叶轮中流出来的带有切向速度的旋转水流，如果直接进入管道，则这一部分旋转的动能就讲完全损失掉。
为此，需要消除液体的旋转运动，并把它的动能变换为压力能，达到提高水泵效率的目的，因此设有导叶。
导叶的数目一般比叶轮叶片的数目多一片或少一片。
而叶轮叶片数与比转数有关，低比转数轴流泵(ns=500~600)，叶片数Z=5~6;中比转数轴流泵(ns=800~900)，叶片数Z=4;高比转数轴流泵(ns>1000)，Z可取3片或2片。
对于可调节的轴流泵叶轮(即叶片可以转动)，Z>4时会造成转动机构上的困难。
导叶进口边与叶轮出口边之间的距离也有一定的要求，一般为0.1D,D为导叶直径;如果这个距离太小，轴流泵运行不稳定，如果距离太大，则又增大了水力损失。
轴流泵产生的理论水头，其方程式和离心泵的很相似，不过考虑到轴流泵出口与入口圆周速度相同，所以有：H∞=u2(v2u-v1u)/g如果叶轮入口没有预旋，则上式为：H∞= u2v2u/g理论流量为：QT=vF式中 v——液体在叶轮轴向的分速，米/秒;F——液体在出口处的横断面积，米²。
轴流泵工作时，也会发生汽蚀现象。
即在叶片背部压力降低到低于工作水温的饱和压力时，液体开始蒸发产生汽泡;汽泡沿流线进到压力较高的区域时，受压迅速收缩，产生水力冲击，并对叶片表面造成严重的剥蚀损坏。
当汽泡区域进一步扩大时，叶片背部则会完全被汽泡覆盖，这时汽泡的消灭不在叶片上而是在叶片背后，所以对叶片无剥蚀作用，但由于此时汽泡堵塞了叶片之间的通道，所以水泵的流量、压力、效率等均下降，并产生噪音和振动，破坏水泵正常工作。
离心泵导叶的作用
离心泵导叶的作用
离心泵导叶是离心泵中非常重要的部件之一，它的作用是将进口流体的动能转换成静压能，使其能够被泵体所吸收和排出。
导叶的设计和制造质量会直接影响到离心泵的效率和性能。
离心泵导叶的主要作用有以下几个方面：
1. 改变进口流体的流向和速度：导叶通过其特殊的形状和角度，能够将进口流体的流向和速度进行改变。
进口流体经过导叶后，其流速减缓，流向发生变化，减少了流体与泵体之间的冲击力和摩擦力，使泵体吸收和排出流体的能力提高。
2. 调节流量和压力：导叶的设计能够有效地控制流量和压力，使其适应不同的工作状态和流量需求。
通过调整导叶的角度和间隙，可以实现流量和压力的精确调节和控制。
3. 提高泵的效率和性能：导叶的设计和制造质量会直接影响到泵的效率和性能。
合理的导叶设计和制造工艺可以降低泵的能耗和运行成本，同时提高泵的效率和性能。
4. 减少噪音和振动：导叶的特殊设计和制造可以减少泵的噪音和振动，提高泵的稳定性和可靠性。
在一些噪音和振动要求较高的场合，导叶的作用尤为明显。
总之，离心泵导叶在离心泵中发挥着至关重要的作用，其设计和制造质量对泵的效率和性能有着直接的影响。
因此，在选择离心泵时，需要注意导叶的质量和性能，以确保泵的正常运行和高效工作。
- 1 -。
用数值模拟研究叶片数变化对轴流泵性能的影响
差 分格 式 中 ，为 了提 高求 解 精 度 ， 差分 格 式 在 中 ，压力项 采 用 二 阶 中心 差分 格 式 ，速 度项 、紊 动
能项和紊粘系数项均采用二阶迎风差分格式。求解
２ 计算模型及边界条件
２ １ 控制 方程 ．
过程中各迭代松 弛系数分别 为 ： 压力项为 ０ ３ 速 ．， 度项为 ０７ 紊动能项和紊粘系数项为 ｌ ．， 。
２ ３ 边 界条件 ．
假设 转 轮转 速一 定 ，由 Ｂ ｕｓ ｅｑ涡粘 性假设 ｏ ｓｎｓ ｉ
喷 水推进 器 为水 平 放置 ，为 了减小 在计 算 过程 中 因计 算 域 进 口与 出 口位 置 对 叶 轮 内部 流 场 的影 响 ，本文计 算 域 的进 口与 出 口适 当 向外 作 了延 伸 。
率 为 叶轮产 生 的有效 功率 与计 算轴 功率 之 比。
渐增加 ， 其中效率的变化较缓 ， 一般在 １ ％左右。 可
见 ，叶片数 的变 化对 轴 流泵效 率 影 响不 大 。该结 论 与文 献 ［］ ２ 中的实 验结 果相 符 。 ２ 轴流 泵 的叶 片 数从 ３片 变 化 到 ８片 的过 程 ）
以预 测泵 的扬 程 。进 口的总能量 以进 口处 的总压 表 示 ； 口处 的总能 量 以出 口处 的总压 出 表
宣 毒
示 。预 测 的扬 程 按下式 计算 ：
：
Ｐ ｇ
一
Ｐ ｇ
＋△
式 中 ｐ 水 的密度 一
０ ２ ．１ ０．１ ３ ０． ４ １ ０ ５ ．１ ０ ６ ｌ ０．１ ７
化对 轴 流泵 性能 的影 响 。 由于只 改变 叶 片数 ，反映 的是 叶栅 稠 密度 Ｉ ｔ ／ 的变化 ，故其 它参数 均保 持不 变 。为 了便 于 比较 ， 算过 程 中 ， 叶保持 不变 （ 计 导 导 叶为 ７片 ） 。直 径 为 ２ ０ｍｍ， 速 ｎ＝１５ ／ ｉ， ０ 转 ４０ｒ ｍｎ
导叶结构对核主泵性能的影响
常规泵有较大的区别, 这也是造成核主泵效率指 标略低的主要原因[ 2] 。A P1000 核主泵叶轮采用 混流式叶轮, 循环工 质离开叶轮时, 既有一部分 径向旋转速度, 也有一部分轴向速度。轴向速度 冲击泵壳造成能量损失, 为此需要消除液体的旋 转运动, 把这部分动 能转化为压力能, 达到提高 水泵效率的目的。这一任务是由导叶来完成的。
壁面摩擦速
度 LS= ( Sw / Q) 1/ 2 , 常数 E 和 k 分别取值为 9. 012
和 0. 411。
3 计算结果分析
图 4 和图 5 分别为两种导叶叶片上的静压分 布, 可以看出, 各导叶上压力分布呈现非轴对称性, 这是因为泵壳出口管的存在, 使单个导叶中的流动 情况随其在球壳中的相对位置不同而改变。
发电设备( 2010 No. 5)
试验与研究
导叶结构对核主泵性能的影响
秦 杰, 徐士鸣 ( 大连理工大学 能源与动力学院, 大连 116023)
摘 要: 针对将 AP1000 核主泵转速从1 750 r/ min 降低到1 450 r/ min, 应用强制漩涡法和速度系数法设计核
主泵叶轮和环形压水室, 设计出扭曲叶片和扩散叶片两种结构形式的导叶。利用 Fluent 软件, 对不同导叶设计工
k-E 模型 。
计算模型包含旋 转的动边界和 静止的静边
界, 因此将整个计算域划分为定子和转子两个区 域。旋转叶轮和静止蜗壳之间的耦 合采用多重
参 考 系 模 型, 即 M oving Reference F rame
导叶进口安放角对轴流泵性能的影响
Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ ａｎｇｌｅｏｆ ｇｕｉｄｅ－ｖａｎｅ ｉｎｌｅｔ ｏｎ ａｘｉａｌ ｆｌｏｗ ｐｕｍ ｐ ｐｅｒｆｏｒｍ ａｎｃｅ ＹＡＮ Ｔｉａｎｘｕ， ＬＩＵ Ｃｈａｏ， ＺＨＡ Ｚｈｉｌｉ， ＨＵＡＮＧ Ｊｉａｗｅｉ
（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ＆ Ｐｏｗｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｙａｎｇｚｈｏｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｙａｎｇｚｈｏｕ ２２５００９，Ｊｉａｎｇｓｕ，Ｃｈｉｎａ）
向小 流量偏 移 ，高效 区范 围较 小 ，流量 向非设 计 工 况 变化 时效 率下 降较快 ；方案 ３的 导叶 进 口安放 角
高效 区 向大流 量偏 移 ，高效 区范 围较 大 ，流 量 向非设 计 工况 变化 时效 率 下 降较 慢 。在 实际运行 中 ，适
当增 大导 叶进 口安放 角可 以提 高轴 流泵在 大流量 工 况 下的效 率 ，但 同 时应 防止导 叶进 １ ２安 放 角 太小导
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｅｘｐｌｏｒｅ ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ ａｎｇｌｅ ｏｆ ｇ ｕ ｉｄｅ—ｖａｎｅ ｉｎｌｅｔ Ｏｉｌ ｔｈｅ ｐｅｒ ｆｏｒ ｍ ａｎｃｅ ｏｆ ａｘｉａ ｌ ｆ ｌｏｗ ｐｕｍｐ，ｔｈｅ ＣＦＤ ３一Ｄ ｆ ｌｏｗ ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｉｓ印 ｐｌｉｅｄ ｔｏ ａｎａ ｌｙｚｅ ｔｈｅ ｐｕｍｐ ｓｅｃｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ，ｆｒｏｍ ｗｈｉｃｈ ｉｔｓ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｃｈａｒａｃｔｅｒ－ ｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ｉｎｔｅｒｎａｌ ｆｌｏｗ ｒｅｇｉｍｅ ａｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ ａｎ ｄ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｉｓ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈａｔ ｆ ｒｏｍ ｔｈｅ ｒｅｌｅｖａｎｔ ｍｏｄｅｌ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｖａｒ ｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ ａｎｇｌｅ ｏｆ ｔｈｅ ｇｕ ｉｄｅ－－ｖａｎｅ ｉｎｌｅｔ ｃａｎ ｏｎｌｙ ｉｎ ｆ ｌ ｕｅｎｃｅ ｂｏｔｈ ｔｈｅ ｇ ｕ ｉｄｅ·－ｖａｎｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ ｏｕｔｌｅｔ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ．Ｗ ｉｔｈｉｎ ｔｈｒｅｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｓｃｈｅｍｅｓ ｏｆ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｔｈｅ ｉｎｓｔａ ｌｌａｔｉｏｎ ａｎｇｌｅｓ ｂｙ ５。ｉｎ ｔｕｒｎ．ｔｈｅ ｓｃｈｅｍｅ ２ ｉｎ ｔｈｅ ｆ ｌｏｗ ｒａｔｅ ｏｆ ３５５ Ｌ／ｓ ｈａｓ ｔｈｅ ｂｅｓｔ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｐｅｒｆｏｒｍ ａｎ ｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐｕｍｐ ｓｅｃｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ ８７％ ． Ｔｈｅ ｈｉｇｈ—ｅｆ ｉｃｉｅｎｃｙ ｚｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｃｈｅｍ ｅ ２ ｏｆ ｔｈｅ ｇｕｉｄｅ·ｖａｎｅ ｉｎｌｅｔ ｄｅｖｉａｔｅｓ ｔｏ ｓｍａｌｌ ｆ ｌｏｗ ｒａｔｅ ｗｉｔｈ ａ ｓｍ ａｌｌｅｒ ｒａｎｇｅ ｏｆ ｈｉｇｈ－ｅｆ ｉ ｃｉｅｎｃｙ ｚｏｎｅ，ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｅｆｆｉ— ｃｉｅｎｃｙ ｒａｐｉｄｌｙ ｄｅｃｌｉｎｅｓ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｆｌｏｗ ｒａｔｅ ｃｈａｎｇｅｓ ｔｏ ｔｈｅ ｎｏｎ—ｄｅｓｉｇｎ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ．Ｔｈｅ ｈｉｇｈ—ｅｆ ｉ ｃｉｅｎｃｙ ｚｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｃｈｅｍｅ ３ ｏｆ ｔｈｅ ｇ ｕ ｉｄｅ—ｖａｎｅ ｉｎｌｅｔ ｄｅｖｉａｔｅｓ ｔｏ ｌａｒｇｅ ｆｌｏｗ ｒａｔｅ ｗｉｔｈ ａ ｌａｒｇｅｒ ｒａｎｇｅ ｏｆ ｈｉ 一ｅｆｉｃｉｅｎｃｙ ｚｏｎｅ，ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｓｌｏｗｌｙ ｄｅｃｌｉｎｅｓ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｆｌｏｗ ｒａｔｅ ｃｈａｎｇｅｓ ｔｏ ｔｈｅ ｎｏｎ—ｄｅｓｉｇｎ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ．Ｉｎ ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ａｐｐｒｏｐｒ ｉａｔｅｌｙ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｔｈｅ ｉｎｓｔａ ｌｌａｔｉｏｎ ａｎｇｌｅ ｏｆ ｔｈｅ ｇ ｕ ｉｄｅ—ｖａｎｅ ｉｎｌｅｔ ｃａｎ ｅｎｈａｎ ｃｅ ｔｈｅ ｅｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ ａ ｘｉａｌ ｆ ｌｏｗ ｐｕｍｐ ｉｎ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｏｆ ｌａｒｇｅ ｆ ｌｏｗ ｒａｔｅ，ｂｕｔ ｉｔ ｍｕｓｔ ｐｒｅｖｅｎｔ ｔｈｅ ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ ａｎ ｇｌｅ ｏｆ ｔｈｅ ｇｕ ｉｄｅ－－ｖａｎ ｅ ｉｎｌｅｔ ｆｒｏｍ ｂｅｉｎｇ ｔｏｏ ｓｍａ ｌｌ ｔｏ ｌｅａｄ ｔｏ ａ ｑｕｉｔｅ ｓｍａｌｌ ｒａｎｇｅ ｏｆ ｔｈｅ ｈｉｇｈ－－ｅｆ ｉｃｉｅｎｃｙ
前置导叶调节对水泵性能的影响和使用控制[工程类文档]
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前置导叶调理对水泵性能的影响和使用控制[工程类精选文档]本文内容极具参照价值,如若实用,请打赏支持,感谢!【学员问题】前置导叶调理对水泵性能的影响及使用控制？【解答】纲要：上海市黄浦江上游引水二期工程，使用了12台大型立式混流泵，其叶轮前均装有德国KSB企业制造的前置导叶装置（InletVaneConttrolDeviceVR），目的是为了实此刻较宽广的范围内调理泵的使用性能。
重点词：前置导叶水泵性能导叶角度一前言上海市黄浦江上游引水二期工程，使用了12台大型立式混流泵，其叶轮前均装有德国KSB企业制造的前置导叶装置（InletVaneConttrolDeviceVR），目的是为了实现在较宽广的范围内调理泵的使用性能。
泵组构造如图1所示，其参数为：流量Q=6.5M3/S，扬程H=15.5M，转速n=297rpm，比较数ns=353，效率η=0.80，轴功率P=1400KW前.置导叶装置（简称VR装置）目前在国内外水泵上使用不多，这方面的技术资料和报道极少。
为此，作者依据近三年来对泵的运转状况察看及有关的试验数据和技术资料，就VR装置使用调理对水泵性能的影响及原由作些剖析研究，以便对VR 装置有较客观正确的认识，进而对此类泵的实质使用控制提出些参照建议。
二前置导叶装置对水泵性能的影响我们使用的这套VR装置为圆环形，导叶为直叶式，共17片，叶片长500mm，装置通径1300mm，见图2.该装置由电机驱动，经过装有万向节的多节传动杆将转矩传到装置输入轴上，而后经过装置内的齿轮系统使各叶片同步转动，实现调理导叶角度目的。
KSB企业设定，以VR装置导叶片与水平面垂直为90o，当叶片转动倾斜方向与泵叶轮旋转方向一致时为减角度（即角度变小）；当叶片倾斜方向与泵叶轮旋转方向相反时为增角度（即角度变大）。
下边第一就水泵装与不装前置导叶，对水泵性能的影响作些剖析。
（一）未装前置导叶与装有前置导叶且叶片角度为90o时泵性能的比较依据KSB企业供给的资料以及我们研究人员作的有关试验，作者绘制了装有前置导叶且叶片在90o时，与无前置导叶装置的泵两者特征曲线对照，如图3.从图上，我们能够得出以以结论：无前置导叶与前置导叶90o时泵的QH曲线基本上是两条平行曲线，有前置导叶的QH曲线略低些，这是因为加了前置导叶以后，进口液流阻力损失增添而惹起扬程下降的缘由。
叶片数对高比转数轴流泵空化特性的影响
叶片数对高比转数轴流泵空化特性的影响近年来，随着国际石油开发技术的发展，高比转数轴流泵（HCHP）作为抽取油气资源的重要工具，在国内外石油开发中有着不可替代的地位。
然而，随着抽油机的转速不断提高，轴流泵空化的问题也日益突出，对泵的正常运行造成了较大的不利影响。
因此，研究如何控制轴流泵空化特性，对解决轴流泵空化问题具有重要意义。
在很多研究中，叶片数被认为是影响轴流泵空化的关键因素，但目前研究结果仍无法给出一致的结论。
因此，本文旨在探索叶片数对HCHP空化特性的影响，以期为控制轴流泵空化特性提供新的参考依据。
首先，本文基于CFD方法对不同叶片数HCHP进行了空化数值模拟，结果表明：随着叶片数的增加，气泡的均匀性和空化系数增加；但流动气泡率随叶片数的增加而减少，达到一定叶片数后，气泡率趋于平稳。
此外，不同叶片数的HCHP的温度场和流场发生了巨大的变化，而入口和出口压力则基本相同。
接下来，本文根据空化系数、流动气泡率、温度场和压力场等指标，对HCHP进行了更深入的分析，并得出了以下结论：（1）当叶片数处于一定范围时，增加叶片数能更有效地抑制轴流泵空化；（2）轴流泵空化系数也不受转速变化的影响；（3）正确控制叶片数对于有效抑制HCHP空化具有重要意义。
最后，本文讨论了叶片数对轴流泵空化特性的影响，以及优化轴流泵的叶片的选择原则。
结果表明，叶片数对HCHP空化特性具有重
要的影响，当叶片数处于一定范围时，增加叶片数可以有效抑制HCHP 的空化程度，而正确的控制叶片数也是抑制HCHP空化的重要手段。
综上所述，叶片数对HCHP空化特性具有重要影响，叶片数的合理选择能够有效抑制轴流泵空化，以期确保泵的正常运行并发挥最大性能。
扩散导叶对贯流泵装置性能影响
Ｉ
导 叶是水泵 装 置 内部 主要 的能 量 回收 部 件． 迄
图见 图 １ ．
今 为止 ， 已有不 少学 者 对 导 叶 的设 计 进 行 了深 入 的
研究 ． 国其等 ¨ 早在 ２ 韩 。 ０世 纪 ８ ０年 代 就 针 对 传 统
导 叶设 计 的不足 ， 出 了用几何 参 数法设 计 导 叶 ； 提 仇
装置水 力性能 以及导 叶段 的 水力损 失 ， 分析 了不 同导叶 叶 片数 和 叶 片形 状对 贯 流 泵装置 外特 性 的影响． 结果表 明 ， 导叶体 内的 水力损 失基本上 随 着导叶 叶 片数 的增 加 而增 大 ， 而泵 装置 的 效率 不完全符合 这一规律 ； 用 ５叶 片导叶 方案的 泵装置效 率较 高 ， 内流场 的压力和 流速分布较 为 采 且
ｄ ｆ ｒｎ ｉ ｕ ｉｎ ｇ ｉ ｅ ｖ ｎ ｓ Ｆ ｖ ｄ ｐ ｉ ｇ ｓ ｈ ｍｅ ｒ ｈ ｕ ｕ ａ ｕ ｙ ｔｍ ｉ ｕ ｄ ａ ｅ ， ｉ ｅ ｅ ｔｄ ｆ ｓｏ ｕ ｄ ａ ｅ ． ｉｅ ａ ｏ ｔ ｃ ｅ ｓｗｅ ｅ ｔ ｅｔ ｂ ｌ ｒ ｍｐ ｓ ｓｅ ｗ ｔ ４ ｇ ｉ ｅ ｖ ｎ ｓ ｆ ｆ ｎ ｐ ｈ
在南 水北 调东 线一 期工 程新 建 的 ２ 座 泵站 中 ， １ 有 ７座采 用灯 泡贯 流泵 装置 。随着 对贯 流 泵研 究 ．
采用 三维 雷诺 时均 Ｎ—ｓ方程 来 描述 贯 流 泵 内 不 可压缩 流体 的湍 流流 动 ， 流模 型采用 Ｒ Ｇ ｋ 湍 Ｎ — 模型 ， 并应 用有 限体 积法 离 散方 程 ， 用 ＳＭＰ Ｅ算 采 Ｉ Ｌ 法计 算求 解流 速场 和压力 场 ． Ｒ Ｇ紊 流模 型 ｋ方程 和 方程 如下 ： Ｎ
５ ｇ ｉ ｅ ｖ ｎ ｓ，７ ｇ ｉ ｅ ｖ ｎ ｓ ｕ ｄ ａ ｅ ｎ ｍｐ ｏ ｅ ｕ ｄ ａ ｅ ． Ｔｈ ｙ ｒｕ ｉ ｅ ｏ ｍａ ｃ ｆ ｕｄ ａ ｅ ｕ ｄ ａ ｅ ，８ ｇ ｉ ｅ ｖ ｎ ｓａ ｄ ｉ ｒ ｖ ｄ ５ ｇ ｉ ｅ ｖ ｎ ｓ ｅ ｈ ｄ ａ ｌｃ ｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｏ ｆ
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第一作者简介： 赵泽民， 男， 山西省平陆县人， !0&) 年生， !00! 年毕 业于太原理工大学机械系， 工程师， 山西铝厂， 山西省河津市， "*’’"";
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科技情报开发与经济 （C""B ） 文章编号： !""? @ A"BB "D @ "!"# @ "C
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环境监测技术现状和存在问题
技术现状 自 !IDB 年第一次全国环保工作会议以来，经过 B" 年努力，我国已
建成国家级、 省级、 地市级和区县级等四级网络站， 对各环境要素开展了 常规监测， 基本掌握了我国环境质量的现状及其变化趋势。 同时， 通过多 年开发研究及引进、 消化、 吸收国外先进技术， 环境监测技术得到稳步提 高， 形成了一系列标准化的环境监测分析方法及相应的环境监测质量保 证和控制措施，并广泛应用于环境质量监测、污染源监测及环境科学研 究、 环境问题调查当中。
术现状和存在问题做了分析，并根据可持续发展的需要，提出了我国环境监测技术研究 和发展的方向。 关键词： 环境监测技术； 环境保护； 可持续发展 中图分类号： G#B 文献标识码： H
C" 世纪 A" 年代以来，环境问题逐渐从地区性问题演变为全球性问 题。 在解决环境问题的长期探索中， 国际社会及世界各国逐渐认识到， 单 纯依靠污染控制技术解决不了日趋复杂和广泛的环境问题， 只有按照生 态可持续性和经济可持续性要求， 改革传统的单纯追求经济增长的战略 和政策， 对传统的经济增长模式， 包括生产和消费模式做出重大变革， 控 制人口， 改变现有的技术和生产结构， 减少资源消耗， 人类才有可能实现 自身的可持续发展。可见， 现代可持续发展思想的提出源于人们对环境 问题的逐步认识和热切关注，而且“环境保护工作应是发展进程的一个 整体组成部分，不能脱离这一进程来考虑 E !IIC 年联合国环发大会《里 F” 约宣言 》 。 作为环境保护的重要组成部分， 环境监测曾被形象地比喻为环境保 护的耳目、 哨兵和尺子， 是获取环境信息、 认识环境变化、 评价环境质量、 监督排污状况的重要途径，是监督执行环境法规、环境标准的重要技术 手段。因此， 做好各项环境保护工作， 特别是做好环境管理工作， 必须充 分重视、 依靠和发挥环境监测的作用。 随着工业、 农业和乡镇企业的飞速 发展， 我国国民经济迅速增长。 与此同时， 以城市为中心的环境污染仍很 严重， 并通过乡镇企业扩散到农村， 严重影响我国的可持续发展进程。 这 就给环境保护和环境监测工作提出了新的问题和要求。 作为一门技术性 很强的实验科学， 环境监测技术是环境监测的基础和基本依据。 因此， 需 要不断加强环境监测技术的开发研究和更新。
轮旋转及蒸发器进料管为切线方 向， 因而液体的运动包括旋转运动和轴向运动两个方向。 (; ( 导叶的位置及其作用 导叶进口边一般与叶轮出口边平行， 如图 * 所示。叶轮进口处液体 的轴面速度等于导叶出口处液体的轴面速度， 叶轮进口处液体的绝对速 度等于导叶出口处液体的绝对速度。 当导叶完好时，它把从叶轮中流出液体的旋转运动改变为轴向运 （! ） 动， 消除了液体的旋转分速度， 即液体在叶轮进口处 #!5 3 " 。由式 可 知， 当 #!5 3 " 时， 液体的扬程最大。由图 ’ 曲线可知， 当液体的扬程最大 时， 液体的流量最小， 管路系统阻力也为最小， 因而泵消耗功率也最小， 电机负荷也为最小，电机正常运 转。而当导叶不完好时， 它无法把从 叶轮中流出液体的旋转运动改变为 轴向运动，液体带有部分旋转分速 度， 即 #!5’ " 。当 #!5’" 时， 液体的 扬程减小， 流量增大， 管路系统阻力 也随着增大，因而泵消耗功率也增 大， 电机负荷增加， 甚至无法运转。
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山西铝厂 ’ 个蒸发系统共装有 !( 台 ./0"" 型轴流泵， 作为 )""1( 强 制循环蒸发器的强制循环泵，安装初期运行基本正常，但经过一段时间运 行后发现该泵起动后，电机负荷会越来越大，甚至超过电机额定负荷而无 法运转。经检查， 发现泵的叶轮、 轴、 轴承、 机械密封都正常， 排除了泵本身 的问题。进一步检查发现， 由于蒸发器内的铝酸钠溶液冲刷和腐蚀等原因， 安装于各台蒸发器沸腾室内锥体处的导叶都有不同程度的损坏， 修复后的 运行表明， 导叶与强制循环泵的负荷有着直接的关系， 现简要分析如下。
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结论
经过以上理论分析，在排除泵
的叶轮、轴、轴承、机械密封等问题 速度相同， 液流完全沿叶片流动； 其三， 液流是理想流体， 即不存在粘滞 性、 水头损失而且密度不变。 由以上假设， 运用动量距定律可推得轴流泵的基本方程式： ! +2 3 4 "( #(5 % "! #!5 6 7 8 （ 1） 式中 9 !+2 —— — 叶轮产生的理论扬程 : — 分别为叶轮进出口液流的圆周速度； "பைடு நூலகம் 、 "( —— — 分别为叶轮进出口液流的绝对速度的圆周分速度； #!5、 #(5—— — 重力加速度。 8 —— 由上式可知， 当 #!5 3 " 时， 泵扬程 ! +2 最大。 （! ） 的基础上，我们对锥体处的导叶按有关资料进行了恢复，各台泵的电机 负荷恢复正常。因此， 轴流泵叶轮进口处液体的流动参数对轴流泵的稳 定运行起着非常重要的作用。当液体带有旋转分速度时， 电机负荷随着 增加， 甚至无法运转， 只有消除液体旋转分速度， 电机负荷才会正常。在 轴流泵叶轮进口处恢复安装导叶是降低电机负荷的有效方法。
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C""B 年
第 !B 卷
第D期
收稿日期： C""B @ "B @ !"
环境监测技术研发与可持续发展
刘士俊 !， 温彦平 C
E != 太原市环境监测中心站， 山西太原， 山西太原， "B"""C ； C= 太原市环保局排污监理所， "B"""C F 摘 要： 在简述可持续发展、 环境保护和环境监测三者关系的基础上， 对我国环境监测技
（山西铝厂， 山西河津， "*’’"" ） 摘 要： 通过对蒸发器结构特点、 轴流泵内液体流动的分析， 认为导叶对轴流泵的负荷有
直接的影响， 提出了消除影响的有效办法。 关键词： 轴流泵； 导叶； 电机负荷 中图分类号： +,’!( 文献标识码： 轴流泵的流量与扬程曲线如图 ’ 所示，由图可知当泵扬程减小时， 泵流量增大， 泵扬程增大时， 泵流量 减小。由水力学知识可知， 当液体流 经管路时管路系统阻力与液体流量 的平方成正比，因而泵消耗功率也 与液体流量的平方成正比。
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存在问题 由于我国环境监测工作与国外相比起步较晚， 对监测科研的认识不
足， 经费投入有限， 环境监测总体技术水平还比较落后， 远远不能满足环 境保护和环境管理的需要， 存在的问题如下： （! ）环境监测技术与环境管理发展不够协调。随着以城市为中心的 环境污染向农村蔓延， 我国环境形势非常严峻。 生态破坏的范围在扩大， 程度在加重， 环境污染和生态破坏成为严重影响和制约我国可持续发展 的重要因素。为控制和减缓污染加剧， 国家不断完善各项环保法规和环 境管理制度。但是， 由于环境管理制度的相对超前和环境监测技术发展 的相对滞后，形成了先进的管理制度同落后的监测技术支持之间的矛 盾， 严重制约了一些管理制度的实施。 （C ）环境监测项目和领域不够广泛和深入。常规监测的领域只有环 境水质、 环境空气、 噪声等， 且项目较少， 监测技术以及配套仪器设备尚 有许多不足。生物、 土壤、 固体废弃物、 放射性以及各种污染源监测仅处 于起步阶段。 因此， 难以全面掌握污染源的排放情况和环境质量， 为全面 实施对环境质量和污染源的监督管理提供的技术支持不够。 （B ） 监测方法， 尤其是有机污染物的监测方法缺口很大。 美国环保 局 !I#? 年开始开发 的环境监测方法查询 系统，给出 能进行监测 的污 染物 ! A"" 多项， 已形成系统的监测分析方法 I"" 多个。我国目前已建 立各种环境要素的监测分析方法仅 J"" 余个， 涉及各领域的项目 B"" 余 项， 且大部为无机污染物的测定方法。对有机污染物环境污染的研究不 多， 情况不清， 制定的控制标准甚少， 不能适应环境保护的需要。 （J ） 超前性监测技术研究投入不够， 缺乏必要的技术储备。 对总量控 制监测技术、突发性污染事故应急监测技术、生态监测技术等许多方面 没有进行足够的研究， 缺乏必要的技术储备。 （? ） 环境监测的质量保证和质量控制未实现全程序和系统化。质量 保证和质量控制主要注重于实验室内的分析测试和数据处理。 实验室质 量保证和质量控制工作做得较多， 而野外布点、 采样的质量保证和质量控 制工作比较薄弱。水质监测的质量保证和质量控制做得较多，其他环境要 “五性” 素的质量保证和质量控制比较薄弱。实际上， 保证数据 的关键在于 监测的布点、 采样是否具有代表性， 样品的运输、 保存和测试是否可以保证