特种高端离心泵设计理论与关键技术研究及工程应用
离心水泵叶轮的三元流技术原理及应用
离心水泵叶轮的三元流技术原理及应用LI前，节能降耗已成为全国各行各业，特别是高耗能企业的重要任务。
我国已把节能降耗提到了国民经济发展非常重要的位置。
离心泵是把原动机的机械能通过离心泵叶轮产生的离心力使液体产生动能，从而达到输送液体的LI的，它广泛应用于国民经济的各个领域。
因此，通过优化离心泵的性能做好离心泵的节能工作，是节能降耗中至关重要的一环。
1.三元流技术概述我国离心泵多年来一直采用一元流理论设讣离心泵叶轮，它的设计理念是假定进出口流通截面及流道内部任何流通截面的水流分布是均匀的，而流速仅为一个自变量的函数。
据此而设计出叶片的儿何形状，制作出多种模型进行试验，择优选用。
由于离心泵在不同工况下其流量、压力变化范围很大，而这种叶轮的模型只能是有限的数种，因而无法保证优选模型与实际工况一致。
这就导致离心泵叶轮偏离设讣最佳效率点，进而影响泵的实用效率。
我国科学家吴仲华教授创立的si、S2两类流面概念，奠定了叶轮机械三元流动理论的基础，中科院研究员刘殿魁教授于1986年提出了叶轮机械内“射流-尾迹的完全三元流”的解法。
应用这一计算方法对叶轮流道进行设讣，有效地解决了尾迹区的影响，提高了叶轮的水力效力，同时增大了有效流通面积，提高了离心泵的工作效率。
离心泵的水力效率受水泵叶轮的进口轮径、出口轮径、轮毂比、子午流道的曲率变化、叶型中心线的形状、叶片厚度分布、安装角、进口角、出口角及泵的工作流量、压力变化等多种因素的影响。
而根据“射流-尾迹三元流动”理论结合离心泵的实际流量、扬程等参数设计制作的高效三元流叶轮，在不变动泵体安装结构的情况下，换装于原泵体内。
以投资最少，见效最快的技改方式，达到节能降耗的H 的。
2.三元流技术原理三元流技术，实质上就是通过使用先进的泵设计软件，结合生产现场实际的运行工况，重新进行泵内水力部件（主要是叶轮）的优化设计。
具体步骤是：先对在用离心泵的流量、压力、电机耗功等进行测试，并提出常年运行的工艺参数要求，作为泵的设计参数；再使用泵设计软件设计出新叶轮，保证可以和原型互换，在不动管路电路、泵体等条件下实现节能或扩大生产能力的H 标。
2014年度高校获国家科技进步奖项目
2014年度高校获国家科技进步奖项目（通用项目）特等奖1项一等奖10项序号项目名称主要完成人完成单位及名次(未注明则为独立完成)1 现代预应力混凝土结构关键技术创新与应用吕志涛，薛伟辰，蒋立红，张喜刚，冯大斌，孟少平，朱万旭，程建军，苏如春，贺志启，潘钻峰，王景全，刘钊，郭正兴，冯健东南大学(1)，同济大学(2)2 汶川地震地质灾害评价与防治黄润秋，许强，裴向军，唐川，李为乐，王运生，范宣梅，罗永红，余斌，李渝生，李勇，沈军辉，冯文凯，赵建军，巨能攀成都理工大学3 中成药二次开发核心技术体系创研及其产业化张伯礼，程翼宇，瞿海斌，刘洋，范骁辉，谢雁鸣，高秀梅，张平，刘雳，王毅，张俊华，康立源，胡利民，任明，张艳军天津中医药大学(1)，浙江大学(2)4 我国首次对甲型H1N1流感大流行有效防控及集成创新性研究侯云德，王宇，王辰，王永炎，李兰娟，赵铠，李兴旺，杨维中，刘保延，舒跃龙，金奇，高福，胡孔新，梁晓峰，钟南山首都医科大学(2)，浙江大学(5)5 我国油气战略通道建设与运行关键技术廖永远，孙波，黄维和，吴宏，黄泽俊，高泽涛，艾慕阳，冯庆善，冯耀荣，张劲军，杨忠文，王旭，中国石油大学（北京）(10)王国丽，高顺华，伍 奕6超深井超稠油高效化学降粘技术研发与工业应用刘中云，秦 冰，林 涛，王世洁，郭继香，梁尚斌，韩革华，罗咏涛，肖贤明，李本高，赵海洋，李子甲，任 波，杨祖国，雷 斌中国石油大学（北京）(3) 7极端条件下重要压力容器的设计、制造与维护 陈学东，涂善东，郑津洋，范志超，轩福贞，寿比南，陈永东，谷 文，王 冰，陈志平，韩 冰，杨国义，崔 军，章小浒，李秀杰华东理工大学(2)， 浙江大学(3)， 浙江工业大学(7)8高端容错计算机系统关键技术与应用王恩东，胡雷钧，张 东，张 峻，黄家明，夏 军，林楷智，尹宏伟，王守昊，林磊明，乔 鑫，陈彦灵，吴 楠，乔英良，陈继承国防科学技术大学(2) 9流域水循环演变机理与水资源高效利用王浩，贾仰文，康绍忠，陈吉宁，王建华，曹寅白，陆垂裕，汪 林，周祖昊，刘家宏，甘 泓，仇亚琴，游进军，牛存稳，雷晓辉清华大学(2)，中国农业大学(3)10特厚煤层大采高综放开采关键技术及装备王金华，于 斌，康红普，吴永平，王国法，吴兴利，王家臣，杨智文，刘 峰，李国平，毛德兵，雷 煌，梁运涛，宋金旺，王晓东中国矿业大学（北京）(8)，中国矿业大学(9)创新团队1项二等奖103项及精准饲养技术创建与应用李建国，曹志军，张晓明，张永根，张振新，刘连超，高丽娜山东农业大学(2)，河北农业大学(3)，东北农业大学(4)2 高效离心泵理论与关键技术研究及工程应用袁寿其，刘厚林，袁建平，孔繁余，谈明高，张金凤，汤跃，王洋，董亮，曾培江苏大学(1)3 微通道管材与换热器制造技术及其应用彭颖红，陈江平，李大永，潘晓勇，唐鼎，施骏业，葛方根，阳洪，葛亚飞，黄国强上海交通大学(1)4 大型超超临界机组自动化成套控制系统关键技术及应用刘吉臻，夏明，朱永芃，潘钢，马骏驰，牛玉广，曾德良，刘长良，陆家铭，周海东华北电力大学(1)5 高密度互连混合集成印制电路关键技术及产业化张怀武，何为，胡永栓，王守绪，苏新虹，唐晓莉，周国云，陶志华，钟智勇，朱兴华电子科技大学(1)6 虚拟机运行支撑关键技术与应用管海兵，邵宗有，董振江，顾炯炯，陈海波，戚正伟，李光亚，梁阿磊上海交通大学(1)复旦大学(6)7 铝电解槽高效节能控制技术及推广应用李劼，阳春华，宋威，丁凤其，邹忠，吕晓军，冀树军，闫太网，张红亮，赖延清中南大学(1)北方工业大学(3)西南科技大学(5)北京航空航天大学(6)8 移植后白血病复发及移植物抗宿主病新型防治体系建立及应用黄晓军，许兰平，刘开彦，刘代红，赵翔宇，王昱，常英军，张晓辉，陈欢，韩伟北京大学9 多囊卵巢综合征病证结合研究的示范和应用吴效科，尤昭玲，邹伟，俞超芹，连方，梁瑞宁，吴鸿裕，张跃辉，匡洪影黑龙江中医药大学(1)湖南中医药大学(2)山东中医药大学(4)江西中医药大学(5)香港大学(6)10 广域实时精密定位关键技术与应用施闯，楼益栋，陈向东，刘经南，王国锋，唐卫明，赵栋，李敏，宋伟伟，牛飞武汉大学(1)11 脑组织修复重建和朱剑虹，周良辅，毛颖，复旦大学细胞示踪技术及转化应用吴惺，潘力，赵曜，胡锦，吴雪海，汤海亮，朱侗明12 荔枝高效生产关键技术创新与应用李建国，陈厚彬，黄旭明，欧良喜，谢江辉，吴振先，王惠聪，袁沛元，叶钦海，陈维信华南农业大学(1)13 豫综5号和黄金群玉米种质创制与应用陈彦惠，李玉玲，库丽霞，吴连成，汤继华，梁晓玲，黄玉碧，董永彬，陈恭，王建现河南农业大学(1)四川农业大学(3)14 竹纤维制备关键技术及功能化应用陈礼辉，黄六莲，刘必前，张美云，叶敏，徐永建，赵琳，柯吉熊，张鼎军，郑勇福建农林大学(1)陕西科技大学(2)15 东海区重要渔业资源可持续利用关键技术研究与示范吴常文，程家骅，徐汉祥，戴天元，汤建华，张秋华，俞存根，李圣法，周永东，王伟定浙江海洋学院(1)16 复杂油气储层裂缝定量识别与评价关键技术及工业化应用曾联波，雍学善，乔文孝，李跃纲，狄帮让，苏惠，陶果，安勇，张峰，车小花中国石油大学（北京）(1)17 新型香精制备与香气品质控制关键技术及应用肖作兵，纪红兵，佘远斌，牛云蔚，汪晨辉，谢华，王明凡，刘晓东，张福财，张树林上海应用技术学院(1)中山大学(2)北京工业大学(3)18 新型熔喷非织造材料的关键制备技术及其产业化程博闻，唐世君，陈华泽，刘玉军，邢克琪，康卫民，宋晓艳，庄旭品，刘亚，杨文娟天津工业大学(1)19 超高性能混凝土抗爆材料成套制备技术、结构设计及其应用孙伟，方秦，刘加平，张云升，刘建忠，戎志丹，吴昊，周华新，秦鸿根，陈惠苏东南大学(1)解放军理工大学(2)20 界面性质与光电器件特性关系调控技术及应用许并社，贾虎生，王华，梁建，马淑芳，刘旭光，李天保，曹银花，伍永安太原理工大学(1)北京工业大学(4)21 半导体器件后封装核心装备关键技术陈新，吴宏，高健，高云峰，杨志军，刘冠峰，广东工业大学(1)与应用吴小洪，李克天，陈克胜，程逸良22 高等级中厚钢板连续辊式淬火关键技术、装备及应用王昭东，袁国，王洪，王国栋，沈永耀，王道远，李勇，付天亮，韩毅，王超东北大学(1)23 混流式水轮机水力优化设计的关键技术及应用罗兴锜，吴玉林，覃大清，郭鹏程，张乐福，刘树红，郑小波，廖伟丽，魏显著，高忠信西安理工大学(1)清华大学(2)24 大型电站锅炉混煤燃烧理论方法及全过程优化技术陈刚，向军，张洪刚，沈跃良，张成，胡平凡，袁洪涛，陈前明，高伟，夏季华中科技大学(1)25 服务三农的安全可信金融电子交易关键技术和应用时龙兴，杨军，李杰，王超，卜爱国，曹鹏，胡晨，田有东，单伟伟，刘新宁东南大学(1)26 复杂装备跨生命周期数据管理平台关键技术王建民，孙家广，周翔，张力，刘英博，闻立杰，王朝坤，莫欣农，刘永红，张钰旻清华大学(1)27 维哈柯文软件开发关键技术研究与应用蒋同海，吾守尔.斯拉木，李晓，吐尔根.依布拉音，周喜，努尔麦麦提.尤鲁瓦斯，张岩，王磊，代红，董军新疆大学(1)28 地铁施工安全风险控制成套技术及应用丁烈云，朱宏平，刘玉华，骆汉宾，李勇军，邓庆绪，李小青，刘卡丁，邓利明，周诚华中科技大学(1)东北大学(5)29 混凝土结构耐火关键技术及应用吴波，郑文忠，惠云玲，王孔藩，查晓雄，王英，王帆，侯晓萌，曾令可，刘栋栋哈尔滨工业大学(1)华南理工大学(2)北京建筑大学(5)30 复杂河网多目标水力调控关键技术与应用唐洪武，王船海，肖洋，何华松，郑金海，王玲玲，顾正华，虞邦义，张蔚，程绪水河海大学(1)，浙江大学(3)31 汽车制动与ABS多工况整车智能检测技术及装备开发马建，赵祥模，高建国，王建，陈南峰，刘东平，徐志刚，宋新民，周兵，郝茹茹长安大学(1)32 基于路感跟踪的高性能电动助力转向系统关键技术及应用季学武，刘亚辉，姜殿鑫，陆海峰，吕荣华，卢琼波，艾涛，肖凌云，高家兵，石建伟清华大学(1)33 隧道与地下工程重大突涌水灾害治理关键技术及工程应用李术才，张庆松，李利平，孙亮，张春生，俞文生，路为，仇文革，张霄，崔金声山东大学(1)西南交通大学(5)34 中国游泳运动训练的关键技术突破与创新陆一帆，杨红春，郑闽生，程燕，贾蕾，闫会萍，温宇红，马云，蔡有志，许琦北京体育大学(1)上海体育学院(4)35 有色冶炼含砷固废治理与清洁利用技术柴立元，蔡练兵，闵小波，高长春，梁彦杰，郑雅杰，余刚，宋修明，杨志辉，张传福中南大学(1)36 污泥搅动型间接热干化和复合循环流化床清洁焚烧集成技术严建华，池涌，王飞，俞保云，金余其，俞敏人，黄群星，何德强，李晓东，陆胜勇浙江大学(1)37 水与废水强化处理的造粒混凝技术研发及其在西北缺水地区的应用王晓昌，金鹏康，陈荣，王继武，毛怀新，陈军，张建锋，袁宏林，李志华，王刚西安建筑科技大学(1)38 农村污水生态处理技术体系与集成示范徐祖信，李怀正，张辰，王晟，叶建锋，金伟，谭学军，尹海龙，杜晓丽，徐大勇同济大学(1)39 生产性粉尘的致病规律与预防对策陈卫红，邬堂春，杨磊，谢立亚，陈杰，陈镜琼，余德新，刘跃伟，何钦成，楼介治华中科技大学(1)香港中文大学(2)中国医科大学(3)40 多功能分子成像肿瘤诊疗关键技术及应用申宝忠，崔大祥，鞠佃文，倪健，孙夕林，徐万海，吴丽娜，黄涛，王凯，王可铮哈尔滨医科大学(1)上海交通大学(2)复旦大学(3)南京医科大学(4)41 调肝启枢化浊法防治糖脂代谢紊乱性疾病基础与应用研究郭姣，李楚源，雷燕，贝伟剑，荣向路，苏政权，王德勤，唐富天，唐春萍，何伟广东药学院(1)广州中医药大学(3)42 阿卡波糖原料和制剂生产关键技术及产业化郑裕国，李邦良，何璧梅，孙敏，吴晖，王远山，王亚军，周鲁谨，姚忠立，张颖浙江工业大学(1)成都学院(2)43 下一代网络与业务国家试验床创新技术研究及应用汪斌强，刘勤让，伊鹏，张风雨，于婧，黄万伟，王晶，申涓，陈一骄，扈红超解放军信息工程大学(1)国防科学技术大学(2)浙江大学(3)清华大学(4)浙江工商大学(5)44 星地融合广域高精度位置服务关键技术邓中亮，吕子平，罗圣美，高利佳，施浒立，姜德荣，徐连明，刘雯，李卫宁，余彦培北京邮电大学(1)45 防治农作物病毒病及媒介昆虫新农药研制与应用宋宝安，郭荣，季玉祥，李卫国，金林红，陈卓，王凯学，吕建平，金星，郑和斌贵州大学(1)46 南海及周边地区遥感综合监测与决策支持分析李满春，吴士存，苏奋振，刘永学，程亮，周成虎，赵焕庭，毛志华，沈固朝，李飞雪南京大学(1)47 终末期肾病肾脏替代治疗关键技术创新与推广应用陈江华，吴建永，寿张飞，方红，袁静，张萍，黄洪锋，姜虹，张晓辉，彭文翰浙江大学48 西瓜优异抗病种质创制与京欣系列新品种选育及推广许勇，宫国义，张海英，郭绍贵，贾长才，李海真，丁海凤，任毅，孙宏贺，王绍辉北京农学院(3)49 小麦种质资源重要育种性状的评价与创新利用李立会，李杏普，蔡士宾，吉万全，李斯深，安调过，郑有良，王洪刚，余懋群，李秀全西北农林科技大学(4)山东农业大学(5)四川农业大学(7)50 杨树高产优质高效工业资源材新品种培育与应用苏晓华，潘惠新，黄秦军，沈应柏，姜岳忠，王胜东，于一苏，赵自成，王福森，付贵生南京林业大学(2)北京林业大学(3)51 非耕地工业油料植物高产新品种选育及高值化利用技术李昌珠，夏建陵，王光明，叶锋，蒋丽娟，王昌禄，肖志红，马锦林，聂小安，张良波天津科技大学(3)中南林业科技大学(5)52 大恒肉鸡培育与育种技术体系建立及应用蒋小松，朱庆，杜华锐，李晴云，刘益平，李小成，杨朝武，张增荣，万昭军，赵小玲四川农业大学(2)53 大型复杂储层高精度测井处理解释系统CIFLog及其工业化应用李宁，王才志，刘乃震，赵路子，王宏建，杨景海，伍东，武宏亮，石玉江，伍丽红东北石油大学(6)西南石油大学(7)54 辣椒天然产物高值化提取分离关键技术与产业化卢庆国，张卫明，张泽生，曹雁平，连运河，赵伯涛，陈运霞，李凤飞，韩文杰，高伟天津科技大学(3)，北京工商大学(4)55 高耐性酵母关键技术研究与产业化俞学锋，曾晓雁，陈雄，肖冬光，李知洪，张翠英，李志军，李祥友，陈叶福，王志天津科技大学(2)湖北工业大学(3)华中科技大学(4)56 高效能棉纺精梳关键技术及其产业化应用任家智，苏善珍，崔世忠，高卫东，张立彬，谢春萍，张一风，马驰，钱建新，贾国欣中原工学院(2)江南大学(3)河南工程学院(5)57 新一代高性能苯乙烯类热塑性弹性体成套技术梁红文，张红星，张爱民，李望明，周立新，夏金魁，戴立平，高正明，韩丙勇，邬智勇四川大学(2)北京化工大学(3)58 百万吨级精对苯二甲酸（PTA）装置成套技术开发与应用周华堂，罗文德，姚瑞奎，许贤文，李利军，汪英枝，马海洪，王丽军，肖海峰，郑宝山浙江大学(3)，天津大学(4)59 新型阴极结构铝电解槽重大节能技术的开发应用冯乃祥，顾松青，刘风琴，彭建平，王耀武，张廷安，席灿明，王绍鹏，田应甫，冯少峰东北大学(2)60 高性能细晶粒钢筋的规模化生产及应用关键技术岳清瑞，杨忠民，王晓锋，朱建国，程志军，陈洁，陈华斌，马德志，钱冠龙，朱启柱同济大学(7)61 先进铁素体不锈钢关键制造技术与系列品种开发李晓波，范光伟，姜周华，李建民，苏杰，于跃斌，刘洪涛，邵继南，徐书峰，刘亮东北大学(2)62 先进短流程高品质特殊钢制造关键技术及其产业化毛新平，张超，韩斌，柴毅忠，高吉祥，赵刚，孙新军，吴健鹏，谭文，汪水泽武汉科技大学(2)63 高端重载齿轮传动装置关键技术及产业化刘建国，秦大同，王长路，刘伟辉，朱才朝，何爱民，刘忠明，李华斌，袁包钢，石万凯重庆大学(2)64 高水压浅覆土复杂地形地质超大直径长江盾构隧道成套工程技术肖明清，王守慧，沙明元，韩风险，郭信君，何川，钱春香，韩向阳，王华伟，朱伟西南交通大学(4)东南大学(5)河海大学(6)北京交通大学(7)65 大跨度钢结构防火防腐关键技术与工程应用李国强，侯兆新，李风，楼国彪，王东林，左禹，刘洪亮，王国建，张泽江，张剑同济大学(2)北京化工大学(5)66 拆除工程精确爆破理论研究与关键技术应用郑炳旭，张英才，张志毅，龙源，李战军，刘殿书，宋锦泉，蔡宝卷，齐世福，魏晓林解放军理工大学野战工程学院(2)河南理工大学(3)中国矿业大学（北京）(5)67 超高心墙堆石坝关键技术及应用张宗亮，马洪琪，艾永平，袁友仁，张丙印，陈祖煜，迟世春，冯业林，速宝玉，李国英清华大学(3)河海大学(5)大连理工大学(6)68 国家高速公路网运行监管与服务关键技术及应用王笑京，杨琪，李爱民，秦勇，张可，董雷宏，李丁，沈鸿飞，周正兵，张明月北京交通大学(2)中山大学(3)69 粉沙质海岸泥沙运动规律研究及工程应用赵冲久，季则舟，杨华，孙林云，张庆河，章始红，侯志强，冯仲武，张华庆，于建海天津大学(4)70 痕量分析用试剂纯化及检测关键技术研究与应用李红梅，张庆合，戴新华，黄挺，全灿，冯钰锜，周涛，马康，陈大舟，何雅娟武汉大学(2)71 重型柴油车污染排放控制高效SCR技术研发及产业化贺泓，王树汾，潘吉庆，资新运，刘洋，苏大辉，余运波，郭庆波，刘福东，李腾英军事交通学院(4)72 电袋复合除尘技术及产业化黄炜，修海明，林宏，宋蔷，吴江华，陈奎续，邓晓东，朱召平，郑奎照，阙昶兴清华大学(2)73 干旱内陆河流域生态恢复的水调控机理、关键技术及应用冯起，邓铭江，海米提•依米提，李元红，赵文智，田永祯，司建华，龙爱华，杜虎林，陈仁升新疆师范大学(4)74 基于磁絮凝磁分离技术的超高速水质净化系统及规模化应用张统，倪明亮，李志颖，杨志峰，侯军祥，董春宏，周勉，王守中，裴元生，肖茗心北京师范大学(3)75 脑梗死血管学特征谱的新发现与血运重建治疗的新策略刘新峰，刘国庆，梁慧康，徐格林，史兆荣，樊新颖，朱武生，马敏敏，殷勤，张仁良北京大学(2)香港中文大学(3)76 药物成瘾机制及综合干预模式研究与应用李锦，郝伟，周文华，崔彩莲，杨征，李建华，刘志民，赵敏，韩济生，苏瑞斌北京大学(3)，中南大学(4)77 中药注射剂全面质量控制及在清开灵、舒血宁、参麦注射液中的应用李振江，陈钟，罗国安，刘军锋，杨辉华，李军山，姜海，梁琼麟，霍会斌，谢媛媛清华大学(2)78 新型直立式聚丙烯医用输液袋制造技术与产业化刘革新，程志鹏，谭鸿波，万阳浴，赵长生，刘文军，陈得光，王利春，卫俊才，袁媛四川大学(2)79 新型天然蒽醌化合物农用杀菌剂的创制及其应用喻大昭，倪汉文，赵清，顾宝根，梁桂梅，张帅，王少南，杨立军，杨小军，张宏军中国农业大学(2)80 重要植物病原物分子检测技术、种类鉴定及其在口岸检疫中应用陈剑平，陈炯，陈先锋，顾建锋，段维军，郑红英，闻伟刚，程晔，崔俊霞，张慧丽宁波大学(3)81 青藏高原青稞与牧王保海，王文峰，张礼生，西藏大学(6)草害虫绿色防控技术研发及应用巩爱岐，陈红印，覃荣，王翠玲，李新苗，李晓忠，扎罗82 农业旱涝灾害遥感监测技术唐华俊，黄诗峰，霍治国，黄敬峰，陈仲新，吴文斌，杨鹏，李召良，刘海启，李正国浙江大学(5)83 黄淮地区农田地力提升与大面积均衡增产技术及其应用张佳宝，黄绍敏，林先贵，曹志洪，孙笑梅，刘建立，谭金芳，张月平，丁维新，马政华河南农业大学(4)中国地质大学（北京）(6)84 花生品质生理生态与标准化优质栽培技术体系万书波，王才斌，李向东，王铭伦，单世华，郭峰，张正，郭洪海，张智猛，陈殿绪山东农业大学(2)青岛农业大学(3)85 超级稻高产栽培关键技术及区域化集成应用朱德峰，张洪程，潘晓华，邹应斌，侯立刚，黄庆，郑家国，吴文革，陈惠哲，霍中洋扬州大学(2)江西农业大学(3)湖南农业大学(4)86 滴灌水肥一体化专用肥料及配套技术研发与应用尹飞虎，陈云，李光永，关新元，尹强，王军，任奎东，柴付军，黄兴法，樊庆鲁中国农业大学(2)87 国家基础地理信息更新技术体系与工程应用陈军，王东华，商瑶玲，刘建军，廖安平，赵仁亮，肖平，于庆国，倪文辉，潘励武汉大学(5)88 地球系统科学数据共享国家平台构建、关键技术与应用服务孙九林，诸云强，闾国年，李晓波，杨雅萍，王卷乐，朱建钢，吴立宗，廖顺宝，曹彦荣南京师范大学(5)天津理工大学(6)89 胶东金矿理论技术创新与深部找矿突破宋明春，邓军，吕古贤，崔书学，徐军祥，伊丕厚，杨立强，周明岭，姜洪利，刘长春中国地质大学（北京）(3)90 生态脆弱区煤炭现代开采地下水和地表生态保护关键技术顾大钊，翟桂武，张建民，孟召平，杨俊哲，毕银丽，陈苏社，杜文凤，李全生，贺安民中国矿业大学（北京）(4)91 宁东特大型整装煤王俭，李玉民，周光华，中国矿业大学(2)田高效开发利用及深加工关键技术樊永宁，关清安，郭菊娥，李光明，张忠富，赵林，刘洪涛西安科技大学(3)西安交通大学(5)92 弱磁性矿石高效强磁选关键技术及装备熊大和，黄万抚，曾文清，贺政权，刘向民，叶和江，王键敏，李建设，曾晓燕，王兆元江西理工大学(2)93 大型铁矿山露天井下协同开采及风险防控关键技术与应用邵安林，吴立新，任凤玉，陈忠辉，郑炳旭，王恩德，徐白山，汪云甲，付建飞，马旭峰东北大学(2)中国矿业大学(3)中国矿业大学（北京）(4)辽宁科技大学(6)北京科技大学(7)94 专家解答腰椎间盘突出症董健，李熙雷，周晓岗，殷潇凡，车武，姜允琦，王会仁，林红，陈农，周健(复旦大学)95 听伯伯讲银杏的故事曹福亮，祝遵凌，邵权熙，郁万文，卫欣，周吉林，顾炜江，周统建，何增明，张武军(南京林业大学)96 百层高楼结构关键建造技术创新与应用叶浩文，毛志兵，杨玮，令狐延，冯乃谦，方小丹，赵宏，刘巍，张晶波，向小英华南理工大学(4)97 中药材生产立地条件与土壤微生态环境修复技术的研究与应用郭兰萍，黄璐琦，虞云龙，陈保冬，王文全，崔秀明，刘大会，陈乃富，韩邦兴，杨光浙江大学(2)北京中医药大学(4)昆明理工大学(5)皖西学院(7)98 抗精神病新药奥氮平及其制剂的研制和应用岑均达，钟慧娟，王广基，吕爱锋，洪文华，赵军军，孙长安，肖军，陈亭亭，陈刚胜中国药科大学(3)99 提高肝癌外科疗效的关键技术体系的创新和应用沈锋，谢渭芬，蔡建强，周伟平，吴孟超，叶胜龙，吴东，周俭，胡冰，刘景丰第二军医大学(1)复旦大学(4)福建医科大学(5)中山大学(6)100 肝胆胰腹腔镜手术技术体系及应用刘荣，胡三元，秦鸣放，黄志强，安力春，胡明根，张光永，赵宏志，赵国栋，许勇山东大学(2)101 原发性开角型青光眼新防治技术的建立及应用王宁利，徐亮，王怀洲，杨迪亚，王亚星，陈伟伟，胡爱莲，任若瑾，贾力蕴，卢清君首都医科大学102 白内障复明手术体系的创建及其应用刘奕志，林顺潮，何明光，李绍珍，陈伟蓉，罗莉霞，程冰，郑丹莹，黄文勇，吴明星中山大学103 原发恶性骨肿瘤的规范化切除及功能重建的系列研究郭卫，杨荣利，汤小东，燕太强，杨毅，姬涛，李大森，唐顺，曲华毅，董森北京大学。
浅析离心泵叶轮切割定律及应用
浅析离心泵叶轮切割定律及应用摘要：阐述离心泵叶轮切割定律。
通过对某炼油装置常一线离心泵的实际运行情况分析，发现常一线泵出口阀门开度极小，节流严重，导致机泵效率偏低。
为扩大该离心泵的使用范围，运用叶轮切割定律，对叶轮进行切割改造，将叶轮外径由368mm切割为330mm。
改造后，在满足工艺系统要求的使用性能的条件下，达到了节能降耗的目的，具有一定的推广意义。
关键词：离心泵叶轮切割应用前言某炼油厂常压装置常一线离心泵，近年来由于装置产品调整，常一线已无产品出装置，单纯作为回流泵使用。
此泵现有性能参数已经高于工艺所需要性能参数，为了减少不必要的能源浪费，调整该机泵性能参数，扩大使用范围，一般采用叶轮切割或者改变转速来满足使用要求。
对于已有的固定转速机泵，因电机转速恒定，改变转速需要增加变频调速装置，实施起来成本较高，而且增加变频器改变转速，影响电机风扇散热。
对于要求降低机泵的流量及扬程的，但工况稳定，无需频繁进行流量调节，采用叶轮切割就更加简单易行。
因此对常一线泵采用叶轮切割来调整流量和和扬程。
1.离心泵叶轮直径对特性曲线的影响转速固定的离心泵，有且仅有一条扬程-流量特性曲线。
离心泵特性曲线上的每一点都对应着一个工况，离心泵在最高效率点工况运行是最理想的。
但是考虑到用户需要的离心泵使用性能参数千差万别，不一定都在效率最高工况运行。
通常以效率下降5%~8%为界，离心泵在此范围内运行，效率下降不多，此段称为离心泵的工作范围[1]。
当离心泵转速固定时，离心泵的流量主要跟流体介质在叶轮进口处的几何参数有关，叶轮的进口直径、叶片进口安装角不变，离心泵的流量就基本确定。
但是由于叶轮切割前后，叶轮与蜗壳之间的间隙增大，这个间隙的大小直接影响到离心泵的效率。
其主要原因是间隙增大，导致滞留在蜗壳中的流体介质增加了，导致流量减小，效率降低。
图1:离心泵叶轮切割前后叶轮与蜗壳之间间隙为了扩大离心泵的工作范围，可以采用切割离心泵叶轮外径的方法，将工作范围由一条线变为一个面，如图2中的ABCD。
流体力学在泵的设计中的应用
流体力学在泵的设计中的应用一、引言在现代工业生产中，泵作为一种用来输送流体的机械装置，在各个行业中起着至关重要的作用。
流体力学作为一门研究流体运动规律与现象的学科，为泵的设计提供了宝贵的理论支持。
本文将深入探讨流体力学在泵的设计中的应用，通过解析流体力学原理以及相关的数学模型，来阐述其在泵的设计过程中的重要性与实际应用。
二、流体力学基础1. 流体力学概述流体力学是研究流体在静止和运动条件下的力学规律的学科。
它主要包括流体静力学和流体动力学两个方面。
流体静力学研究静止流体的力学性质，而流体动力学研究流体的运动规律。
2. 流体力学原理流体力学的核心原理包括质量守恒定律、动量守恒定律和能量守恒定律。
质量守恒定律即质量在流体运动中守恒；动量守恒定律即动量在流体运动中守恒；能量守恒定律即能量在流体运动中守恒。
三、1. 流体力学分析在泵的设计过程中，流体力学分析是必不可少的环节。
通过应用质量守恒定律、动量守恒定律和能量守恒定律，可以确定泵的工作原理、流量、压力等关键参数。
这些参数的合理选择和优化，对于泵的性能和效率具有重要影响。
2. 流动分析流体力学中的流动分析对于泵的设计和优化至关重要。
在泵的工作过程中，流体的流动速度、流线和涡旋的形成等现象对于泵的性能具有决定性作用。
通过流动分析，可以确定流体在泵内的运动规律，从而优化泵的内部结构和流道设计，提高泵的效率和稳定性。
3. 叶轮设计叶轮作为泵的核心部件，其设计与流体力学密切相关。
通过流体力学原理和数学模型，可以确定叶轮叶片的形状、数量、角度等关键参数，以实现最佳的能量转换和流体输送效果。
优化的叶轮设计能够提高泵的效率、降低能耗，同时减少涡流损失和振动噪音。
4. 液力学分析液力学是流体力学与机械工程相结合的学科，研究液体流体在流动过程中与固体表面的相互作用。
在泵的设计中，液力学分析主要针对泵的叶轮、导叶等部件与流体之间的相互作用进行研究，评估流体对泵的动力与负载的传递方式，以及泵的密封和泄露等问题。
1-6-离心泵的相似原理及其应用
c2 c 2 不变量 Fr gL gL
佛鲁德相似准 数
1-6 离心泵的相似原理及其应用
一、相似原理的基础知识
（2）黏滞力起主要作用
L 线性尺寸： L L
'
D2' D1' b1' b2' D' L D2 D1 b1 b2 D
' 对应角度： A A 1A ' 1A
阻塞系数：
'
2 A ' 2 A
尺寸缩放系数
叶片数目： Z ' Z
1-6 离心泵的相似原理及其应用
叶轮的几何相似和运动相似用图
1-6 离心泵的相似原理及其应用
二、相似原理在离心泵中的应用
（3）动力相似 两泵对应点上同名力之比相等、方向相同。
Fg'
' F' Fp Fi ' Fc' f Fg F Fp Fi Fc
有 故
F F' FL Ne 2 2 ' '2 '2 2 L c Lc mc
1-6
离心泵的相似原理及其应用
二、相似原理在离心泵中的应用
（3）通用性能曲线
自学
1-6
离心泵的相似原理及其应用
二、相似原理在离心泵中的应用 4．离心泵的比转数 相似定律分别表示几何相似泵的相似工况性能参数Q、 H、N和n之间的相似关系。 为表征叶片泵运转性能与叶轮几何特征的综合性能 参数Q、H、n，以便于分类设计，选择和系列研究，引入 比转数ns。
高校获2014年国家科技进步奖项目通用项目特等奖1项
附件5高校获2014年度国家科技进步奖项目（通用项目）特等奖1项一等奖10项序号项目名称主要完成人完成单位及名次(未注明则为独立完成)1 现代预应力混凝土结构关键技术创新与应用吕志涛，薛伟辰，蒋立红，张喜刚，冯大斌，孟少平，朱万旭，程建军，苏如春，贺志启，潘钻峰，王景全，刘钊，郭正兴，冯健东南大学(1)，同济大学(2)2 汶川地震地质灾害评价与防治黄润秋，许强，裴向军，唐川，李为乐，王运生，范宣梅，罗永红，余斌，李渝生，李勇，沈军辉，冯文凯，赵建军，巨能攀成都理工大学3 中成药二次开发核心技术体系创研及其产业化张伯礼，程翼宇，瞿海斌，刘洋，范骁辉，谢雁鸣，高秀梅，张平，刘雳，王毅，张俊华，康立源，胡利民，任明，张艳军天津中医药大学(1)，浙江大学(2)4 我国首次对甲型H1N1流感大流行有效防控及集成创新性研究侯云德，王宇，王辰，王永炎，李兰娟，赵铠，李兴旺，杨维中，刘保延，舒跃龙，金奇，高福，胡孔新，梁晓峰，钟南山首都医科大学(2)，浙江大学(5)5 我国油气战略通道建设与运行关键技术廖永远，孙波，黄维和，吴宏，黄泽俊，高泽涛，艾慕阳，冯庆善，冯耀荣，张劲军，杨忠文，王旭，中国石油大学（北京）(10)王国丽，高顺华，伍 奕6超深井超稠油高效化学降粘技术研发与工业应用刘中云，秦 冰，林 涛，王世洁，郭继香，梁尚斌，韩革华，罗咏涛，肖贤明，李本高，赵海洋，李子甲，任 波，杨祖国，雷 斌中国石油大学（北京）(3) 7极端条件下重要压力容器的设计、制造与维护 陈学东，涂善东，郑津洋，范志超，轩福贞，寿比南，陈永东，谷 文，王 冰，陈志平，韩 冰，杨国义，崔 军，章小浒，李秀杰华东理工大学(2)， 浙江大学(3)， 浙江工业大学(7)8高端容错计算机系统关键技术与应用王恩东，胡雷钧，张 东，张 峻，黄家明，夏 军，林楷智，尹宏伟，王守昊，林磊明，乔 鑫，陈彦灵，吴 楠，乔英良，陈继承国防科学技术大学(2) 9流域水循环演变机理与水资源高效利用王浩，贾仰文，康绍忠，陈吉宁，王建华，曹寅白，陆垂裕，汪 林，周祖昊，刘家宏，甘 泓，仇亚琴，游进军，牛存稳，雷晓辉清华大学(2)，中国农业大学(3)10特厚煤层大采高综放开采关键技术及装备王金华，于 斌，康红普，吴永平，王国法，吴兴利，王家臣，杨智文，刘 峰，李国平，毛德兵，雷 煌，梁运涛，宋金旺，王晓东中国矿业大学（北京）(8)，中国矿业大学(9)创新团队1项二等奖103项及精准饲养技术创建与应用李建国，曹志军，张晓明，张永根，张振新，刘连超，高丽娜山东农业大学(2)，河北农业大学(3)，东北农业大学(4)2 高效离心泵理论与关键技术研究及工程应用袁寿其，刘厚林，袁建平，孔繁余，谈明高，张金凤，汤跃，王洋，董亮，曾培江苏大学(1)3 微通道管材与换热器制造技术及其应用彭颖红，陈江平，李大永，潘晓勇，唐鼎，施骏业，葛方根，阳洪，葛亚飞，黄国强上海交通大学(1)4 大型超超临界机组自动化成套控制系统关键技术及应用刘吉臻，夏明，朱永芃，潘钢，马骏驰，牛玉广，曾德良，刘长良，陆家铭，周海东华北电力大学(1)5 高密度互连混合集成印制电路关键技术及产业化张怀武，何为，胡永栓，王守绪，苏新虹，唐晓莉，周国云，陶志华，钟智勇，朱兴华电子科技大学(1)6 虚拟机运行支撑关键技术与应用管海兵，邵宗有，董振江，顾炯炯，陈海波，戚正伟，李光亚，梁阿磊上海交通大学(1)复旦大学(6)7 铝电解槽高效节能控制技术及推广应用李劼，阳春华，宋威，丁凤其，邹忠，吕晓军，冀树军，闫太网，张红亮，赖延清中南大学(1)北方工业大学(3)西南科技大学(5)北京航空航天大学(6)8 移植后白血病复发及移植物抗宿主病新型防治体系建立及应用黄晓军，许兰平，刘开彦，刘代红，赵翔宇，王昱，常英军，张晓辉，陈欢，韩伟北京大学9 多囊卵巢综合征病证结合研究的示范和应用吴效科，尤昭玲，邹伟，俞超芹，连方，梁瑞宁，吴鸿裕，张跃辉，匡洪影黑龙江中医药大学(1)湖南中医药大学(2)山东中医药大学(4)江西中医药大学(5)香港大学(6)10 广域实时精密定位关键技术与应用施闯，楼益栋，陈向东，刘经南，王国锋，唐卫明，赵栋，李敏，宋伟伟，牛飞武汉大学(1)11 脑组织修复重建和朱剑虹，周良辅，毛颖，复旦大学细胞示踪技术及转化应用吴惺，潘力，赵曜，胡锦，吴雪海，汤海亮，朱侗明12 荔枝高效生产关键技术创新与应用李建国，陈厚彬，黄旭明，欧良喜，谢江辉，吴振先，王惠聪，袁沛元，叶钦海，陈维信华南农业大学(1)13 豫综5号和黄金群玉米种质创制与应用陈彦惠，李玉玲，库丽霞，吴连成，汤继华，梁晓玲，黄玉碧，董永彬，陈恭，王建现河南农业大学(1)四川农业大学(3)14 竹纤维制备关键技术及功能化应用陈礼辉，黄六莲，刘必前，张美云，叶敏，徐永建，赵琳，柯吉熊，张鼎军，郑勇福建农林大学(1)陕西科技大学(2)15 东海区重要渔业资源可持续利用关键技术研究与示范吴常文，程家骅，徐汉祥，戴天元，汤建华，张秋华，俞存根，李圣法，周永东，王伟定浙江海洋学院(1)16 复杂油气储层裂缝定量识别与评价关键技术及工业化应用曾联波，雍学善，乔文孝，李跃纲，狄帮让，苏惠，陶果，安勇，张峰，车小花中国石油大学（北京）(1)17 新型香精制备与香气品质控制关键技术及应用肖作兵，纪红兵，佘远斌，牛云蔚，汪晨辉，谢华，王明凡，刘晓东，张福财，张树林上海应用技术学院(1)中山大学(2)北京工业大学(3)18 新型熔喷非织造材料的关键制备技术及其产业化程博闻，唐世君，陈华泽，刘玉军，邢克琪，康卫民，宋晓艳，庄旭品，刘亚，杨文娟天津工业大学(1)19 超高性能混凝土抗爆材料成套制备技术、结构设计及其应用孙伟，方秦，刘加平，张云升，刘建忠，戎志丹，吴昊，周华新，秦鸿根，陈惠苏东南大学(1)解放军理工大学(2)20 界面性质与光电器件特性关系调控技术及应用许并社，贾虎生，王华，梁建，马淑芳，刘旭光，李天保，曹银花，伍永安太原理工大学(1)北京工业大学(4)21 半导体器件后封装核心装备关键技术陈新，吴宏，高健，高云峰，杨志军，刘冠峰，广东工业大学(1)与应用吴小洪，李克天，陈克胜，程逸良22 高等级中厚钢板连续辊式淬火关键技术、装备及应用王昭东，袁国，王洪，王国栋，沈永耀，王道远，李勇，付天亮，韩毅，王超东北大学(1)23 混流式水轮机水力优化设计的关键技术及应用罗兴锜，吴玉林，覃大清，郭鹏程，张乐福，刘树红，郑小波，廖伟丽，魏显著，高忠信西安理工大学(1)清华大学(2)24 大型电站锅炉混煤燃烧理论方法及全过程优化技术陈刚，向军，张洪刚，沈跃良，张成，胡平凡，袁洪涛，陈前明，高伟，夏季华中科技大学(1)25 服务三农的安全可信金融电子交易关键技术和应用时龙兴，杨军，李杰，王超，卜爱国，曹鹏，胡晨，田有东，单伟伟，刘新宁东南大学(1)26 复杂装备跨生命周期数据管理平台关键技术王建民，孙家广，周翔，张力，刘英博，闻立杰，王朝坤，莫欣农，刘永红，张钰旻清华大学(1)27 维哈柯文软件开发关键技术研究与应用蒋同海，吾守尔.斯拉木，李晓，吐尔根.依布拉音，周喜，努尔麦麦提.尤鲁瓦斯，张岩，王磊，代红，董军新疆大学(1)28 地铁施工安全风险控制成套技术及应用丁烈云，朱宏平，刘玉华，骆汉宾，李勇军，邓庆绪，李小青，刘卡丁，邓利明，周诚华中科技大学(1)东北大学(5)29 混凝土结构耐火关键技术及应用吴波，郑文忠，惠云玲，王孔藩，查晓雄，王英，王帆，侯晓萌，曾令可，刘栋栋哈尔滨工业大学(1)华南理工大学(2)北京建筑大学(5)30 复杂河网多目标水力调控关键技术与应用唐洪武，王船海，肖洋，何华松，郑金海，王玲玲，顾正华，虞邦义，张蔚，程绪水河海大学(1)，浙江大学(3)31 汽车制动与ABS多工况整车智能检测技术及装备开发马建，赵祥模，高建国，王建，陈南峰，刘东平，徐志刚，宋新民，周兵，郝茹茹长安大学(1)32 基于路感跟踪的高性能电动助力转向系统关键技术及应用季学武，刘亚辉，姜殿鑫，陆海峰，吕荣华，卢琼波，艾涛，肖凌云，高家兵，石建伟清华大学(1)33 隧道与地下工程重大突涌水灾害治理关键技术及工程应用李术才，张庆松，李利平，孙亮，张春生，俞文生，路为，仇文革，张霄，崔金声山东大学(1)西南交通大学(5)34 中国游泳运动训练的关键技术突破与创新陆一帆，杨红春，郑闽生，程燕，贾蕾，闫会萍，温宇红，马云，蔡有志，许琦北京体育大学(1)上海体育学院(4)35 有色冶炼含砷固废治理与清洁利用技术柴立元，蔡练兵，闵小波，高长春，梁彦杰，郑雅杰，余刚，宋修明，杨志辉，张传福中南大学(1)36 污泥搅动型间接热干化和复合循环流化床清洁焚烧集成技术严建华，池涌，王飞，俞保云，金余其，俞敏人，黄群星，何德强，李晓东，陆胜勇浙江大学(1)37 水与废水强化处理的造粒混凝技术研发及其在西北缺水地区的应用王晓昌，金鹏康，陈荣，王继武，毛怀新，陈军，张建锋，袁宏林，李志华，王刚西安建筑科技大学(1)38 农村污水生态处理技术体系与集成示范徐祖信，李怀正，张辰，王晟，叶建锋，金伟，谭学军，尹海龙，杜晓丽，徐大勇同济大学(1)39 生产性粉尘的致病规律与预防对策陈卫红，邬堂春，杨磊，谢立亚，陈杰，陈镜琼，余德新，刘跃伟，何钦成，楼介治华中科技大学(1)香港中文大学(2)中国医科大学(3)40 多功能分子成像肿瘤诊疗关键技术及应用申宝忠，崔大祥，鞠佃文，倪健，孙夕林，徐万海，吴丽娜，黄涛，王凯，王可铮哈尔滨医科大学(1)上海交通大学(2)复旦大学(3)南京医科大学(4)41 调肝启枢化浊法防治糖脂代谢紊乱性疾病基础与应用研究郭姣，李楚源，雷燕，贝伟剑，荣向路，苏政权，王德勤，唐富天，唐春萍，何伟广东药学院(1)广州中医药大学(3)42 阿卡波糖原料和制剂生产关键技术及产业化郑裕国，李邦良，何璧梅，孙敏，吴晖，王远山，王亚军，周鲁谨，姚忠立，张颖浙江工业大学(1)成都学院(2)43 下一代网络与业务国家试验床创新技术研究及应用汪斌强，刘勤让，伊鹏，张风雨，于婧，黄万伟，王晶，申涓，陈一骄，扈红超解放军信息工程大学(1)国防科学技术大学(2)浙江大学(3)清华大学(4)浙江工商大学(5)44 星地融合广域高精度位置服务关键技术邓中亮，吕子平，罗圣美，高利佳，施浒立，姜德荣，徐连明，刘雯，李卫宁，余彦培北京邮电大学(1)45 防治农作物病毒病及媒介昆虫新农药研制与应用宋宝安，郭荣，季玉祥，李卫国，金林红，陈卓，王凯学，吕建平，金星，郑和斌贵州大学(1)46 南海及周边地区遥感综合监测与决策支持分析李满春，吴士存，苏奋振，刘永学，程亮，周成虎，赵焕庭，毛志华，沈固朝，李飞雪南京大学(1)47 终末期肾病肾脏替代治疗关键技术创新与推广应用陈江华，吴建永，寿张飞，方红，袁静，张萍，黄洪锋，姜虹，张晓辉，彭文翰浙江大学48 西瓜优异抗病种质创制与京欣系列新品种选育及推广许勇，宫国义，张海英，郭绍贵，贾长才，李海真，丁海凤，任毅，孙宏贺，王绍辉北京农学院(3)49 小麦种质资源重要育种性状的评价与创新利用李立会，李杏普，蔡士宾，吉万全，李斯深，安调过，郑有良，王洪刚，余懋群，李秀全西北农林科技大学(4)山东农业大学(5)四川农业大学(7)50 杨树高产优质高效工业资源材新品种培育与应用苏晓华，潘惠新，黄秦军，沈应柏，姜岳忠，王胜东，于一苏，赵自成，王福森，付贵生南京林业大学(2)北京林业大学(3)51 非耕地工业油料植物高产新品种选育及高值化利用技术李昌珠，夏建陵，王光明，叶锋，蒋丽娟，王昌禄，肖志红，马锦林，聂小安，张良波天津科技大学(3)中南林业科技大学(5)52 大恒肉鸡培育与育种技术体系建立及应用蒋小松，朱庆，杜华锐，李晴云，刘益平，李小成，杨朝武，张增荣，万昭军，赵小玲四川农业大学(2)53 大型复杂储层高精度测井处理解释系统CIFLog及其工业化应用李宁，王才志，刘乃震，赵路子，王宏建，杨景海，伍东，武宏亮，石玉江，伍丽红东北石油大学(6)西南石油大学(7)54 辣椒天然产物高值化提取分离关键技术与产业化卢庆国，张卫明，张泽生，曹雁平，连运河，赵伯涛，陈运霞，李凤飞，韩文杰，高伟天津科技大学(3)，北京工商大学(4)55 高耐性酵母关键技术研究与产业化俞学锋，曾晓雁，陈雄，肖冬光，李知洪，张翠英，李志军，李祥友，陈叶福，王志天津科技大学(2)湖北工业大学(3)华中科技大学(4)56 高效能棉纺精梳关键技术及其产业化应用任家智，苏善珍，崔世忠，高卫东，张立彬，谢春萍，张一风，马驰，钱建新，贾国欣中原工学院(2)江南大学(3)河南工程学院(5)57 新一代高性能苯乙烯类热塑性弹性体成套技术梁红文，张红星，张爱民，李望明，周立新，夏金魁，戴立平，高正明，韩丙勇，邬智勇四川大学(2)北京化工大学(3)58 百万吨级精对苯二甲酸（PTA）装置成套技术开发与应用周华堂，罗文德，姚瑞奎，许贤文，李利军，汪英枝，马海洪，王丽军，肖海峰，郑宝山浙江大学(3)，天津大学(4)59 新型阴极结构铝电解槽重大节能技术的开发应用冯乃祥，顾松青，刘风琴，彭建平，王耀武，张廷安，席灿明，王绍鹏，田应甫，冯少峰东北大学(2)60 高性能细晶粒钢筋的规模化生产及应用关键技术岳清瑞，杨忠民，王晓锋，朱建国，程志军，陈洁，陈华斌，马德志，钱冠龙，朱启柱同济大学(7)61 先进铁素体不锈钢关键制造技术与系列品种开发李晓波，范光伟，姜周华，李建民，苏杰，于跃斌，刘洪涛，邵继南，徐书峰，刘亮东北大学(2)62 先进短流程高品质特殊钢制造关键技术及其产业化毛新平，张超，韩斌，柴毅忠，高吉祥，赵刚，孙新军，吴健鹏，谭文，汪水泽武汉科技大学(2)63 高端重载齿轮传动装置关键技术及产业化刘建国，秦大同，王长路，刘伟辉，朱才朝，何爱民，刘忠明，李华斌，袁包钢，石万凯重庆大学(2)64 高水压浅覆土复杂地形地质超大直径长江盾构隧道成套工程技术肖明清，王守慧，沙明元，韩风险，郭信君，何川，钱春香，韩向阳，王华伟，朱伟西南交通大学(4)东南大学(5)河海大学(6)北京交通大学(7)65 大跨度钢结构防火防腐关键技术与工程应用李国强，侯兆新，李风，楼国彪，王东林，左禹，刘洪亮，王国建，张泽江，张剑同济大学(2)北京化工大学(5)66 拆除工程精确爆破理论研究与关键技术应用郑炳旭，张英才，张志毅，龙源，李战军，刘殿书，宋锦泉，蔡宝卷，齐世福，魏晓林解放军理工大学野战工程学院(2)河南理工大学(3)中国矿业大学（北京）(5)67 超高心墙堆石坝关键技术及应用张宗亮，马洪琪，艾永平，袁友仁，张丙印，陈祖煜，迟世春，冯业林，速宝玉，李国英清华大学(3)河海大学(5)大连理工大学(6)68 国家高速公路网运行监管与服务关键技术及应用王笑京，杨琪，李爱民，秦勇，张可，董雷宏，李丁，沈鸿飞，周正兵，张明月北京交通大学(2)中山大学(3)69 粉沙质海岸泥沙运动规律研究及工程应用赵冲久，季则舟，杨华，孙林云，张庆河，章始红，侯志强，冯仲武，张华庆，于建海天津大学(4)70 痕量分析用试剂纯化及检测关键技术研究与应用李红梅，张庆合，戴新华，黄挺，全灿，冯钰锜，周涛，马康，陈大舟，何雅娟武汉大学(2)71 重型柴油车污染排放控制高效SCR技术研发及产业化贺泓，王树汾，潘吉庆，资新运，刘洋，苏大辉，余运波，郭庆波，刘福东，李腾英军事交通学院(4)72 电袋复合除尘技术及产业化黄炜，修海明，林宏，宋蔷，吴江华，陈奎续，邓晓东，朱召平，郑奎照，阙昶兴清华大学(2)73 干旱内陆河流域生态恢复的水调控机理、关键技术及应用冯起，邓铭江，海米提•依米提，李元红，赵文智，田永祯，司建华，龙爱华，杜虎林，陈仁升新疆师范大学(4)74 基于磁絮凝磁分离技术的超高速水质净化系统及规模化应用张统，倪明亮，李志颖，杨志峰，侯军祥，董春宏，周勉，王守中，裴元生，肖茗心北京师范大学(3)75 脑梗死血管学特征谱的新发现与血运重建治疗的新策略刘新峰，刘国庆，梁慧康，徐格林，史兆荣，樊新颖，朱武生，马敏敏，殷勤，张仁良北京大学(2)香港中文大学(3)76 药物成瘾机制及综合干预模式研究与应用李锦，郝伟，周文华，崔彩莲，杨征，李建华，刘志民，赵敏，韩济生，苏瑞斌北京大学(3)，中南大学(4)77 中药注射剂全面质量控制及在清开灵、舒血宁、参麦注射液中的应用李振江，陈钟，罗国安，刘军锋，杨辉华，李军山，姜海，梁琼麟，霍会斌，谢媛媛清华大学(2)78 新型直立式聚丙烯医用输液袋制造技术与产业化刘革新，程志鹏，谭鸿波，万阳浴，赵长生，刘文军，陈得光，王利春，卫俊才，袁媛四川大学(2)79 新型天然蒽醌化合物农用杀菌剂的创制及其应用喻大昭，倪汉文，赵清，顾宝根，梁桂梅，张帅，王少南，杨立军，杨小军，张宏军中国农业大学(2)80 重要植物病原物分子检测技术、种类鉴定及其在口岸检疫中应用陈剑平，陈炯，陈先锋，顾建锋，段维军，郑红英，闻伟刚，程晔，崔俊霞，张慧丽宁波大学(3)81 青藏高原青稞与牧王保海，王文峰，张礼生，西藏大学(6)草害虫绿色防控技术研发及应用巩爱岐，陈红印，覃荣，王翠玲，李新苗，李晓忠，扎罗82 农业旱涝灾害遥感监测技术唐华俊，黄诗峰，霍治国，黄敬峰，陈仲新，吴文斌，杨鹏，李召良，刘海启，李正国浙江大学(5)83 黄淮地区农田地力提升与大面积均衡增产技术及其应用张佳宝，黄绍敏，林先贵，曹志洪，孙笑梅，刘建立，谭金芳，张月平，丁维新，马政华河南农业大学(4)中国地质大学（北京）(6)84 花生品质生理生态与标准化优质栽培技术体系万书波，王才斌，李向东，王铭伦，单世华，郭峰，张正，郭洪海，张智猛，陈殿绪山东农业大学(2)青岛农业大学(3)85 超级稻高产栽培关键技术及区域化集成应用朱德峰，张洪程，潘晓华，邹应斌，侯立刚，黄庆，郑家国，吴文革，陈惠哲，霍中洋扬州大学(2)江西农业大学(3)湖南农业大学(4)86 滴灌水肥一体化专用肥料及配套技术研发与应用尹飞虎，陈云，李光永，关新元，尹强，王军，任奎东，柴付军，黄兴法，樊庆鲁中国农业大学(2)87 国家基础地理信息更新技术体系与工程应用陈军，王东华，商瑶玲，刘建军，廖安平，赵仁亮，肖平，于庆国，倪文辉，潘励武汉大学(5)88 地球系统科学数据共享国家平台构建、关键技术与应用服务孙九林，诸云强，闾国年，李晓波，杨雅萍，王卷乐，朱建钢，吴立宗，廖顺宝，曹彦荣南京师范大学(5)天津理工大学(6)89 胶东金矿理论技术创新与深部找矿突破宋明春，邓军，吕古贤，崔书学，徐军祥，伊丕厚，杨立强，周明岭，姜洪利，刘长春中国地质大学（北京）(3)90 生态脆弱区煤炭现代开采地下水和地表生态保护关键技术顾大钊，翟桂武，张建民，孟召平，杨俊哲，毕银丽，陈苏社，杜文凤，李全生，贺安民中国矿业大学（北京）(4)91 宁东特大型整装煤王俭，李玉民，周光华，中国矿业大学(2)田高效开发利用及深加工关键技术樊永宁，关清安，郭菊娥，李光明，张忠富，赵林，刘洪涛西安科技大学(3)西安交通大学(5)92 弱磁性矿石高效强磁选关键技术及装备熊大和，黄万抚，曾文清，贺政权，刘向民，叶和江，王键敏，李建设，曾晓燕，王兆元江西理工大学(2)93 大型铁矿山露天井下协同开采及风险防控关键技术与应用邵安林，吴立新，任凤玉，陈忠辉，郑炳旭，王恩德，徐白山，汪云甲，付建飞，马旭峰东北大学(2)中国矿业大学(3)中国矿业大学（北京）(4)辽宁科技大学(6)北京科技大学(7)94 专家解答腰椎间盘突出症董健，李熙雷，周晓岗，殷潇凡，车武，姜允琦，王会仁，林红，陈农，周健(复旦大学)95 听伯伯讲银杏的故事曹福亮，祝遵凌，邵权熙，郁万文，卫欣，周吉林，顾炜江，周统建，何增明，张武军(南京林业大学)96 百层高楼结构关键建造技术创新与应用叶浩文，毛志兵，杨玮，令狐延，冯乃谦，方小丹，赵宏，刘巍，张晶波，向小英华南理工大学(4)97 中药材生产立地条件与土壤微生态环境修复技术的研究与应用郭兰萍，黄璐琦，虞云龙，陈保冬，王文全，崔秀明，刘大会，陈乃富，韩邦兴，杨光浙江大学(2)北京中医药大学(4)昆明理工大学(5)皖西学院(7)98 抗精神病新药奥氮平及其制剂的研制和应用岑均达，钟慧娟，王广基，吕爱锋，洪文华，赵军军，孙长安，肖军，陈亭亭，陈刚胜中国药科大学(3)99 提高肝癌外科疗效的关键技术体系的创新和应用沈锋，谢渭芬，蔡建强，周伟平，吴孟超，叶胜龙，吴东，周俭，胡冰，刘景丰第二军医大学(1)复旦大学(4)福建医科大学(5)中山大学(6)100 肝胆胰腹腔镜手术技术体系及应用刘荣，胡三元，秦鸣放，黄志强，安力春，胡明根，张光永，赵宏志，赵国栋，许勇山东大学(2)101 原发性开角型青光眼新防治技术的建立及应用王宁利，徐亮，王怀洲，杨迪亚，王亚星，陈伟伟，胡爱莲，任若瑾，贾力蕴，卢清君首都医科大学102 白内障复明手术体系的创建及其应用刘奕志，林顺潮，何明光，李绍珍，陈伟蓉，罗莉霞，程冰，郑丹莹，黄文勇，吴明星中山大学103 原发恶性骨肿瘤的规范化切除及功能重建的系列研究郭卫，杨荣利，汤小东，燕太强，杨毅，姬涛，李大森，唐顺，曲华毅，董森北京大学。
离心水泵叶轮的三元流技术原理及应用
离心水泵叶轮的三元流技术原理及应用目前, 节能降耗已成为全国各行各业, 特别是高耗能企业的重要任务。
我国已把节能降耗提到了国民经济发展非常重要的位置。
离心泵是把原动机的机械能通过离心泵叶轮产生的离心力使液体产生动能, 从而达到输送液体的目的, 它广泛应用于国民经济的各个领域。
因此, 通过优化离心泵的性能做好离心泵的节能工作, 是节能降耗中至关重要的一环。
1．三元流技术概述我国离心泵多年来一直采用一元流理论设计离心泵叶轮, 它的设计理念是假定进出口流通截面及流道内部任何流通截面的水流分布是均匀的, 而流速仅为一个自变量的函数。
据此而设计出叶片的几何形状, 制作出多种模型进行试验, 择优选用。
由于离心泵在不同工况下其流量、压力变化范围很大, 而这种叶轮的模型只能是有限的数种, 因而无法保证优选模型与实际工况一致。
这就导致离心泵叶轮偏离设计最佳效率点, 进而影响泵的实用效率。
我国科学家吴仲华教授创立的 S1、S2两类流面概念, 奠定了叶轮机械三元流动理论的基础, 中科院研究员刘殿魁教授于 1986年提出了叶轮机械内“射流-尾迹的完全三元流”的解法。
应用这一计算方法对叶轮流道进行设计, 有效地解决了尾迹区的影响, 提高了叶轮的水力效力, 同时增大了有效流通面积, 提高了离心泵的工作效率。
离心泵的水力效率受水泵叶轮的进口轮径、出口轮径、轮毂比、子午流道的曲率变化、叶型中心线的形状、叶片厚度分布、安装角、进口角、出口角及泵的工作流量、压力变化等多种因素的影响。
而根据“射流-尾迹三元流动”理论结合离心泵的实际流量、扬程等参数设计制作的高效三元流叶轮, 在不变动泵体安装结构的情况下, 换装于原泵体内。
以投资最少, 见效最快的技改方式, 达到节能降耗的目的。
2．三元流技术原理三元流技术, 实质上就是通过使用先进的泵设计软件，结合生产现场实际的运行工况, 重新进行泵内水力部件(主要是叶轮 )的优化设计。
具体步骤是: 先对在用离心泵的流量、压力、电机耗功等进行测试, 并提出常年运行的工艺参数要求, 作为泵的设计参数；再使用泵设计软件设计出新叶轮, 保证可以和原型互换, 在不动管路电路、泵体等条件下实现节能或扩大生产能力的目标。
离心泵设计讲解
离⼼泵设计讲解4泵（Pump）主讲内容4 泵4.1 泵的分类、特点、结构、⼯作原理4.2 泵叶轮上能量计算、伯努利⽅程应⽤4.3 离⼼泵的吸⼊特性、⽓蚀原理、相似理论4.4 其他泵类结构、⼯作原理、选泵4.泵Pump4.1 概述泵——⽤来输送液体的叶轮机械。
即把机械能转换为液体能的叶轮机械。
（⼀）泵的种类离⼼式 centrifugal pumpvane pump 轴流式 axial-fiow pump叶轮式——混流式 mixed-flow pump(透平式) 旋涡式 turbulence pumpturbine 往复式：活塞泵；柱塞泵；隔膜泵泵容积式——回转式：齿轮泵；螺杆泵；滑⽚泵；罗茨泵；滚动活塞泵；摇摆转⼦泵；…….其他类型：喷射泵；震动泵；⽔锤泵；真空泵；酸蛋……泵的种类很多，应⽤⾯很⼴，属于通⽤机械，各部门都离不开泵，特别是离⼼泵。
如：⽔利、农业、化⼯、⽯油、采矿、造船、城市、环保、医药、卫⽣、军事、交通、各类⼚矿等。
其中离⼼泵占95%以上。
⼀.离⼼泵的⼯作原理与离⼼式压缩机⼯作原理相同。
靠叶轮的⾼速旋转，由叶⽚拨动液体旋转，使液体产⽣离⼼⼒，离⼼⼒使液体产⽣动能和压能，实现机械能向液压能（液⼒能）的转化。
吸⼊原理：叶轮中⼼被吸空后，形成真空，液体在外界⼤⽓压⼒的作⽤下，推动液体沿吸⼊管进⼊泵轮。
⼆.离⼼泵的特点优点：⑴排量⼤、平稳均匀。
⑵结构简单、紧凑，尺⼨⼩，重量轻。
制造安装成本低。
⑶易损件少，检修、管理和使⽤⽅便。
⑷可与⾼速电机直接驱动，速度越⾼，压头越⾼。
⑸容易实现多级，满⾜⾼压头。
缺点：⑴不适应⼩流量⼯况。
⑵同功率下没有往复式泵的压⼒⾼。
⑶输送⾼粘度、含砂、杂质液体的问题多。
⑷泵吸⼊管与泵腔内需要灌满液体后启动。
如：⾼压⽔泵：11级，H=2300 m电动潜油离⼼泵：180、201、330、453、526级，H=2000~3500 m。
⾼速泵： n=10000 r/min , 单级扬程：H=1150 mn=25000 r/min , 单级扬程： H=1760 m（三）离⼼泵的分类1. 按叶轮数⽬分：⑴单级泵：悬臂式单叶轮结构。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
特种高端离心泵设计理论与关键技术研究及工程应用一、项目简介
本项目属于流体机械（泵）技术领域。
离心泵是海水淡化、石油化工流程的核心流体输送装备，其耗电量约占全国总发电量的20％。
目前我国常规离心泵产品已实现产业化，然而在高温（850℃）、低温（-196℃）、高压等极端工况使用的特种离心泵产品在设计方法、可靠性等方面与国外相比仍存在较大差距，涉及海水淡化高压泵、高温光热发电熔盐泵、LNG深冷潜液泵等高端离心泵产品仍属于“卡脖子技术”。
项目组在“十一五”、“十二五”国家重点研发计划和国家自然科学基金等项目的资助下，长期坚持自主科技创新，产学研用多方协作，服务国家海水淡化、绿色能源发展等国家战略工程和国民经济建设，从离心泵高低温介质内流数值方法的基础研究出发，攻克极端工况水力设计、转子系统可靠性等关键技术难题，自主创建了水力优化设计和强度校核软件平台，实现了特种高端离心泵的国产化和工程应用。
主要科技创新如下：①提出了考虑热效应的空化模型，突破了热敏低温流体汽化潜热引起的饱和蒸汽压变化及湍动能引起的空化预测难题，为低温热敏介质离心泵设计提供了理论基础；建立了离心泵目标函数与设计变量之间的径向基神经网络模型，形成了特种离心泵多学科优化平台，大幅提高了离心泵的水力性能和诱导轮空化性能。
②发明了叶轮自身平衡轴向力的多级离心泵结构，创新研制了中间接管和出液管分离的双管结构、新型重载轴承结构和润滑冷却系统，解决了多级叶轮水力自动平衡、泵体和接管受热膨胀不均开裂、流体激振诱导转子系统偏心不稳定运行等一系列难题。
③提出了水力部件高、低温工况配合间隙的准确计算方法，研究了各零部件之间最佳配合方式，解决了导流壳和叶轮、轴和轴承受热膨胀、冷收缩不均引起的抱死故障，大幅提高了高温熔盐泵和低温潜液泵的运行可靠性及使用寿命。
④研制了多种结构形式的高温熔盐泵，自主掌握了400～850℃范围高温机组关键技术，应用于中科院第四代核能MSR熔盐堆实验项目、青海德令哈50MW太阳能光热发电示范项目；研制了国内首套国产化400℃高温纯镍熔融碱泵、750℃海绵钛高温熔渣泵，在新疆天业、山东滨化、攀钢钛业等单位成功应用。
研制了SLP、DWQY等系列低温潜液泵产品，解决了LNG潜液泵机组系列化和大型化关键技术难题，替代了进口产品；研制了系列高效海水淡化高压泵产品，成功应用于浙江舟山、大唐黄岛海水淡化工程示范工程，经鉴定，高压泵效率指标超过国外同类产品。
本项目授权国家发明专利22件，登记软件著作权4项，发表学术论文60篇，制订行业标准4部。
通过建立极端工况特种离心泵的基础理论方法，突破极
端工况特种离心泵核心技术难题，实现了关键装备国产化，在引领我国特种高端离心泵技术进步和企业转型升级等方面发挥了重要作用。
二、主要完成单位及创新推广贡献
1. 江苏大学：项目牵头单位，负责特种高端离心泵系列产品设计理论、内流测试平台建立、数值模拟和高效水力模型及可靠性研发。
2. 山东双轮股份有限公司：产学研合作单位，负责海水淡化高压泵及增压泵的试制和工程应用。
3. 自然资源部天津海水淡化与综合利用研究所，产学研合作单位，负责海水淡化高压泵及能量回收装置系统集成和工程应用。
4. 北京理工大学：产学研合作单位，负责低温空化数值模拟和可视化实验研究。
5. 江苏飞跃机泵集团有限公司：产学研合作单位，负责研制了400～850℃范围高温机组高温熔盐泵、高温纯镍熔融碱泵、高温熔渣泵产品等产品研制和推广应用。
6. 湖州三井低温设备有限公司：产学研合作单位，负责研制了SLP、DWQY等系列低温潜液泵产品和工程应用。
7. 新界泵业集团股份有限公司：产学研合作单位，负责高压多级泵的研发和产业化。
三、推广应用情况
高温熔盐泵在中科院第四代核能MSR熔盐堆实验项目应用；国内首套国产化400℃高温纯镍熔融碱泵在新疆天业、山东滨化、内蒙古原龙化工等粒碱装置上应用良好；海绵钛750℃高温熔渣泵产品在攀钢钛业、云南新立等单位应用；太阳能光热发电750℃高温熔盐泵产品在青海德令哈50MW工程项目示范应用。
SLP、DWQY等系列低温潜液泵产品，替代了进口产品，在中海油黄石交通新能源公司、胜利油田天源储气有限公司、三门峡民生液化气公司、华润燃气等全国100多个工程项目广泛应用。
研制的系列高效海水淡化高压泵产品，在浙江六横万吨级海水淡化工程示范应用。
本项目成果取得了显著的经济和社会效益，促进了我国海水淡化、石油化工等领域特种高端离心泵产品的国产化和技术进步。
四、主要知识产权证明目录
五、主要完成人情况表
1.张德胜，排名第1，研究员、博导，江苏大学，项目总负责，负责项目实施
和水力设计平台开发等。
2.叶晓琰，排名第2，研究员、博导，江苏大学，负责海水淡化高压泵和增压
泵。
3.赵睿杰，排名第3，副研究员，江苏大学，负责空化模型改进和数值模拟、
LNG低温泵有限元分析等研究。
4.裴吉，排名第4，副研究员，江苏大学，负责海水淡化高压泵水力模型优化
和转子动力学分析。
5.黄彪，排名第5，研究员、博导，北京理工大学，负责建立低温空化流数值
模拟方法和流场数值计算。
6.王生辉，排名第6，教授级高工，自然资源部天津海水淡化与综合利用研究
所，负责海水淡化高压泵和能量回收装置系统集成和示范应用。
7.彭光杰，排名第7，副研究员，江苏大学，负责海水淡化高压泵优化设计和
产品开发。
8.高雄发，排名第8，助理研究员，江苏大学，负责LNG泵数值模拟和试验研
究。
9.胡敬宁，排名第9，教授级高工，江苏大学，负责海水淡化高压泵结构设计、
可靠性分析。
10.王家斌，排名第10，教授级研究员，山东双轮股份有限公司，负责海水淡化
高压泵研制，制订行业标准，并推广应用。
11.金永鑫，排名第11，博士生，江苏大学，负责高温熔盐泵设计方法和结构可
靠性研究。
12.王道红，排名第12，高级工程师，江苏飞跃机泵集团有限公司，负责高温熔
盐泵设计开发和产业化推广。
13.吴波，排名第13，工程师，湖州三井低温设备有限公司，负责低温LNG潜
液泵系列化开发和推广应用。
14.葛杰，排名第14，高级工程师，新界泵业集团股份有限公司，负责高压多级
泵研发和产业化应用。
15.刘军，排名第15，高级工程师，山东双轮股份有限公司，负责海水淡化高压
泵设计开发、试验和标准化工作。
16.。