望虞河双向开敞式轴流泵装置模型试验研究
漕湖水生态环境与望虞河引江济太响应研究
漕湖水生态环境与望虞河引江济太响应研究
陈烁;李冰阳
【期刊名称】《水利规划与设计》
【年(卷),期】2024()3
【摘要】为了解过水型湖泊漕湖水生态环境与望虞河引江济太的响应关系,结合调查资料与数学模型手段,初步探究漕湖水环境和水生态空间分布特征及其与望虞河引江济太相互作用关系。
结果表明,漕湖水环境呈现显著的“西侧劣于东侧”的空间分布特征;漕湖水生态系统相对较为脆弱;以水环境关键因子TP为代表,望虞河引江济太对漕湖的影响面基本控制在中西部湖区,望虞河来水进出漕湖后,TP浓度可削减2%左右。
研究成果可为漕湖水环境生态系统结构和功能评估、水环境改善以及生态系统环境保护提供科学依据。
【总页数】5页(P60-63)
【作者】陈烁;李冰阳
【作者单位】上海勘测设计研究院有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】X524
【相关文献】
1.利用望虞河实施引江济太的成效分析及建议
2.河湖水系连通影响评价指标体系研究Ⅱ——“引江济太”调水影响评价
3.望虞河引江济太工程的水生态环境影响
4.
引江济太工程新沟河河湖水系水沙数学模型试验研究5.引江济太通道望虞河的水质变化特征及磷通量计算
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轴流泵流道优化设计及其装置模型试验验证
2020年第4期・47・轴流泵流道优化设计及其装置模型试验验证王玉心（上海凯泉泵业（集团）有限公司，上海；201804）摘要：本文对国内某泵站肘型进水流道进行了优化设计，通过调整宽度月、长度為、高度〃”、流道喉部高度/、直线段长度X”、弯曲段长度X”、过渡圆弧段长度人、流道进□高度//,、流道上板倾斜角a、流道底板倾斜角0等参数进行了多个方案的对比，运用CFD数值分析确定最优方案，该项目在扬州大学装置模型试验台进行了装置模型试验验证。
关键词：轴流泵流道设计数值分析高效可靠装置模型试验中图分类号：TH312文献标识码：A引言轴流泵具有大流量、低扬程的特点，常用于防洪排涝、江河治理、大型调水工程，如凯泉集团生产的4500ZLQ60-4.89米型轴流泵，用于南水北调淮安二站工程中，单机流量60m3/s,扬程4.89 m。
此类项目更关注装置效率，即水泵和进水流道、出水流道要匹配，用的比较多的肘型进水流道、虹吸式出水流道研究较多，比较成熟。
箱涵式岀水流道是应用于低扬程大型轴流泵站的一种新型流道型式，有关该项目的出水流道优化笔者在2019年10月岀版的《水泵技术》杂志中以《开敞式轴流泵出水装置优化设计》为题做过论述，此处不再论述。
本文结合我公司承接的1-6米轴流泵项目，进行了肘型进水流道的优化设计分析，同时该项目在扬州大学进行了装置模型试验验证。
1水泵主要参数泵站满足排洪需求，设计流量40m3/s,泵房采用堤后式布置形式，由主副厂房、汇水箱等组成。
主厂房内共设7台套机组，其中高排站4台、低排站3台，按“一”字型布置，安装间根据进场道路的布置设于厂房西侧，汇水箱设在主厂房下游侧。
主水泵选用4台套1600ZLB10-3.15型立式半调节轴流泵，叶轮直径1.50m、转速300r/min、设计扬程3.15m、单机设计流量10m3/s o配套4台立式异步电动机，单机功率560kW。
水泵叶轮中心线安装高程为5.10m,采用肘型进水流道、开敞式箱涵式出水流道，拍门断流。
水泵设备招标案例【范本模板】
常熟水利枢纽加固改造工程主水泵设备采购、土建施工及机电设备安装招标公告合同编号：CSSN-SB—01常熟水利枢纽加固改造工程已经省发改委批准建设，工程资金已落实.项目法人江苏省常熟水利枢纽加固改造工程建设处现对常熟水利枢纽加固改造工程主水泵设备采购、土建施工及机电设备安装进行国内公开招标。
一、工程概况常熟水利枢纽是太湖流域骨干引排河道望虞河入长江的控制性工程,工程位于常熟市海虞镇，水陆交通便利。
泵站设计流量180m3/s，双向抽水，安装叶轮直径2.5m的立轴开敞式轴流泵9台，配套电机功率1000kW，单机设计流量20m3/s,额定转速150r/min，总装机容量8100kW，抽水站底廊道可双向自引自排，引排设计流量均为125m3/s。
本工程上下游消能防冲设施加固、长江侧增设清污机桥、闸门止水改造等项目已施工完成。
二、招标内容：本次招标主要内容为：主水泵设备采购、土建施工及机电设备安装。
主要工程量:9台套主水泵和主电机及其附属设备安装；砼及钢筋砼浇筑约879m3；钢筋约85t；钢结构约10t。
主水泵及其附属设备采购：9台套叶轮直径2500mm的立式开敞式轴流泵及其附属设备。
土建施工及机电设备安装：（1）出水流道改造、电机梁拆建以及增做门洞；(2) 泵站辅助设备采购和安装；（3）主变压器、高低压开关柜与电缆等电气设备安装敷设等；(4) 机电设备安装。
三、工期:工期要求：本工程更新改造采取边改造边运行的施工方式,计划于2009年6月初开工，水泵厂开始主水泵制作；2009年9月初，承包人开始对5孔（第2、4、6、7、9号）出水流道改造、主机泵拆除，电机梁拆建等,2009年10月15日前，开始第一台(第2号）机组安装，同年12月15日前完成,并具备运行条件；同年11月15日前，开始其它四台（第4、6、7、9号）机组安装,要求2010年3月底前完成,并具备运行条件；2010年9月初，开始对其它四孔(第1、3、5、8号）出水流道改造、主机泵拆除,电机梁拆建等，同年11月初,开始对该四台机组安装,2011年2月底完成,并具备运行条件，2011年3月底，具备完工验收条件。
双向流道轴流泵装置的飞逸特性
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｇａｉｎｒｕｎａｗａｙｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｗｏｗａｙｐａｓｓａｇｅａｘｉａｌｆｌｏｗｐｕｍｐｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ，ｔｈｅ ａｘｉａｌｆｌｏｗｐｕｍｐｍｏｄｅｌｗｉｔｈｔｗｏｗａｙｆｌｏｗｐａｓｓａｇｅｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｉｎＺｏｎｇｙａｎｇＰｕｍｐｉｎｇＳｔａｔｉｏｎｗａｓｕｓｅｄａｓ ａｎｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｏｂｊｅｃｔ．Ｔｈｅｕｎｓｔｅａｄｙｆｌｏｗｆｉｅｌｄｉｎｔｈｅｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｗａｓｓｉｍｕｌａｔｅｄｎｕｍｅｒｉｃａｌｌｙｂｙｕｓｉｎｇ ＣＦＸｓｏｆｔｗａｒｅ，ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅＲＡＮＳｅｑｕａｔｉｏｎｓａｎｄＲＮＧｋ－εｔｕｒｂｕｌｅｎｃｅｍｏｄｅｌ．Ｔｈｅｒｕｎａｗａｙｓｐｅｅｄｓ ａｎｄｆｌｏｗｒａｔｅｓｗｅｒｅｏｂｔａｉｎｅｄｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｈｅａｄｓ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｕｎｉｔｒｕｎａｗａｙｓｐｅｅｄｗａｓｏｂｔａｉｎｅｄｏｕｔ． Ｔｈｅｃｏｒｒｅｃｔｎｅｓｓｏｆｔｈｅｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｗａｓｖａｌｉｄａｔｅｄｂｙｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｗｉｔｈｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓ． Ｔｈｅｉｎｔｅｒｎａｌｆｌｏｗｆｉｅｌｄｉｎｔｈｅｐｕｍｐｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｓｈｏｗｓａｎｕｎｓｔａｂｌｅｐａｔｔｅｒｎｂｅｈｉｎｄｔｈｅｐｕｍｐａｎｄｓｉｇｎｉｆｉ ｃａｎｔｎｕｍｂｅｒｓｏｆｖｅｒｔｅｘｏｃｃｕｒｉｎｔｈｅｏｕｔｌｅｔｐａｓｓａｇｅ．Ｔｈｅｐｒｅｓｓｕｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｉｓｉｒｒｅｇｕｌａｒｉｎｔｈｅｍｉｄｄｌｅ ｏｆｔｈｅｂｌａｄｅｓｕｃｔｉｏｎｓｉｄｅ，ａｎｄａｈｉｇｈｐｒｅｓｓｕｒｅｚｏｎｅｅｘｉｓｔｓｏｎｔｈｅｂｌａｄｅｐｒｅｓｓｕｒｅｓｉｄｅｎｅａｒｔｈｅｌｅａｄｉｎｇ ｅｄｇｅａｎｄｏｎｔｈｅｂｌａｄｅｓｕｃｔｉｏｎｓｉｄｅｎｅａｒｔｈｅｔｒａｉｌｉｎｇｅｄｇｅ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｔｈｅｚｏｎｅａｒｅａｉｎ ｃｒｅａｓｅｓｗｉｔｈｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｒｕｎａｗａｙｈｅａｄ．Ｆｌｏｗｓｅｐａｒａｔｉｏｎｅｘｉｓｔｓａｔｔｈｅｂｌａｄｅｔｒａｉｌｉｎｇｅｄｇｅ，ａｎｄａｌｏｗｖｅ ｌｏｃｉｔｙｒｅｇｉｏｎｅｘｉｓｔｓｏｎｔｈｅｂｌａｄｅｌｅａｄｉｎｇｅｄｇｅ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｃａｎｐｒｏｖｉｄｅａｇｏｏｄｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｄｅｓｉｇｎａｎｄ ｓａｆｅｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌｍａｎａｇｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅａｘｉａｌｐｕｍｐｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｘｉａｌｆｌｏｗｐｕｍｐ；ｔｗｏｗａｙｐａｓｓａｇｅ；ｒｕｎａｗａｙ；ｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ；ｍｏｄｅｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ
hmc轴流泵模型试验报告
6.6 压力脉动试验 .................................................
15
6.6.1 依据标准 .................................................................................................1..5.
6
3.3.1 水力循环系统 ............................................................................................6..
3.3.2 动力及控制系统 ........................................................................................6..
6.6.2 水压脉动测试系统 .................................................................................1..5
6.6.3 试验方法 ................................................................................................1..5.
20
8.3. 模型的接收与安装 .............................................
20
8.3.1 水泵模型的接收 ......................................................................................2..0
轴流泵模型全特性试验总结
中 图分 类 号
Ｔ Ｈ ３ １ ２
文 献 标 识 码 Ａ
文章 编 号 １ ０ ０ ７ — ６ ９ ８ ０ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ３ — ０ ０ ２ ５ — ０ ３
一
般 所 说 的 泵 的性 能 曲 线 ．是 指 在 正 常 运 转
全 特 性 试 验 研 究 ，确 定 了水 泵 扬 程 、轴 功 率 、效 率 与 流 量 之 间 的关 系 。并 绘 制 出原 型 的全 特 性 曲
线。
通 常试 验 规定 水 泵 工况 的转 速 、扬 程 、流量 、 扭 矩 为 正 。通 过 切换 试 验 台管 路 阀 门可 以改 变 辅
功 率 换 算 公 式 为 ： ＿ Ｐ Ｍ ’ （ ） ． 等 （ ３ ）
式 中 ：Ｐ、Ｐ Ｍ ～ Ｐ 、 ｐ 广 真 机 、模 型机 功率 ； 真机 、模 型机 介质 密度 。 （ ４ ）
Ｖ Ｍ‘
扭 矩换算 公式 为 ：Ｍ＝ ＭＭ ・ 式 中： 、 厂 真 机 、模 型机扭 矩 。
向水泵 方 向供 水 。
（ ２ ） 正 转水 泵负 扬程 工况 试验 ｆ Ｈ １ ：在 Ａ工 况 的基 础 上 逐渐 增 加 辅 助 泵 转 速 ，完 成 零 扬 程 和 正
扬 程 换 算 公 式 为 ： Ｈ ＝ Ｈ ’ （ ｎ ） 。 （ ） （ ２ ）
式 中 ：Ｈ、日『＿＿真机 、模 型机扬 程 。
水轮 机 试 验方 向供水 ，反 之为 水 泵试 验 方 向供 水 ： 切换 扬 程 差 压 传 感 器 的高 低 压 端 测 点 可 以 改 为测 量 负扬 程 ；通 过 控 制 电机 的转 向可 以改 变 转 速 的
《水泵技术》二○一○年总目次
试验研究 ……… ………………… …………… 沙 Ｃ Ｒ１０ Ｐ ０ ０压水堆核电站的电动辅助给水泵性 能
毅等 （－ ２ １） １
超低 比转速部分流泵 内部流动数值分析 … … … 柴立平等 （— ４ ３２） 核电站余热排出泵导叶的设 计探索 …… … …… 冀春俊等 （— ８ ３２） 基于数值模拟的水平 中开多级泵壳体 的
分析 ……… ………………… …… …………… 任洪勇等 （ １） ５ ２ － 低比速 离心泵 圆盘摩擦损失功率若干计算 公式 的精度评价 ………… ……………… …… 何希杰等 （ １） ５ ６ — 百万千瓦压水堆核 电站核级上充泵样机 研制概述 ………… ………… ………………… 庞志梅等 （ ２） ５ １ —
无过载设计方法在潜水旋流泵上的应用 … … … 朱荣生等 （－ ） ５９
一运Leabharlann 行 种新 型偏心蠕动式转子泵的特性及流量
大型立式泵机组水导轴承安装方法 的改进 … … 张前进等 １ ３） （－ ５ 泵旁路调节的图解分析 …… ……… …………… 江文豪等 ２ ４ ） （— Ｏ
浅谈 电厂锅炉给水泵运行中的不稳定工况 特例分析 ………… ……………………… ……… 赵万凯 （— ５ ３３）
・
４・ ８
小 番 柱 采
２１年第６ ００ 期
泵技术） 。一 。年总 目次 ）二
综 述
顾 四行 （－ ） １ １ 油浆泵叶轮密封环和副叶片两种结构优劣对 比 分析 ……………………………………………… 张玉峰等 （＿ ） ６ ５ 涉外项 目中的离心式消防泵的设计 和选用要点 …… 张 欣 （— ） ６ ８
基于虚拟样机技术的液压隔膜计量泵的研究与 开发 … …………… …………………………… 王宁飞等 （－ ９ ３ １） 离心泵空化故障识别 的时域特征分析方法 研究 ……… …… ……… ……… ……… ……… 苏永生等 （－ ） ４ １
七浦塘江边枢纽轴流泵装置数值模拟计算研究
七浦塘江边枢纽轴流泵装置数值模拟计算研究俞勤建【摘要】流道型线水力性能的优化,主要内容包括流道型线、流道长宽高尺寸、出水流道隔墩位置、水泵导水形状高度、进水喇叭管高度、出水扩散管及导水锥等.本文利用CFD对江边枢纽轴流泵进行流场模拟计算,优化流道型线,提高水泵装置效率,实现泵站经济、合理、高效运行.【期刊名称】《中国水能及电气化》【年(卷),期】2017(000)012【总页数】5页(P50-54)【关键词】七浦塘江边枢纽;轴流泵;模拟计算【作者】俞勤建【作者单位】苏州市水利水务信息调度指挥中心, 江苏苏州 215011【正文语种】中文【中图分类】TV6751 概述七浦塘江边枢纽工程是兼具排涝、引水两大功能的双向运行泵站，设计总流量120m3/s，经比较选用4台立式轴流泵机组配开敞式进出水流道。
该双向运行的泵站运行时间长，运行工况的水力条件复杂，本文运用CFD模拟计算手段，优化水泵装置性能，实现泵站安全、稳定、高效运行。
2 泵站基本参数及运行特点2.1 泵站运行净扬程排涝工况：最高扬程3.69m，设计扬程2.64m，最低扬程0m；引水工况：最高扬程3.88m，设计扬程2.40m，最低扬程0m。
2.2 水泵特点水泵单向转动，通过进出水流道的闸门切换，形成引水和排涝不同方向的装置水流流动。
水泵叶轮直径3.15m，转速115.4r/min。
3 水泵装置CFD优化验证初拟进、出水流道型线合理性，并对流道型线、流道长宽高尺寸、出水流道隔墩位置、水泵导水形状高度、进水喇叭管高度、出水扩散管及导水锥等进行水力性能优化。
选择适合泵站特征参数合适的水力模型，并通过对不同叶片数叶轮、导叶及不同进、出水结构组合的全流道泵装置进行数值计算，优化水泵进出水结构型式。
4 泵装置的网格剖分及计算精度泵装置的网格剖分及计算精度是CFD模拟计算准确性的关键[1](泵装置三维模型见图1)。
泵装置计算区域的网格单元数共计3046835个，网格节点数共计1279676个，其中四面体网格单元数2278663个、六面体网格单元数768172个(叶轮与导叶体的网络见图2)。
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３
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原 因，试验研究 的主要成果 ：拟采用 的改造模型 的装置试验结果 、由模型换算 得的实泵性能指标等。
关 键词 ： 开 敞式轴 流泵
双 向轴流泵
泵 站改造
模型 泵装 置试 验 包 括 ：水 导 轴 承 轴 瓦容 易 损 坏 ；水 导 轴 承轴 窝损
１ 工 程 概 况
望虞河泵站工程 自 １９ 年建成以来 ，在挡潮、 ９６ 泄洪、排涝 、引水 、航运 以及改善流域水环境等方 面均发挥 了重要作用 。
（）水泵 运行 故 障频 繁 ，部件 损坏严重 ，主要 １
表１ 泵 运 扬 表 站 行 程
项 目 上游水位 （ ｍ）下游水位（ 净扬程 ｍ） 备 注
２ 装 置 模 型 试 验 研 究
（） ｍ １５ ． ７ ３２ ． ２
Ｏ １９ ． ｏ １０ ． ７ ３１ ． Ｏ Ｏ Ｏ５ ．５ 平水 实测
直径 ２ ． ｍ的立式开敞式轴流泵 ９台，单机配套电 ５ 机功率 ９０ｋ ０ Ｗ，单机设计流量 ２ Ｔ ，额定转速 ０ｍ ｓ １０ ］ ｉ，总装机容量 ８０ Ｗ，抽水站底廊道可 ５ ｍ ｎ ｒ １０ｋ 双 向 自引 自排 ，引排设 计 流量均为 １５ｍＴ。 ２ ｓ 水利部太湖局于 ２０ 年 １ ０２ 月正式启动 了 “ 引 江济太”调水试验工程 ，通过常熟水利枢纽将长江 水引入望虞河再送人太湖 ，起 到引水释污的作用 ，
２１年第２ ００ 期
小 番 柱 采
图 １ 泵站主剖面图和模 型装置 流道单线 图
图 ２ 叶 片 和导 叶 的三 维 图
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望虞 河 开敝 式泵 模 型装置 综 合特 性 曲线
８
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（ 望虞河侧 ） （ 长江侧 ） 设 计 引 水 最 高
最 低 平 均 设 排 涝 最 最 平 计 高 低 均
２１ 模 型装 置 ．
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， 番 柱 采 ４ ．
２１年第２ ００ 期
望虞河双向开敞式轴流泵装置模 型试验研究
关醒凡 商明华 ｚ 谢 卫东 ｓ 谈 强 ４
（一 １ 江苏大学；２上海凡方水泵科技有限公司； 一 一 ３江苏省水利设计研究院有限公司； 一 ４高邮中天水力设备有限公司）
摘要 ：望 虞河泵站是治理太 湖的重点工程 ， 有 ８ 装 台国内最 大的双向开敞式低 扬程轴流泵 。本文介绍 泵站改造 的
图ｌ 是泵站主剖面图和模型装置流道单线图。
泵装置分上 、下两层 ，每层两侧设闸门，可 以实现
双 向引 排水 。模 型 泵 叶轮 直径 Ｄ＝０ ｍ。 叶轮后 ３０ｍ
面装锥形导叶 ，内侧锥角 １． ，外侧锥角 ２ ． 。 ５。 ５ ７。 ２
平水 原设计
水通过导叶后继续扩散 ，流道出口到叶轮中心线高 度 ３ ５ｍ （． ） ９ ｍ １ Ｄ 。出水流道上部装大导流体 ，将 ３
根据论证 ，常熟水利枢纽加 固改造工程泵站运 行特征扬程详见表 １ 。
１ 水泵 装置 改造 方案 ． ２ 为 提高机 组运 行稳 定性 、可靠 性及 机 组 的装 置 效率 ，在 设计 中提 出的改造 主要 内容为 ：
改善了太湖水生态环境 ，对保障流域重要城市的供 （ １ ）改无压出水流道为有压出水流道 ，并减少 水安全 ，缓解太湖周边地 区用水紧张状况 ，对该流 水泵后导叶体的扩散角度 ，增加扩散喇叭管高度 ； 域 的经 济社会 可持续 发展 发挥 了重要作 用 。 （） 叶轮直 径 Ｄ ２ ２ ＝ ． ｍ，转速 ｎ １０ｄ ｉ； ５ ＝ ５ ｒｎ ａ 望虞河泵站机组存在的主要问题有 ： （）更换主电机 ，电机容量增大到 １０ Ｗ。 ３ ００ｋ
３０ ０
１ ００
４０ ０
５ ０ （ ， ０ Ｌｓ Ｑ ）
图 ３ 模 型泵装置性能 曲线
・
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日 ７ ６ ５ ４ ３ ２
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， 番 柱 采 Ｊ ．
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２１ 年第２ ００ 期
泵 站设 计 流量 １０ｍ／，双 向抽水 ，安装 叶轮 ８ ３ ｓ
坏 ；泵轴轴颈异常磨损 ；水泵转动部件 紧固件损 坏 ；叶片的磨损和叶轮外壳不锈钢衬套裂缝 ；叶轮 外壳汽蚀严重等。
（ ２ ）当运行扬程超过 ２ｍ时，主电机存在电机
超功 率 问题 。
１１ 泵 站运行 特 征扬程 ．