泵的技术的现状和发展
泵的技术的现状和发展
泵的技术的现状和发展 热能 08-1 班 卞庆飞 03081170 摘要：
泵是受原动机控制， 驱使介质运动， 是将原动机输出的能量转换为介质压力能的能量转换装置。
泵是应用非常广泛的通用机械， 可以说凡有液体流动之处， 几乎都有泵在工作。
泵是企业不可缺少的重要设备之一， 但其工作条件恶劣， 经常出现腐蚀、 气蚀、 冲刷、 磨损等现象， 导致设备失效。
泵的制造的材料选用是泵的设计使用中重要的一环。
实现泵内 部流动的数值模拟对于泵的优化设计, 改善其水力性能以达到增效节能的目 的具有重要的现实意义。
关键词：
泵、 现状、 发展、 改进、 材料、 数值模拟 Abstract：
Pump is the prime mover control by the driving media
campaign。
It is prime mover output will energy conversion for medium
pressure can energy conversion devices. The pump is very
extensive of general machinery, can say all the place of liquid
flow, there are nearly pump in the work. The pump is the
enterprise one of the indispensable and important equipment,
but their work conditions, often appear corrosion, cavitation
erosion, the phenomenon such as, wear, lead to equipment failure. Pumps material selection of the design of the pump is
the important one link in use. Realize the numerical simulation
of the flow in the pump for the optimization design of the pump,
improve its hydraulic performance in order to achieve the
purpose of energy-saving efficiency has an important practical
significance. Key word：
Pump, the present situation, development and improvement,
the material, the numerical simulation 0 前言 泵是受原动机控制， 驱使介质运动， 是将原动机输出的能量转换为介质压力能的能量转换装置。
主要用来输送液体包括水、 油、 酸碱液、 乳化液、 悬乳液和液态金属等， 也可输送液体、 气体混合物以及含悬浮固体物的液体。
1 泵的发展过程 水的提升对于人类生活和生产都十分重要。
古代就已有各种提水器具，例如埃及的链泵(公元前 17 世纪) ，
中国的桔槔(公元前 17 世纪) 、 辘轳(公元前 11 世纪) 和水车(公元 1 世纪) 。
比较著名的还有公元前 3 世纪， 阿基米德发明的螺旋杆， 可以平稳连续地将水提至几米高处， 其原理仍为现代螺杆泵所利用。
公元前 200 年左右， 古希腊工匠克特西比乌斯发明的灭火泵是一种最原始的活塞泵， 已具备典型活塞泵的主要元件， 但活塞泵只是在出现了 蒸汽机之后才得到迅速发展。
1840-1850 年， 美国沃辛顿发明泵缸和蒸汽缸对置的， 蒸汽直接作用的活塞泵， 标志着现代活塞泵的形成。
1851-1875 年， 带有导叶的多级离心泵相继发明， 使发展高扬程离心泵成为可能。
19 世纪是活塞泵发展的高潮时期， 当时已用于水压机等多种机械中。
然而随着需水量的剧增， 从 20 世纪20 年代起， 低速的、 流量受到很大限制的活塞泵逐渐被高速的离心泵和回转泵所代替。
但是在高压小流量领域往复泵仍占有主要地位， 尤其是隔膜泵、
柱塞泵独具优点， 应用日 益增多。
尽管我国 在很早以前就懂得利用泵的原理来进行农业生产，
但我国泵行业是在新中 国成立以后发展起来的， 特别是改革开放以来， 泵行业得到了 快速发展。
除少数的特殊泵类产品外， 现有的产品品种和数量基本能满足国民经济各部门的需要。
随着各行业尤其是流程工业的快速发展， 中 国的泵行业也经历了 高速的发展。
同时， 水处理行业、 石化行业、 石油天然气行业、 电力行业继续保持较高的景气度。
2 泵的种类及应用 泵行业主要产品有各类离心泵、 混流泵、
轴流泵、 旋涡泵、 回转式容积泵、 往复式容积泵和水环真空泵等。
在这些泵类产品中 ， 按台数计算，离心泵约占 70%， 回转式容积泵和往复式容积泵约占 18%。 泵是应用 非常 广泛的通用机械， 可以说凡有液体流动之处，
几乎都有泵在工作。
在化工和石油部门的生产中， 原料、 半成品和成品大多是液体， 而将原料制成半成品和成品， 需要经过复杂的工艺过程， 泵在这些过程中起到了 输送液体和提供化学反应的压力流量的作用，
此外， 在很多装置中还用泵来调节温度。
在农业生产中， 泵是主要的排灌机械。
我国农村幅员 广阔， 每年农村都需要大量的泵， 一般来说农用泵占泵总产量一半以上。
在矿业和冶金工业中， 泵也是使用最多的设备。
矿井需要用泵排水， 在选矿、 冶炼和轧制过程中， 需用泵来供水等。
在电力部门， 核电站需要核主泵、 二级泵、 三级泵、 热电厂需要大量的锅炉给水泵、 冷凝水泵、 循环水泵和灰渣泵等。
在国防建设中， 飞机襟翼、 尾舵和起落架的调节、 军舰和坦克炮塔的转动、 潜艇的沉浮等都需要用泵。
高压和有放射性的液体， 有的还要求泵无任何泄漏等。
在船舶制造工业中， 每艘远洋轮上所用的泵一般在百台以上， 其类型也是各式各样的。
其它 如城市的给排水、 蒸汽机车的用水、 机床中的润滑和冷却、 纺织工业中输送漂液和染料、 造纸工业中输送纸浆， 以及食品工业中输送牛奶和糖类食品等， 都需要有大量的泵。 总之， 无论是飞机、 火箭、 坦克、 潜艇、 还是钻井、 采矿、 火车、 船舶，或者是日 常的生活， 到处都需要用泵， 到处都有泵在运行。
正是这样， 所以把泵列为通用机械， 它 是机械工业中的一类主要产品。
3 泵的材料的选用及发展 泵是企业不可缺少的重要设备之一，
但其工作条件恶劣， 经常出现腐蚀、 气蚀、 冲刷、 磨损等现象，
导致设备失效。
例如：
渣浆泵广泛应用于电力、 煤矿和冶金等行业， 用来输送含有硬质颗粒的固液混合物。
渣浆泵产品大部分是离心式渣浆泵， 其工作原理和离心式清水泵的工作原理是一样的。
渣浆泵的工作介质为含有一定粒径、 硬度和浓度的固体物料与水组成的固液混合物， 如泥浆、 矿浆和砂浆等， 其四大过流件蜗壳、 叶轮、 前护板和后护板在这种高速运动的固液混合物的环境下工作， 不但要承受物料的冲刷磨损， 而且还要承受浆料的腐蚀作用，
工况条件极为恶劣。
磨损严重是渣浆泵长期存在的最大难题， 也是国内 外科研的主要方向。
特别是对于较大粒径硬质颗粒的工作介质， 泵过流件的磨损现象更加突出， 过流件的使用寿命十分短暂。 因此泵的制造的材料选用是泵的设计使用中重要的一环。
国内 的泵的设计和制造基本上还是遵守 金属 思想， 即采用不锈钢、碳钢材料作为主要的泵体材料， 面对高腐蚀、 强冲刷的环境， 就需要高镍合金， 甚至采用钛、 锆、 钽等优良的耐腐蚀材料，
这些稀有金属材料价格昂贵且价格浮动大， 并且制造成本高和制造工艺复杂等原因造成此类泵的价格昂贵， 一般几万到几百万不等，
也就造成了 此类泵的采购成本高。
伴随着国际先进泵体研究的发展和新材质泵体的应用， 国内
科研机构借鉴西方发达国家对泵体研究的发展思路， 开始研制表面粘贴或焊接耐磨材料， 如无机非金属材料如陶瓷、 玻璃钢、 石墨和碳素制品以及合成有机高分子材料如塑料、 玻璃纤维或碳纤维增强的工程塑料等。
与此同时， 对高铬、 高镍铸铁的成分组织改进也被提上了 课程， 利用相图计算来确定不同 C/Cr 比， 高铬铸铁的适用工况条件。
这些国内 的泵类的发展趋势迎合了国际趋势， 并且很快在国内
取得了 良使用效果。
国际上最先进是的美国的福世蓝抗腐蚀、 气蚀及耐磨技术。
福世蓝技术是美国福世蓝公司 开发的, 以专用高分子材料对工业设备或部件进行修复和再制造的技术。
以此技术对泵的磨损修复为例：
（ 1） 修复工艺包括表面处理, 调和材料, 修复腐蚀面和固化四步。 表面处理与调和材料两步与修复轴类磨损基本相似。
修复腐蚀面时要保证材料完全修复腐蚀面, 通过电弧灯加热固化, 固化后多余的材料可以用细油石或砂纸打磨掉。
修复后由于材料很好的自 流平性能。
能够提高泵效率 6%～7%。
（ 2） 修复后的性能测试: ①测试粘结强度拉伸强度达到
162kg/cm2 (福世蓝 8510 高分子复合材料) ； ②测试耐磨性耐磨性能试验。
采用国产 MM200 型磨损试验机, 对福世蓝高分子复合材料
8510 进行了 耐磨性能试验, 实验条件为在室温下进行环块线接触摩擦实验, 载荷为 100N, 滑动速度为 0. 42m s-1, 实验时间为
30min。
修复层的耐磨性能测试结果见表 1。
4 泵的选型 根据泵选型原则和选型基本条件， 具体操作如下：
1． 根据装置的布置、 地形条件、 水位条件、 运转条件， 确定选择卧式、立式和其它 型式(管道式、 潜水式、 液下式、 无堵塞式、 自 吸式、 齿轮式等)的泵。
2． 根据液体介质性质， 确定清水泵， 热水泵还是油泵、 化工泵或耐腐蚀泵或杂质泵， 或者采用无堵塞泵。
安装在爆炸区域的泵， 应根据爆炸区域等级， 采用相应的防爆电动机。
船用泵业的现状和发展趋势(下篇)
船用泵业 ＧＭ专家 ｌ＼１＿ 出 一ｌｌ ＿ｊ
的现状和发展趋势（下篇）
８ ２００７￣第１１期 五、国内船用泵制造业 的现实状况 关于船用泵生产的国内情况， 可用四句话表达“生产稳定发展， 产值逐年增高；产品有所更新，品 种有待增加；引进国外产品，推动 技术进步；增加科技投入，激化竞 争机制”。就目前的情况看来，这 四句话仍然可以引用，但是其内容 有所不同，重点有所转移。 “生产稳定发展，产值逐渐增 加”，这是一个船用泵行业发展的 总的趋势。当然这种发展不是直线 性的，而是波浪式的曲折式的，但 是也是向上的，前面已经提到，在 ２Ｏ世纪５Ｏ年代，我国还没有船用泵 制造业，真正地可以称得上船用泵 制造业的诞生，那还是在２Ｏ世纪６Ｏ 年代初期，谈得上具有一定生产能 力和产品批量的船用泵生产厂应该 是上海水泵厂和天津工业泵厂（即 原天津水泵二厂），与此同时本溪
ｗｗｗ．ｔｙｊｘ．ｎｅｔ ＧＭ通用机械 中国船舶设备研究所 吴仁荣
水泵厂生产的活塞泵和重庆水泵厂 生产的往复泵也逐渐在船舶上得到 使用。后来，随着造船工业的迅速 发展以及军用舰船和特种船舶建造 的需要，有许多大中型的水泵厂比 如沈阳水泵厂、长沙水泵厂和重庆 水泵厂等也相继试制和生产了某些 大中型的船用泵。在２Ｏ世纪６Ｏ年代 末期和７Ｏ年代初，船用泵制造业生 产几乎处于停滞不前甚至停顿的状 态，直到７Ｏ年代末期这种状态才有 所改观。进入２Ｏ世纪８Ｏ年代，国民 经济恢复了正常发展。船用泵制造 业也逐渐出现了转机，不仅原有的 生产船用泵的企业得到了发展，而 且还诞生了第一家以船用泵厂命名 的船用泵专业生产厂“广宁船用泵 厂”，另一家泵厂“泰县水泵厂” 也另外挂了“泰县船用泵厂”的牌 子。上海水泵厂引进了德国凯士比 公司的船用离心泵系列产品，天津
工业泵厂引进了德国阿尔成勒公司 维普资讯 ； 曩鸯： ； 零重蔫｝家 ｌ＼ Ｅ立 的螺杆泵系列产品，湖北石首水泵 厂引进了波兰的螺杆泵产品等等。 到了２０世纪９０年代，船用泵制造业 的发展势头有了明显的加快，面对 着船舶工业发展的大好形势，生产 船用泵的企业不断涌现，￣１］２０世纪 ９０年代末期，江苏、安徽、山东和 浙江相继涌现了为数不少的船用泵 厂和船用泵阀厂，成为船用泵制造 行业的成员，直￣１１２１世纪的今天， 这种新成员仍在不断增加。 关于产品的更新和品种规格的 增加，这是船舶工业发展的需要， 也是船用泵制造企业寻求生存和发 展的必须。２０世纪６０年代初期的产 品，一部分是陆用泵的派生产品， 一部分是外来产品经改进设计和国 产化工作之后的产品，只有少量品 种规格的产品是国内专业技术人员 设计的产品。这些产品虽然在一定 程度上满足或部分满足了当时船舶 工业的需求，但是在产品的技术水 平和产品品种规格和制造质量上都 是处于一种比较低的水平。直￣ｌＪ２ｏ 世纪８０年代初期，中国的国民经济 开始正常和有序地发展，船舶工业 才出现了自主创新的良好局面，在 这种形势下，船用泵的技术也步入 了科技创新和成果转让的新阶段。 １９８１年，在原第六机械工业部的领 导下，着手编制了若干船用泵的基 础标准和产品标准，这些标准于 １９８２年实施。在这些标准的基础 上，船用泵技术人员和生产企业共 同协作配合，绘制设计并加工生产 了若干系列产品样机。这些产品样 机在经过严格的型式试验和环境条 件试验并通过产品鉴定后才投入批 量生产。为了保证和评定船用泵产 品的质量，随后又编制了若干船用 晦 Ｍ
浅谈地源热泵技术的现状及应用前景
第１２卷 ２０１２在 第ｚ１期 ５月 Ｖｏ１．１２ Ｍａｙ Ｎｏ．Ｚ１ ２０１２ 浅谈地源热泵技术的现状及应用前景 潘池泓 ，王波 ，蔡靖。 （浙江省第七地质大队，浙江杭州３１０００５） 摘要：文中介绍了地源热泵技术及其特点。此外， 发展所面临的问题，同时对其应用前景进行了展望。 关键词：地源热泵；现状；应用前景 中图分类号：ＴＵ８３１ 文献标识码：Ａ 在介绍我国地源热泵开发利用现状的基础上，提出了地源热泵 ～、引言 由于人类生产活动的影响，全球温室气体浓度显著增加， 导致气候变暖，对自然生态系统和人类生存环境产生了严重 的影响。气候变化问题引起了全世界的广泛关注，成为人类 社会亟待解决的重大问题。因此，节能减排成为了解决这一 问题的重要途径。 地源热泵是一种新型环保、高效、节能、无污染的即可 供热又可制冷的新型空调系统，它利用地下土岩或地下水源 温度相对稳定的特性，在夏季将室内余热转移到低温热源中， 达到制冷的目的；在冬季将低温热源中的热量转移到室内， 达到供热的目的，并且常年能保证地下温度的均衡。在倡导 低碳生活、节能减排的时代，作为建筑节能的有效途径和手 段，地源热泵正逐步得到发展重视。 二、地源热泵定义、分类及特点 １．地源热泵定义 热泵技术是一种能够将大自然中蕴藏着大量的较低温度 的低品位热能提取出来，使热量从温度低的介质流向温度高 的介质的节能技术。地源热泵系统是一种应用热泵技术的新 型空调系统，它通过输入少量的电能实现逆卡诺循环，可以 从地表浅层中采集低温能量，实现能量从低温热源向高温 热源的转移。冬季从地底吸收热量，夏季向地底释放热量， 用以满足向建筑物供暖（冷）的需求，同时实现供暖（冷） 区域的零污染排放，可广泛用于商业建筑、居住建筑和公共 建筑等类型的建筑物。 ２．地源热泵的特点 （１）属于可再生能源利用技术。地表浅层似一个巨大的 太阳能集热器，收集了４７％的太阳能。这种近乎无限、不受 地域、资源限制的低焓热能，是人类理想的可利用的清洁可 再生能源，并且不受气候的影响，也不象深层地热受资源和 地质结构的限制。另外地源热泵冬季供热时，同时对地能储 存冷量，以备夏用；夏季通过热泵将建筑物室内的热量转移 到地下，储备热量以备冬用。因此说地源热泵是可再生能源 利用技术。 （２）高效节能和低的运行费用。地源热泵可以建造在居 文章编号：１ ００６－７９７３（２０１ ２）ＯＺｌ一００３２—０２ 民区内，可供热制冷，全年冷热供应，节省投资和占地。由 于地源温度全年相对稳定，冬季比环境空气温度高，夏季比 环境空气温度低，是很好的热泵冷、热源，这种温度特性使 得地源热泵比传统空调系统运行效率要高４０％，同时节能和 节省运行费４０％左右。 （３）社会环境效益显著。既不破坏地下水资源，没有燃 烧、排烟、废弃物，不需要堆放燃料废物的场地，且不用远 距离输送热量。地源热泵这种可再生能源利用技术，顺应了 国际能源发展大趋势，也顺应了我国能源与环保政策，是值 得研究与大力发展的可再生能源利用方式。 三、我国目前地源热泵发展现状 从上世纪５０年代开始，国内一批大学、科研院所就从事 热泵的研究。但把热泵系统作为商业应用始于上世纪８０年 代，最初研究工作主要是探讨技术利用的可行性，而对于地 源热泵换热器的换热效果以及地源热泵机组的实际运行性能 没有进行太多的理论研究。 １９９６年，我国开始在北京、上海、江苏、辽宁等多个省 市，建成地源热泵工程。目前国内在国际地源热泵协会注册 的公司有八十多家，其地源热泵应用影响比较大的是中美合 作在中国建设的三个地源热泵示范工程。 １ ９９７年，中国科技部与美国能源部签署中美能源效率及 可再生能源合作议定书，成为中国地源热泵发展的一个里程 碑。根据议定书在中国建立了一系列地源热泵的示范工程， 开创了政府扶持与引导地源热泵发展的先河。 进入２１世纪后，热泵在中国的应用越来越广泛。大批以 地源热泵的设计、制造和施工为主要业务方向的企业不断涌 现，全国范围内除港、澳、台地区外的３１个省市区均有地源 热泵项目。２００５年全国地源热泵系统的应用面积已经接近 ３，１００万ＩＴＩ。。目前全国在建地源热泵项目约为５００万ｍ ，规 划使用地源热泵系统的建筑面积约为７００万ｍ 。 四、地源热泵目前发展所面临的问题 （１）观念转变。传统空气源热泵和燃气、燃煤供热技术相 对成熟，地源热泵作为一种新型空调系统，典型工程实例不多， 认识还不充分，而使得人们选择地源热泵系统时会遇到阻力。 收稿Ｅｌ期：２０１２—０３—０９ 作者简介：潘池泓（１９８５一），男，浙江省第七地质大队助理工程师。 王波（１９７９一），男，浙江省第七地质大队工程师。 蔡靖（１９８５一），男，浙江省第七地质大队助理工程师。
国内数字泵关键技术及发展现状分析
科学之友 Ｆｒｉｅｎｄ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ａｍａｔｅｕｒｓ ２０１３年０４月
１数字泵概述 国内数字泵关键技术及发展现状分析
麦浩添
（『｝ｌｉ【ｉｌｆ市特种设备检验所，』一东ｆｆＪ山５２８４００）
摘要：屯量泵是目前液压传动系统中使川最多的动力机构，而数字化液压控制系统的 开发应用将是今后液压技术发展的一个重要方向。本文王受，／ｉ 绍了域内教＿＝亍：泉的鲫究井¨
发展现状。 关键词：数字泵；变量机构；进电机；电液伺服阀；高速开关阀
中图分类号：ＴＨ１３７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００—８１３６（２０１３）０８—００２６—０２
所谓数字泵，就是电液数字控制液压泵的简称。它能容易 实现变量的控制，变量机构起到关键作用，而变量机构的形式 主要有步进电机、电液伺服阀和高速开关阀等，下面将对这三
种形式分别展开介绍。
２步进电机
对变量控制以步进电机来实现的泵，该系统的工作原理： 甫ＣＰＵ发 时序脉冲，通过放大器产生高电压和大电流，控制
步进电机的转动，经过螺旋副将步进电机的旋转变为直线位移， 以拨动三位三通伺服阀阀芯，阀芯运动带动差动缸活塞的随动， 主泵的斜盘与差动缸的活塞相连，引起主泵的斜盘摆动，最终
可以改变柱塞泵的排量。角度传感器和柱塞泵的斜盘相连，通
过角度传感器检测后，反馈到ＣＰＵ，和先前由键盘输入到ＣＰＵ 的指令信号进行差值运算，运算结果再输入到系统中，构成闭
环控制。系统的硬件组成：８７５１单片机、用于功率放大的达林 顿复合管、７４０６驱动器、键盘、显示器、晶振和变压器等。由
于ＣＰＵ的指令脉冲信号很弱，ｐｌ接Ｅ１接上一个７４０６驱动器以
驱动脉冲功率放大级的达林顿管，使步进电机绕组的静态电流 达到２Ａ。从键盘上输入主要的参数，如数字泵的运行步数和旋
转的方向，通过程序运算，这些都从显示器上显示出来，输入 输出接口８２５５把８７５１和键盘、显示器连接起来，ＣＰＵ的指令
脉冲再通过７４０６驱动器、达林顿管放大，到达步进电机的绕组 上，把８７５１的ｐ１．０、ｐ１．１和ｐ１．２分别接到三相步进电机的Ａ、
核主泵故障诊断研究现状与展望
核主泵故障诊断研究现状与展望
目录
1. 内容概述................................................2
1.1 核主泵概述...........................................2
1.2 核主泵故障诊断的重要性...............................3
1.3 研究背景与意义.......................................4
2. 核主泵故障诊断技术研究现状..............................5
2.1 故障机理分析.........................................6
2.1.1 故障类型与分类...................................7
2.1.2 故障机理研究进展.................................9
2.2 故障诊断方法........................................10
2.2.1 经典故障诊断方法................................11
2.2.2 现代故障诊断方法................................12
3. 核主泵故障诊断技术发展趋势.............................14
3.1 技术创新方向........................................15 3.1.1 高精度传感器技术................................16
3.1.2 大数据与云计算技术..............................18
我国水泵发展现状和节能的技术途径
造工作量小，不影响电厂生产，可 在电厂大修或小修期间进行。这项 技术如果整机应用于新建泵站，其 性能将更好，运行经济性及可靠性 将更高。改造后的节能、经济和环 境效果如下（案例数据引自 火电 厂循环水泵节能技改新技术及其应 用》，中国洛阳万山高新技术应用 工程有限公司）。 （１）Ａ发电厂节能改造案例 １）原水泵系统。两台５０ＭＷ汽 轮发电动机组，配有４台８００Ｓ２４型循 环水泵。 ２）水泵参数：扬程Ｈ＝２４ｍ， 流量Ｑ＝６ ０００ｍ。／ｈ，汽蚀余量 ＮＰＳＨ＝９ｍ。 电动机参数：转 ＝７４０ｒ／ｍｉｎ， 功￣Ｎ＝５６０ｋＷ，额定电￣ｄ＝６８．３Ａ。 ３）存在的问题。泵轮平均三个 月因汽蚀严重而报废，水泵配带电 动机在运行时起电流达１ １％～１３％， 危及安全运行。 ４）改造措施。①配性能好 的密封环，水泵效率，７ ＞８９％， ＮＰＳＨ＝７．８ｍ。②在材料方面，新 泵轮密封环、叶片及两侧盖板采用 不锈钢制造，转轮体采用３０铸钢制 造。③在制造工艺方面，叶轮采用 组焊结构，两侧盖板、叶片及转轮 体分别进行加工后再进行组焊，从 而提高加工精度，保证模型性能在 原型上得以实现。 ５）节能效果。①所改３台泵 最高效率平均达８９％以上。②在保 持原供水量基本不变的条件下电动 机电流由７６Ａ降到５２Ａ，节电３０％ 以上，年节电效益８３万元以上。 ③改造后不到３个月即可收回全部 改造费用。④水泵运行寿命提高， 新泵轮投入运行后，运行平稳，运 行噪声大大降低。连续运 行６ ４００ｈ后水泵叶轮表面 仍然光亮，无汽蚀麻点， 预计运行十年可不大修。 ⑤厂用电消耗减少和水泵运 行安全可靠性的提高。⑥综 合经济效益超过１００万元，ａ， 社会效益巨大。 （２）Ｂ发电厂节能改造 案例 １）原水泵系统。４０沅江 ４８—２０１Ｃ循环水泵。 ２）水泵及电动机参数。扬程 Ｈ＝２７．１ｍ，流量Ｑ＝３．１１４ｍ ／ｓ，转速 ｎ＝３７０ｒ／ｍｉｎ，配套功率Ｎ＝１２５０ｋＷ。 ３）存在的问题。由于水泵选型 不合理抽水量不足，实际运行效率 为４６％～７３％，远低于设计参数。 ４）改造措施。对水泵进行技 术改造，选定ＬＹ ２Ｏ型高效水泵模 型，更换叶轮而其他条件均不变。 ５）节能效果。水泵改造后，流 量增加了３ ８００～５ ０００ｍ３／ｈ，效率提 高了１０％，运行平稳，噪声小，电 动机不超负荷。 （３）Ｃ发电厂节能改造案例 １）原水泵系统。１２５ＭＷ汽轮 发电动机组４台，配套沅江４８１— ２６１Ｉ型循环水泵５台，采用母管制运 行。 ２）水泵参数：扬程Ｈ＝２６．７ｍ， 流量Ｑ＝４．５３／ｓ，转速ｎ＝３７０ｒ／ｍｉｎ， 汽蚀余量ＮＰＳＨ＝９．５ｍ。 电动机参数：电动机容量ＪＶ＝ １ ６００ｋＷ，额定电流，＿２０ＯＡ。 ３）存在的问题。水泵供水量 不足，该泵实测流量为１４ ０００～ １５ ０００ｍ ／ｈ，未达到设计要求。电厂 曾将１台泵的电动机进行增速增容， 容量由１６ ００ｋＷ增至２ Ｏ００ｋＷ，转速 由３７０ｒ／ｍｉｎ增至４２３ｒ／ｍｉｎ。水泵没有 改动，增速、增容后水泵流量增加 不多，电动机实耗电增加很多。经 实际测量流量为１８ ０００ｍ ／ｈ，电流为 ２４８Ａ，水泵运行效率较低。 ４）改造措施。设计了ＬＹ ２７ 型高效泵轮，只更换泵轮及密封 环，其他条件均不变。 ５）节能效果。①电动机容 量为２ ０００ｋＷ，电动机转速４２３ｆｆｍｉｎ 的条件下，水泵改造在扬程 Ｈ＝３ｌｍ时，水泵流量达到１９ ５００～ ２０ ｏｏ０％，水泵效率达到８６％以上。 ②通过研究新型设计方法的设计 结果与原泵流道的匹配关系情况良 好。 （４）Ｄ发电厂节能改造案例 １）原水泵系统。共装有两 台１ＯＯＭＷ汽轮发电动机组，配备 ７００ＬＺ一２５型循环水泵６台，采用闭 式循环，母管制方式运行。 ２）水泵参数：扬程Ｈ＝２１．５～ ３１．５ｍ，流量Ｑ＝３ ７４８～５ ５６０ｍ ／ｈ， 转速ｎ＝５９０ｒ／ｍｉｎ。 电动机参数：功率Ｎ＝４８０ｋＷ， 额定电流Ｉ＝５９．１Ａ。 ３）存在的问题。水泵供水不 足，不能满足要求；４泵和５泵比转 速严重偏离设计工况；汽蚀造成叶 片有穿孔现象。 ２０１ 年第 ｔｙｊ ｘ ｎ＿ｅｔ ｌ１９ １年第６期、、ｗｗ． ．
大型热泵技术及产品发展状况
—Ｉ ＨＥＡＴ ＰＵＭＰ ＣＯＬＵＭＮ ｃ热泵专栏
・观察・
大型热泵技术及产品发展状况
北京华资新智环境能源技术研究院热泵冷暖研究所所长Ｉ孟凡正
单机功率大、制热温度高、一机多功 能已成为目前代表中国人创造和发明热
泵冷暖新技术与新产品的象征与特点，彻
底终结了小型化、模块化（较小型）热泵空
调机组一统天下的历史。
中国式热泵技术现状
热泵冷暖是一种高节能新技术和新产
品，尤其是大型地源热泵系统和水源热泵
系统，是近几年来迅速发展和创新而成熟
起来的新技术、新产品、新产业、新市场，许
多先进的技术和产品都是在近几年相继研
制开发而出现，并且得到快速推广和应用，
尤其是大型地源热泵和水源热泵及高温热
泵新产品，大多数高节能新产品都是在国
内开发和生产制造。同时，中国式热泵技
术发展已备受国际关注，得到国家的大力
支持和高度重视。以大型热泵机组开发应
用为主导的产业发展模式已在国内蓬勃
兴起，大型地源热泵、水源热泵和高温热
泵及多功能热泵已成为象征中国式热泵
技术和引领热泵行业发展的新亮点。
大型双温地源热泵、水源热泵和高温
热泵及多功能热泵的关键核心技术已经
全部由中国热泵专家解决，并具有完全自
主知识产权，核心技术（外置式双温转换）
获得了世界首个专利，这是１６０多年制冷
空调技术发展历史以来，首次由中国为人
工冷暖技术行业和热泵空调市场贡献的
新技术和新产品。
随着中国式热泵技术的迅猛发展，在
国际上也相继掀起了热泵技术进步和发
展应用的新高潮，由中国研发制造的热泵
产品已得到了世界各国广大不同冷暖用
户的青睐，近几年来许多中国企业制造的
热泵机组和产品已出口到国外，这一高新
６Ｏ ２Ｏ１２年０３月 技术产品——地源热泵，由全部依赖从国
外引进变为由中国创造而对国外出口。
制冷技术和空调设备的发明及应用至
今已有１６０多年的历史，长期以来，各种不
同的制冷机组尤其是大型制冷空调机组，几
乎全部是以国外屈指可数的几个主要品牌
我国大型灌溉泵站的技术现状与发展趋势
・泵站改造 农村水利
我国大型灌溉泵站的
技术现状与发展趋势
王福军
（中国农业大学水利与土木工程学院，１０００８３，北京）
关键词：泵站；灌溉；现状：发展趋势
中图分类号：ＴＶ６７５ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１０００—１１２３（２００９）２３—００１９－０３
根据最新统计，至２００８年年底，
全国机电灌排固定式泵站４４＿３万处，
总装机功率２ ３９５万ｋＷ，有效灌排面
积２－３８亿 （０．１６亿ｈｍ ） 、其中，大型
灌溉泵站总装机功率４０２万ｋＷ，有
效灌溉面积ｌ３７亿亩（０．０９亿ｈｍ！）。
我国灌溉泵站发展的特殊背景，造成
灌溉泵站整体技术状况较差的事实。
通过前期大型泵站的安全鉴定情况和
初步改造结果看，迫切需要我们理清
大型泵站存在的主要问题，有针对性
地深入开展大型灌溉泵站的科学研究
工作，以便在未来的改造过程中全面
提高我同大型灌溉泵站科技水平．保
证粮食安全和农村供水安全．．
一、我国大型灌溉泵站存在
的问题
根据对我国现有大型灌溉排水泵
站的渊研，特别是分析２００９年各省水
利厅上报的全国各大型泵站《现状调查
分析报告》《现场安全检测报告》和《安
全鉴定报告书》，可以发现，我国大型农
业灌溉泵站发展存在的问题还是比较
突出的 主要表现在以下几个方面
①规划设计不合理，建设标准
低，部分泵站供水无保障．、我国大型
灌溉泵站中约９０％建于２０世纪六七 十年代。限于当时的政治、经济条件
和技术水平．很多泵站规划论证不
足．：１ 程设计标准低，泵站布局不合
理，“三边”工程多，配套不健全。从而
导致机组选型不当，水泵长期在低效
区运行．甚至因扬程不足或汽蚀严重
而使泵站不能正常提水。例如，安徽
凤凰颈泵站是世界上少见的大型双
向流道泵站，因设计问题，在双向流
道内存在带有旋涡的较大死水区，导
致机组运行一段时问后水泵叶片因
振动出现裂纹而停机，泵站无法发挥
效益一又如２００９年年初，我国北方发
供暖用低温空气源热泵技术发展现状及前景展望
供暖用低温空气源热泵技术发展现状及前景展望
摘要：根据现阶段我国低温区域的空气源热泵相关领域的发展情况来讲，针对制冷剂的压缩环节进行的改良和发展是研究开发的重点和焦点问题，能够有效提升压缩机装置可以维持的工作稳定性，确保该设备能够处于低温的工作环境之下长时间平稳地工作，不过空气源热泵装置作为一个比较复杂的系统装置，有可能对其形成各类制约和影响的要素有很多，例如系统中的冷凝器装置与蒸发器装置可能对其工作过程产生比较直接的影响，针对现阶段的实际情况来讲，对其单独方面进行的相关改进和提升是远远不能满足其使用实际的，再加上设备有关的除霜问题，需要适当的解决方案，这样的情况就需要相关工程技术人员在空气源热泵系统装置的方方面面的情况来实施分析和讨论，从而对于空气源热泵系统装置产生有效的改进和提升。
关键词：供暖；低温空气源热泵技术；发展前景
引言
空气源热泵是一种利用空气作为热源的装置，通过使用一定量的电能，将低能量转换为高能量，具有效率、节能和环境保护等优点。在双碳环境中，用空气源热泵取代燃煤锅炉可以减少煤炭消耗和碳排放，具有环保效益和推广价值。空气源热泵在低温环境中存在缺陷。随着环境温度的降低，空气源热泵产生的热量减少，出现严重问题时无法满足室内热负荷需求。当蒸发器表面温度低于空气露点温度时，蒸发器表面结霜，当霜层厚度达到一定程度时，蒸发器的传热性能会随着霜层厚度的不断增加而下降，如下所示在水温低、环温低的情况下，压缩量较大，排气温度较高，对压缩机寿命产生不利影响。针对这些问题，国内外研究人员进行了大量研究，提出了多种技术，如压缩机中间喷液冷却、双级压缩和复叠系统以提高空气源热泵的低温性能。 1超低温空气源热泵技术工作原理及优势
低温空气源热泵组与普通空气源热泵大不相同，具有较明显的优点和特点。普通空气源热泵在低温下消耗大量热量，如果室外温度达到-10℃，加热能力和机组效率就会大大降低。特别是在低温环境中，普通空气源热泵机组不能满足加热要求，在低温环境中很难实现加热效果。因此，随着低温空气源热泵技术的诞生，低温环境中的加热效果更好。低温热泵机组是一个封闭系统，主要由四个主要部件组成，即蒸发器、冷凝器、压缩机和膨胀阀。该组的基本工作原理是将空气中的热量吸收到蒸发器中并将制冷剂蒸发，形成蒸汽和吸收热量，压缩机将气态制冷剂压缩成高温高压气体，进入冷凝器将吸收的热量释放到热水中。室外温度达到-10℃或更低时，由于蒸发温度过低，压缩机的制冷剂回流量较普通热泵低，对冷凝加热器有一定影响。因此，低温空气源热泵技术在非常低温的环境中具有高度的可靠性和适应性。
凝结水泵原理和发展趋势
第一段：引言
自从人类发明了蒸汽机以后，蒸汽动力开始逐渐替代了人力、畜力和水力等传统动力源。然而，蒸汽机在使用过程中还存在着许多问题，其中之一就是会生成大量的凝结水。随着现代化进程不断加速，对能源的需求也越来越大，如何有效地处理这些凝结水成为了人们面临的一个重要问题。为此，凝结水泵应运而生。本文将详细介绍凝结水泵的原理和发展趋势。
第二段：凝结水泵原理
凝结水泵是一种特殊的泵类，其主要功能是将蒸汽路径中形成的凝结水排出。凝结水泵的工作原理相当简单，在蒸汽路径中设置一个凝结水口，通过凝结水泵将凝结水抽离出来并排放到集水器或其他收集设备中。因此，凝结水泵既可以解决凝结水的处理问题，又可以保证系统的稳定性和长期运行效率。
凝结水泵的工作原理主要涉及两个方面，一是凝结水的产生，二是凝结水的排放。
首先，在蒸汽系统中，热量会使水蒸气化，形成高温高压的蒸汽。而在冷凝器中，蒸汽会失去热量，变成水。然而，在蒸汽管道中，由于管道存在缺陷或者角度不合适，使得水难以排出，从而形成凝结水。
其次，通过凝结水泵，将凝结水排出是另一个重要的方面。凝结水泵通过吸入凝结水，再将其推送到集水器或其他收集设备中。在凝结水泵的过程中，需要注意凝结水的流量和排出速度，以保证系统的稳定性。
第三段：凝结水泵类型
根据使用场景和设备功能，凝结水泵可以分为多个类型。其中，最常见的是电动式凝结水泵和蒸汽驱动式凝结水泵。电动式凝结水泵的特点是使用方便，能够自动控制排放凝结水，同时输出功率大，可以满足较大排放需求。而蒸汽驱动式凝结水泵则需要通过蒸汽压力来驱动泵体工作，具有节能环保、维护简单等优势。
除此之外，还有一些具有特殊用途的凝结水泵，在冷却系统、制冰系统、空调系统等领域得到了广泛应用。凝结水泵还可以根据其臂长、输送能力、材料等特点进行分类。
第四段：凝结水泵的发展历史
凝结水泵的历史可以追溯到20世纪初期。最早的凝结水泵采用蒸汽压力来驱动，但存在耗能大、噪音大等缺点。在1940年代，随着电动机的出现，电动式凝结水泵开始逐渐替代蒸汽驱动式凝结水泵，成为主流。随着科技的不断进步和应用场景的增多，凝结水泵的种类和型号不断丰富，同时，其运行效率也不断提高。
我国电站泵的现状及技术发展趋势
电力专题Ｅｂ：ｅｈ・ｉｃ ＰＤｗｅｒ ５ｐ￣．ｄｎｌ 产业与市场 国电站泵的现状 技术发展趋势 浙江工业大学工业泵研究所牟介剐 摘要：对电站泵的产品分类、产品市场进行了详细分析，同时分析 录行业和电站泵产品的技术现状，指出了泵行业技术发展所面临的严 峻局面，最后提出了电站泵五个方面的技术发展趋势，对正确认识电 站泵行业的目前现状和今后发展方向有一定的指导意义。 一 前言 电力始终是我国最重要的能源之 一，随着我国经济的高速发展，从２００２ 年开始出现电力短缺状况，严重影响 工业和居民生活用电，电力能源严重 不足。为了尽快解决电力短缺状况，满 足国民经济发展和人民生括的需要， “十一・五”及未来２０年，电力工业将 以高速度发展。直接应用于电站领域 内的泵类产品，大家习惯称之为电站 泵。在泵行业众多的产品中，电站泵 是非常重要的一类产品，它技术含量 高、产品规格大、产品价格高，除少 量的军工产品以外，它是最重要的一 种泵产品，能够生产此类产品是一个 企业设计制造能力的象征。在电站系 统工程中也是非常重要的一种机械设 备，电站泵在电力工业的发展中有着 非常重要的作用。 ＧＭ避用椰鞭 ＝ 电站泵的产品分类 电站泵种类泛多，用途广泛，作 用重大。电站泵的分类首先是按照电 站的类型进行划分，其次在每个电站 的类型中，依据其用途再进行详细分 类，下面分别以火电站、核电站用泉 进行介绍。 １．火电站用泵 图１是火电站热力系统简图，按 照使用用途可以分为：锅炉给水泵、 前置泵、冷凝泵、循环泵、强制循环 泵、灰渣泵、计量泵、疏水泵、一般 用冷凝泵，烟气脱硫装置用泵等 在这些类型泵产品中，锅炉给水 泵是最重要的采，技术含量高、自动 化程度高、高温高压。近年来，为了 提高发电机组系统效率，陆续卜马了 超临界机组、超超临界机组，对电站 泵的技术要求越来越高。目前生产的 ２００６年
塑 １９ 维普资讯 ｑ 企业主要是沈阳水泵股份有限公司、上海电力修造厂等。 １．锅炉２．加热器３．汽轮机４．发电机５．循环泵 ６．冷凝嚣７．冷凝泵８．低压加热嚣９．疏水泵 ｌ０．锅炉给水泵ｌ１．灰渣泵ｌ２．高压加热器 图１火电站热力系统简图 ２．核电站用泵 核电站是用反应堆将核燃料裂变产生的能量转变为 电能的发电机，核电站有核岛（主要包括反应堆、蒸汽发 生器）、常规岛（主要包括汽轮机、发电机）和配套设施 组成，图２为核电站外观全景图。核电站与火电站的主 要区别在于核岛部分。在核岛部分中，要应用很多的泵 类产品，甚至包括：核主泵、上冲泵、停堆冷却泵、喷 淋泵、高压安全注水泵、硼酸泵、锅炉给水泵、辅助给 水泵、计量泵等一、二、三级回路用泵。