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淺析泵站工程進水流道的選擇與設計?

在大中型泵站工程中,由於工程的重要性,對取水條件的要求較高,大多是將進水池和取水管道組合成取水渠道。進水通道是泵房內泵入口(泵吸室和泵座)錐形段前的溢流部分。鋼筋混凝土在泵房內現澆,與泵房底板連成壹體,成為泵房的塊狀基礎。進水通道按水流方向可分為單向進水通道和雙向進水通道;根據形狀,單向進水流道有彎頭、平面蝸殼(鐘形)和其他類型(如室式等。).

壹般來說,進水流道應滿足以下要求:

①水力損失小;

(2)流動順暢,各種工況下流道內不產生渦帶,渦帶不允許進入水泵;

③線型簡單,施工方便;

(4)尺寸合理,滿足泵房土建和結構設計要求,盡可能減小轉輪寬度和開挖深度,以降低工程投資。

摘要:以佛山市順德區東海上閘站工程為例,簡要論述了泵站進水流道選擇和設計的壹些經驗。

2.項目概況

東海上閘站工程位於佛山市順德區杏壇鎮西北部,屬七星威廉,內接東海河,外接甘竹溪。科學論文,選擇和設計。本工程位於東海河與甘竹溪交匯處,樁號為51+776,位於威廉七鄉。本項目的任務主要是提高順德區七星威廉的防洪排澇能力。工程規模中等,是順德區排水規劃的重點工程。科學論文,選擇和設計。科學論文,選擇和設計。

本工程包括排水泵站和水閘,其中排水泵站設計排水流量為30m3/s..科學論文,選擇和設計。根據泵站設計排水流量和各種揚程參數的要求,通過機組選型比較,確定選用5臺1400ZLB-3.9立式軸流泵,單臺設計流量6 m3/s;配備5臺TL560-16/1430高壓(10KV)同步電動機,單機功率560kw,電排站總裝機容量n = 5× 560 = 2800 kW。科學論文,選擇和設計。

3.泵房進水流道選擇方案比較

根據排水泵站選擇的泵型和泵房布置,本工程可采用彎管形、鐘形或簸箕形進水渠。

進水流道形式的基本尺寸和特點:肘形鐘形簸箕形

1,身高HW/do 1.5 ~ 2.241.0 ~ 1.41.6 ~ 1.75。

2.進水流道寬底B/DO2.0 ~ 2.52.5 ~ 2.82.5

3.進水口至水泵中心線的距離L/DO3.5 ~ 4.03.5 ~ 4.03.0。

4.後壁到水泵中心線的距離XT/Do0.541.31.0。

5.流道線型有簡單的,有復雜的,也有簡單的。

6.特性彎道是國內外大中型泵站建設中最常用的渠道,也是現行泵站規範推薦的壹種進水流道。彎頭進水口應用廣泛,設計方法成熟,其特點是線型簡單,施工方便。但轉輪高度較大,需要對泵房基坑進行深挖。鐘形流道的效率與肘形流道相差不大。其顯著特點是轉輪高度小,可提高泵房底板標高,避免基礎開挖過低。而且轉輪與轉輪之間要填充的混凝土量少,可以節省工程投資。但鐘形流道寬度比肘形流道寬,流道形狀更復雜。畚箕形流道最早用於荷蘭的壹些泵站。目前國內沒有標準可循,國內泵站也很少使用。進氣道底板的高度Hw/Do與彎頭相近,但大於喇叭口,通道寬度略大於彎頭。由於底板為簸箕形,進入水泵入口的水流方向不如肘形流道,容易產生渦流,必須采用中間隔板防止渦流產生,水力損失較大。它的優點是肘鈴不能比的。

註:表中Do是水泵葉輪的直徑。

通過對進水流道方案的比較,鐘形流道雖然可以提高泵房底板標高,減少泵房基礎開挖量,但其流道寬度比肘形流道寬,單位間距和泵房總長度比肘形流道大。相應增加的還包括進水室和進水前池的凈寬度以及工程占地面積(征地),兩者在工程量和投資上差別不大。但鐘形流道的形狀更復雜,應用也比肘形流道少,設計方法也不如肘形流道成熟。因此,本工程進水渠道仍推薦采用彎管渠道。

4.進水通道的結構布置

本工程進水渠道采用單機單管進水布置。渠道進口高2.74米,寬3.0米,與水泵進口呈方形至圓形連接。設計工況下進口段流速為0.73m/s,滿足規範要求。進水通道采用鋼筋混凝土結構,與泵房底板澆築成壹體,成為泵房的塊狀基礎。進水通道的前方有進水室,進水室的入口處設有安全柵欄和檢修門,安全柵欄和檢修門設置在不同的插槽中。進水流道和進水流室底板標高為-3.840m,底板厚度為0.9m

進水流道的選擇和設計是否合理,影響著泵葉輪入口處的速度分布和壓力分布,對泵的實際運行性能產生影響。入口通道的不適當的形狀和尺寸可能在通道中產生渦流帶,降低泵的效率;渦帶進入水泵,也可能引起機組振動。科學論文,選擇和設計。進水流道是水工建築物的壹部分,其形狀和大小直接影響泵站的投資和建設難度。因此,合理選擇和設計流道對泵的運行和工程投資具有重要意義。

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