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水利工程论文-太浦河泵站进出水流道及安装高程数模计算分析.doc

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水利工程论文-太浦河泵站进出水流道及安装高程数模计算分析.doc

水利工程论文-太浦河泵站进出水流道及安装高程数模计算分析摘要:太浦河泵站采用数学模型仿真计算的方法,计算和模拟不带水泵转轮的整个流道装置的水流流态及水力损失。根据计算结果分析,结合国内实际泵站运行情况及有关资料,确定太浦河泵站的水泵装置安装高程。关键词:水泵装置模计算水流流态水力损失汽蚀振动安装高程1泵站概况太浦河泵站是太湖流域综合治理的一项重点工程,其建造目的是在枯水年份4~6月,当太湖水位较低时,通过太浦闸自流输入难以满足下游上海市的供水要求,通过太浦河泵站抽取太湖水向上海市供水,改善上海市黄浦江上游取水口处水质。太浦河泵站位于江苏省吴江市太浦闸南侧。1.1泵站基本布置泵站由引水渠、进水池、泵房、出水池、出水渠几部分组成。泵房内布置6台斜150轴伸泵,每台水泵设计流量为50m3/s,叶轮直径4.1m,泵站设计流量300m3/s。水泵由电动机通过减速齿轮箱传递功率。减速齿轮箱采用两级传动的平行轴齿轮箱。泵站流道布置见图1。图1泵站流道布置图1.2泵站基本参数进水池:设计水位1.90m最低运行水位1.70m出水池:最高运行水位3.34m设计水位3.29m最低运行水位2.66m扬程:最高净扬程1.64m设计净扬程1.39m最低净扬程0.76m2进出水流道及水泵安装高程数模计算2.1数模计算目的和要求太浦河泵站具有水泵扬程特低,单泵流量大,叶轮直径大,及水泵转速低的特点。泵站的运行条件与太湖水位有密切关系,而太湖水位牵涉到各省市的利益,使水泵的安装高程、流道进水口淹没水深等条件受到一定限制。为使水泵在整个泵站扬程范围内安全稳定运行,在未确定水泵制造厂之前,委托清华大学、武汉水利电力大学、上海大学三个单位进行不带转轮的三种方案的流道数模计算和安装高程的分析。以下仅对其中的推荐方案进行详细的分析。2.2数模计算内容进出水流道及水泵安装高程数模计算应给出下列内容:(1)按泵站设计规程规范中流道进水口的流速要求,确定进水口断面面积。(2)计算进出水流道的流速场和压力场,对流道内的水流流态进行计算和分析。(3)根据水泵进口的流速场和压力场,参考最优工况点气蚀比转速为1000的转轮,考虑叶片最高点的初始汽蚀和临界汽蚀,确定汽蚀控制要求。(4)提出进出水流道的优化建议。3进出水流道及水泵安装高程数模计算结果和分析3.1数模计算理论三个计算单位对进出水流道及水泵安装高程的数模计算均采用

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