清水港泵站工程水机设计.doc

上海交通大学硕士学位论文清水港泵站工程水机设计姓名：卓铭红申请学位级别：硕士专业：动力工程指导教师：陆震20030601上海交通大学工程硬士学位论文清水港泵站工程水机设计摘要清水港泵站工程是国家治太重大工程一扩大拦路港、疏浚泖河、斜塘工程一中的拦路港右岸支河口门控制建筑物工程之一，工程内容包括设计流量的排水泵站及单孔净宽的节制闸各一座。泵站具有流量较大、扬程特别低的特点，因此在泵型选择及机组结构设计方面带来了新的课题。理论上，最适合本泵站特点的泵型应该是贯流泵。贯流泵具有流道平顺，水力性能优良，泵站装置效率高，结构紧凑，泵站土建投资省等优点雀姨魁传统兽镞流泵中，电机置于灯泡体内，通风散热和内壁结露问题很难解决，再加上整个机组的可靠性较差，安装检修工作量大等原因，一直未能得到广泛应用。在工程水机设计调研和论证的过程中，我们注意到了近年来国内电机业通过引进和吸收国外的先进技术，组织技术攻关，在潜水电机的制造和安装技术方面有了显著的提高。因此，设计用潜水异步电机替代设在传统贯流泵灯泡体中的普通电机，泵壳为上下轴向剖分形式，泵段由双层圆筒组成，内层圆筒为潜水电机壳，外层圆筒为贯流泵的外壳体，内外圆筒之间为过水的流道，水流直接流过电机壳，带走电动机散发的热量。这样既保留了传统贯流泵的优点，又解决了其在通风散热等方面的问题。设计还在电磁、密封、结露及自动排液等关健点运用了最新技术，从而具有密封性能好、振动小、噪声低、可靠性高、运行管理和维护保养方便等优点。水机设计根据本工程的特点，经充分调研分析，并从运行、管理、维修及经济性等方面，对多种泵型进行了综合比较，大胆选用了四台上簿燹通大学工程砍士学位论又国内罕见的大流量新颖贯流泵即潜水贯流泵（单机流量，配套电机功率）。本文较系统地分析介绍了对所选泵型进行的水机设计相关内容，包括扬程、水头损失等计算，机组台数确定，进出水流道形式与尺寸、断流方式与辅助水力机械设计，泵的结构、保护及材料要求等。按设计要求并经设计审定的在大型闭式泵级精度实验台上进行的泵装置模型试验，验证了设计的合理性，提供了必要的运行管理资料。本工程泵组已成功通过了试运行，并获得了年上海市水务局优秀设计一等奖。用于本工程的新型潜水贯流泵也已通过了江苏省省级新产品鉴定。本设计成功的实践，对广阔的平原低洼地区推广应用潜水轴流泵这种新颖适用泵型，具有理论和实践意义。关键词：清水港泵站，水泵选型，潜水贯流泵，潜水异步电动机，泵装置模型试验上海交通大学工程硕士学位论文眦，廿，嬲，廿，。，上海交通大学工程硕士学位论文：，上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：张么日期一叼铂月日上海交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权上海交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密囱，在垒年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密口。（请在以上方框内打“”）指导教师签名：日期：硼多年黻月刁日？脍韶日，旱力孙月奎者储婢文蜘做却位期学日上海交通大学工程硕士学位论文立题背景第一章概述工程概况清水港泵站工程位于上海市青浦区练塘镇泖甸村，是“扩大拦路港、疏浚泖河、斜塘工程”中的拦路港右岸支河口门控制建筑物工程之一。“扩大拦路港、疏浚泖河、斜塘工程（简称扩大拦路港工程，下同）”是国家计委批复同意的太湖流域综合治理十项骨干工程之一【】，属跨江苏省和上海市的边界工程，其主要任务是承泄太湖流域淀泖地区涝水及太浦河洪水，使该地区防洪标准达到五十年一遇的总目标【】。淀泖地区总面积为，分属上海市和江苏省苏州市，其中上海市为，苏州市为【。该地区人口密集、经济发达、地势低洼，地面高程一般在（镇江吴淞零点，下同），大部分低于或等于防汛警戒水位。区内虽河网密布、湖泊众多，但由于水系紊乱和长期联圩并圩及湖荡围垦削弱了调蓄能力，加之易受太湖洪水威胁和缺乏外排骨干河道，造成洪涝灾害频繁，严重影响了该地区的生产和生活安全。建设扩大拦路港工程，正是为了解决淀泖地区的洪水出路，提高该地区的防洪除涝能力。扩大拦路港工程河道总长为，从拦路港在淀山湖入口起，经拦路港、东、西泖河、斜塘至三角渡入黄浦江。该河道是太湖流域淀泖地区东部的主要排水通道。清水港是西泖河右岸（西侧）的一条支河，位于东、西泖河上游交汇点与太浦河之间。该河道也是上海市水利分片太北片的一条外排河道。根据太湖流域扩大拦路港、疏浚泖河、斜塘工程可行性研究报告，拦路港斜塘行洪能力增大后，为了保证行洪时沿岸地区的防汛安全和提高太北片地区排涝能力，需在拦路港桩号处西泖河西岸的支河清水港河口处，建设清水港泵闸工程，含设计装机流量泵站和宽节制闸各一座，实现对敞开口门加以控制。其主要功能是防洪排涝。由于工程服务区地势低洼，水位变幅较小，因此选用低扬程、高效率泵型，减小基坑开挖，节省建设投资，同时减降运行费，是本工程设计的关键。本工程设计于年月开始至年月完成全部设计图纸。本人作为本工程水机专业的主设计。独立完成了水机专业初步设计到施工图设计的全部设计内容，并协助业主完成了水机专业主机和辅助设备的招、投标、采购、设备安装、调试等任务。本文即是此工程设计水机方面主要内容的说明与总结。上海交通大学工程硕士学位论文工程社会经济效益淀泖地区是太湖流域经济最发达、人口最密集的地区之一，区内地势十分低洼，河网纵横交错，极易发生洪涝灾害。拦路港工程主要是解决淀泖地区涝水出路，减少洪涝灾害，减少地区经济损失。清水港泵闸工程是扩大拦路港工程的一部分，是太浦河北片重要的排水通道。工程实施后，可以提高清水港的防洪排涝能力，工程具有显著的防洪除涝效益。清水港泵闸的兴建可改善当地的交通条件，也可充分其综合调节作用，促进水体良性循环，改善控制地区的生态环境，从而提高人民生活质量，促进经济发展。因此，清水港泵闸工程有巨大的社会效益。工程防洪除涝效益太湖流域综合治理十项骨干工程是相互联系的一个整体，共同发挥防洪出涝的作用，因此拦路港工程与其他骨干工程作为一个整体一并考虑。根据太湖局提供的中国太湖防洪项目可行性研究报告，年共年中工农业受灾损失达亿元（年价格水平），年平均损失亿元。十项骨干工程各单项工程防洪效益可用单位排泄水量产生的效益进行计算。总体规划中骨干工程的总排水量按年型洪水进行计算分配，拦路港工程的规划总排水量为亿，拦路港现有河道排水量为亿，其效益水量为亿，占整个骨干工程效益水量的。因此，拦路港工程多年平均防洪效益为亿元（年价格水平），折算到年初价格水平为亿元（采用年年青浦县平均物价上涨指数）。随着国民经济的发展，人民生活水平的提高，洪水淹没损失也将增大，参考太浦河工程初设报告，洪灾损失增长率前取为，后取为。清水港工程是拦路港工程一个有机组成部分，清水港是太北片重要的排水通道，其效益应该是拦路港工程总效益的一部分，根据清水港工程对拦路港工程总效益的贡献以及排泄水量等多方面综合分析，可得本工程多年的平均防洪除涝效益为万元年。社会效益清水港泵闸的兴建可充分发挥水利工程的调度作用，促进水体良性循环、改善控制地区的生态环境，改善低洼地的耕种条件，改善投资环境，使当地经济发展走可持续发展的道路；机耕桥的建设可改善当地的交通条件。可提高人民的生活质量，使当地居民安居乐业，为经济的高速发展创造了良好的条件。因此，清水港泵闸工程有巨大的社会效益。本工程水机设计的特点及研究意义针对本工程排水流量较大，扬程特别低的特点，本工程水机设计在泵型选择及泵结构设计方面重点创新。设计在广泛调研的基础上，对多种泵型从运行、管理、维修及经济性等方面进行了综合比较，最终设计选用了四台国内罕见的大流量新颖贯流泵即潜水贯流泵为最佳方案。上海交通大学工程硕士学位论文贯流泵是水力性能最好的一种泵型，整个流道平顺，泵站装置效率高，泵组结构紧凑，无需上部厂房结构，总投资小，特别适合用于扬程在以下的特低扬程大流量泵站中（沿海地区如上海、江苏、浙江、福建等地的很多排涝泵站的扬程均在此范围内）。但因传统的贯流泵其电机置于灯泡体内，通风散热及内壁结露是国内尚未能很好解决的重要问题【，安装检修量大且很不方便，整个机组安全可靠性较立式轴流泵和斜式轴流泵要差。故这种泵型虽已有十几年的历史，但鉴于上述诸不利因素，十几年来这种泵型在国内一直没有大的发展和应用。在工程水机设计调研和论证的过程中，我们注意到了近年来国内电机业通过引进和吸收国外的先进技术，组织技术攻关，在潜水电机的制造和安装技术方面有了显著的提高。因此，我们尝试性地采用潜水异步电机替代设在传统贯流泵灯泡体中的普通电机，泵壳为上下轴向剖分形式，泵段由双层圆筒组成，内层圆筒为潜水电机壳，外层圆筒为贯流泵的外壳体，内外圆筒之间为过水的流道，水流直接流过电机壳，带走电动机散发的热量。这样既保留了传统贯流泵的优点，又解决了其在通风散热等方面的问题。设计还在电磁、密封、结露及自动排液等关健点运用了最新技术，运行过程中采用全自动的实时监控，从而具有密封性能好、振动小、噪声低、可靠性高、运行管理和维护保养方便等优点。这种新颖的贯流泵即潜水贯流泵在日本、荷兰等国已有数十年的实际运行和生产制造经验，而国内在此项目设计阶段潜水贯流泵尚处于研究开发阶段。为使清水港泵闸工程充分发挥效益，达到预期的设计效果，确保泵站建成后经济、安全运行，在大型闭式泵级精度实验台上进行了水泵装置模型试验。通过装置模型试验，对泵站综合性能，包括能量特性、汽蚀特性、飞逸特性等进行了试验研究，验证了泵机组在泵站设计工况范围内能平稳运行，不会产生汽蚀现象，并且在泵组突然停机产生倒流时不会由于飞逸转速而发生危险和破坏，并为今后泵组运行管理提供了参考依据。本论文全面阐述了上海地区正在建造的清水港泵站水机设计的主要内容，为沿海和平原低洼地区许多类似的大流量、低扬程工况灌溉及大流域泄洪排涝泵站的主泵选型设计提供了一种新的设计思路，并通过对潜水贯流泵的结构设计特点的介绍，为国内进一步推广和应用这种新颖泵型提供了借鉴。设计依据基础资料太湖流域扩大拦路港疏浚泖河、斜塘工程清水港泵闸工程设计招标文件及补充文件；太湖流域扩大拦路港、疏浚泖河、斜塘工程可行性研究报告；上海交通大学工程硕士学位论文太湖流域扩大拦路港、疏浚泖河、斜塘工程初步设计报告及评审意见：工程地质初步勘察资料。主要设计规范规程及标准泵站设计规范（）；城市防洪工程设计规范（）；防洪标准（一）；水闸设计规范（）：水利水电工程初步设计报告编制规范（）；其它有关规范、规定。主要设计内容【】本人作为本项目水机专业主设计师，独立或协力完成了下述工作：确定泵站的设计参数。根据工程的自然条件确定泵站的特征水位、工作净扬程、工作总扬程、设计流量等设计参数。进行泵选型设计。根据泵站的设计参数及主泵机组的工作特点和要求，参考国内外已建低扬程大中流量泵站选用泵型的实践，确定主泵机组机型、机组台数、革机容量、单机流量及进水流道和出水断流方式。同时，进行辅助机电设备的选型。确定本泵站泵组的技术参数和技术结构要求。周时，与泵生产厂家、设备供应商共同进行泵装置模型试验，验证设计的合理性。上海交通大学工程硕士学位论文第二章清水港泵站工程的自然条件例本章所述的的工程自然条件是水机设计中泵站设计参数确定的前提条件，由其它相关专业提供。地域条件本工程所属的淀泖地区地貌属湖荡平原，地面高程低，一般在，是流域内最低洼的地区之一。区内湖泊众多，主要有淀山湖、元荡、白莲湖、长白荡、金鸡荡、九里湖等，由于六十年代受大量围垦和圈围的影响，调蓄能力大大削弱。主要河道有太浦河、拦路港、吴淞江、急水港等，河网纵横，但河道比降小、流速缓慢、排泄能力差，并缺外排骨干河道。淀泖地区坐落在太湖东部平原，紧靠太湖，受太湖洪水的威胁较大，尤其是年、月份，太湖洪水泄入该地区的水量达亿，造成严重的洪涝灾害。扩大拦路港工程的实施将有效提高淀泖地区的外排能力和承泄太浦河洪水，保证地区防洪安全，并改善了苏申外港线通航条件。气象条件温度本区位于北亚热带南缘，是东亚季风盛行地区，四季分明，冬夏长、春秋短，受海洋气候影响较为明显，具有冬暖夏凉的特点。根据起青浦站（年）资料统计，年平均气温；极端最低气温一。（年月日），极端最高气温（年月日）。降雨本地区雨量充沛，根据青浦站（年）资料统计，年平均雨量，最大雨量缸（年），最小年雨量（年）。风本地区属季风地区，各月盛行风向随季节有明显的变化。冬季盛行西北风，春季三月是冬季风向夏季风过渡的月份，四月份开始夏季风，最多的风向为东南风，秋季九、十月是夏季风向冬季风过渡的时期。上海交通大学工程硕士学位论文水文条件外河潮位本工程外河拦路港斜塘沿线水位站有淀峰、泖甸，水文站有夏字圩。淀峰站位于拦路港入口处，泖甸站位于东、西泖河交汇处上游，夏字圩站位于斜塘出口处附近。本工程清水港河口处临近泖甸测站，其外河水位资料采用泖甸测站的水位资料。考虑到年流域大水，特别是年后流域内修建了大量水利工程，工况变化较大，采用的水位资料系列从年起延长到年。本次对实测潮位进行了频率计算，最高和最低潮位计算采用型曲线，频率为、的各月最高潮位和枯水期最高潮位计算均采用经验频率曲线，上述计算成果详见表。表年最高潮位频率计算成果表（单位：）频率（）站名均值（年）泖甸表年最低潮位频率计算成果表（单位：）频率（）站名均值（年）泖甸表月最高潮位频率计算成果表（单位：）月频率（）频率（）上海交通大学工程硕士学位论文表枯水期最高潮位频率计算成果表（单位：）月频率（）频率（）历史最高、最低潮位及多年平均高、低潮位等详见表。表特征潮位及潮差（单位：）多年平均高潮位多年平均低潮位多年平均潮差历史最大潮差涨潮（年月日）落潮（年月日）历史最高潮位（年）内河水位本工程也是上海市水利分片的太北片外围口门控制建筑物之一。太北片是上海市水利综合治理个水利分片之一，其范围为淀山湖以南、太浦河以北、元荡、雪落漾以东、拦路港、西泖河以西，总面积约。本工程内河水位特征水位采用太北片规划控制水位，详见表。表内河特征水位（单位：）规划控制最高水位规划控制常水位规划控制预降水位历史最低水位上海交通大学工程硕士学位论文第三章泵站设计参数呻泵站设计参数的确定是水机专业设计的首要任务，也是主机选型设计的前提条件。本泵站的设计参数是根据上述泵站的自然条件经过综合分析计算得到的，泵站特征水位选择排水泵站进水池最高运行水位是泵站正常运行的上限排涝水位，超过这个水位，将扩大涝灾损失，调蓄区的控制工程也可能遭到破坏。进水池设计水位是排水泵站站前经常出现的内涝水位，是计算确定泵站设计扬程的依据，设计水位的确定与排水区有无调蓄容积等关系很大。进水池最低运行水位是泵站正常运行的下限排涝水位，是确定水泵安装高程的依据。低于这个水位运行将使水泵产生汽蚀、振动，给工程运行带来困难。进水池最低运行水位的确定，需注意以下三方面的要求：（）满足作物对降低地下水位的要求，一般按大部分耕地的平均高程减去作物的适宜地下水埋深，再减；（）满足调蓄区预降最低水位的要求；（）满足盐碱地区控制地下水的要求，一般按大部分盐碱地的平均高程减去地下水临界深度，再减。按上述三方面要求确定的水位分别扣除排水渠道水力损失后，选其中最低者作为进水池最低运行水位。排水泵站出水池最高运行水位是确定泵站最高扬程的依据，最高运行水位的确定与外河水位变化幅度有关，但其重现期的采用应保证泵站机组在最高运行水位工况下能安全运行，同时也不应低于确定设计水位时所采用的重现期标准。出水池设计水位是计算确定泵站设计扬程的依据。在设计扬程工况下，泵站必须满足排涝设计流量的要求。根据调查资料，我国各地采用的排涝设计标准：河北、辽宁等省采用重现期年一遇；广东、安徽等省采用重现期年一遇；湖北、江西、浙江、广西等省、自治区采用重现期年一遇；江苏、上海等省、市采用重现期年一遇。泵站出水池设计水位多数采用重现期年的外河日平均水位，有的采用某一涝灾严重的典型年讯期外河最高水位的平均值，也有采用泵站所在地大堤防汛警戒水位作为泵站出水池的设计水位。出水池最低运行水位是确定泵站最低扬程和流道出口淹没高程的依据。在最低运行水位工况下，要求泵组仍能安全运行。清水港泵站工程是泵闸结合型的排涝泵站。当外河水位达，节制闸关闭，内河出现涝水时，通过泵站的水泵排出。上海交通大学工程硕士学位论文根据泵站设计规范（）第条，排水泵站出水池最高运行水位取年一遇洪水的日平均水位：出水池设计水位取年一遇洪水的一日平均水位：对特别重要的排水泵站，可适当提高排涝标准，故对本泵站出水池最高运行水位取年一遇平均水位，设计水位取年一遇平均水位。出水池最低运行水位取历年排水期最低水位，即外河多年平均低潮位。根据上述及第二章水文分析内容和泵站设计规范（）第条和条，拟定本泵站进出水池特征水位确定如下表：表泵站特征水位（单位：）水位进水池出水池最高运行水位设计水位最低运行水位注：进水池最低运行水位为内河规划控制预降水位经过拦污栅后的内河水位。特征扬程泵站设计扬程是选择水泵型式的主要依据。在设计扬程工况下，泵站必须满足设计流量要求。最高扬程是泵站正常运行的上限扬程。水泵在最高扬程工况下运行，其提水流量虽小于设计流量，但应保证其运行的稳定性。最低扬程是泵站正常运行的下限扬程。水泵在最低扬程工况下运行，亦应保证其运行的稳定性，即不致发生水泵汽蚀、振动等情况。泵站净扬程根据泵站设计规范（）第节规定，最高净扬程为泵站出水池最高运行水位与进水池最低运行水位之差：最低净扬程为泵站进水池最高运行水位与出水池最低运行水位之差：设计净扬程为平均扬程，按出水池设计水位和进水池设计水位差计。据此确定本泵站的特征扬程如下表：表清水港泵站净扬程（单位：）扬程净扬程（）最高净扬程设计净扬程最低挣扬程按水泵允许的最低扬程控制上海交通大学工程硕士学位论文泵站总扬程根据泵站设计规范（）第条规定，总扬程为挣扬程再计入进、出水流道或管道沿程和局部水力损失。由于水泵机型及进、出水流道和断流方式均未确定，这里无法精确计算泵站的总水头损失，先按照以往的设计经验大致估算一下选用各种型式水泵的泵站总扬程，待确定泵型及进、出水流道和断流方式后再详细计算得出泵站的总扬程。表清水港泵站总扬程（单位：皿）扬程立式轴流泵斜式轴流泵潜水贯流泵最高扬程设计扬程最低扬程泵站设计总流量排水泵站排涝设计流量应由排水区规划确定。影响排涝流量的因素很多，除了排涝面积的大小外，主要有降雨量，蒸发量，田间蓄水量，湖泊，港汉，河网的调蓄水量，作物耐淹深度，地面覆盖程度以及涝水对城镇、工矿企业安全的影响等，应进行综合研究确定。按照太湖流域综合治理总体规划方案及国家计委批复，本泵站设计流量为。上海交通大学工程硕士学位论文第四章主泵选型设计嗍主泵选型设计是水机专业设计的重点内容，也是本工程设计的关键。国内外低扬程、大中流量水泵发展动向【，根据本泵站的设计参数来看，泵站泵组机型属于低扬程、大中流量轴流水泵，沿海许多地区排涝泵站泵组机型也均属于此类型。为了选择合适的泵型，有必要对国内外低扬程轴流泵的现有情况及发展趋势作广泛的调研。国外动向轴流泵是一种高比转速、低扬程、大流量的水泵。大中型轴流泵具有一般小型泵所无法比拟的优点，即能有效地解决大面积农田排灌、迅速排除渍涝等功能。此外，也可供工业、热电站输送循环水、城市给水、船坞开降控制水位之用。因此，近十多年来，世界各国农田排灌用水泵，正向大型化和现代化的方向迅速发展。目前，日本、荷兰、美国、苏联、西德、英国、奥地利、法国、埃及、孟加拉等国都安装使用了各种不同结构型式的大中型轴流泵，其中以日本、荷兰、苏联等国家发展较快。日本是个岛国，大部分为山地、林地，平原只占，平均每人只有亩地。为了扩大耕地面积，进行围海、围湖造田，开垦沼泽地，因而大中泵生产发展很快。另一个原因，因工业迅速发展，抽取大量的地下水而引起地面下沉，造成洪水经常泛滥，迫切需要修建许多大型的排涝泵站。例如：日本新深市西蒲原地区，是信浓川等河流的冲积平原，亦是日本的粮食主要产地，为了不使土地被洪水淹没，于年在该区建成了台口径、单泵流量、扬程著名的新川河口排水站，是日本目前叶轮直径最大的轴流泵。日本在八十年代后特别注意发展斜式轴流泵，如埃及的依尔一麦克斯泵站，所采用的斜式泵是日立制作所的产品，口径，扬程，流量，转速转分，配套轴功率千瓦。此项技术在八十年代末、九十年代初巳被上海水泵厂引进并应用于内蒙古红圪卜泵站。中国沿海很多地区如上海、浙江、福建等地的地理条件与日本相似，所以它在泵站方面的许多经验很值得我们借鉴。荷兰从事制泵事业已有多年的历史，技术比较先进，这是因为荷兰全国占地面积，有的土地低于海平面（最低点为海平面下）。为了阻挡海水的侵入，荷兰修建了多个大、中型泵站，安装口径以上的大泵有多台斯托克（）工厂，是荷兰生产大型水泵的主要工厂，大型轴流泵结构型式比较多主要有立式、卧式和斜式。上海交通大学工程硕士学位论文我国大中型轴流泵的发展概况我国的大中轴流泵生产开始于六十年代初。主要生产厂家是上海、无锡、长沙和沈阳水泵厂，共生产多种口径，多种规格的大中型泵。随着南水北调工程的提出，国内低扬程大中型轴流泵技术有了突飞猛进的发展，从六七十年代至今，大中型轴流泵的结构型式主要是立式，如扬州江都抽水站、上海合流污水二期工程出口泵站等，这些泵站经过长期运行实践证明，立式轴流机组运行非常稳定可靠。九十年代以来，通过引进国外先进技术并结合原有的设计经验，我国大中型轴流泵的结构形式已由原来的单一化向多样化发展，主要结构型式有立式、斜式、卧式、贯流式和潜水式。我国先后建造了斜。轴流泵站（内蒙古红圪卜泵站）和斜。轴流泵站（湖南黄盖湖泵站），随着这两个泵站的研制成功，近几年来，又先后建成了江阴新夏港泵站（斜。轴流泵）和浙江盐官下河泵站（斜。轴流泵）。上海最近两年也先后建成了两座大中型斜。轴流泵站，分别是浦东国际机场江镇河泵站（）和张家塘泵站（）。且均已正常运转。近年来潜水轴流泵在我国也得到了迅速发展，口径，单机流量低扬程潜水轴流泵样机已通过鉴定。目前装机流量，、单机流量皿潜水轴流泵站已在上海化学工业区进入运行阶段，目前运行情况良好。口径左右，单机流量，扬程，电机配套功率左右的潜水轴流泵已在国内多个泵站得到普遍应用。由以上运行实例可见，国内已具有生产大中型潜水电机的能力。由此可知，我国大中型轴流泵的结构形式已由原来的单一化向多样化发展，对大中型轴流泵有了较成熟的设计、制造、安装和运行的经验。国内外类似本工程的已建扬程在以下的泵站机组泵型及其主要参数见表。本泵站泵组的工作特点和运行要求分析分析本泵站的设计参数，可见本站泵组有以下几个工作特点，这也是在泵型选择时，首先应予以考虑的。泵站为排涝泵站，因而年运行小时数较小，通常在月份梅雨季节和月份高温季节运行，泵站必须有较高的安全可靠性。此泵站的用途主要是排涝，故要考虑在设计净扬程时能抽排额定流量，且应保证泵组在设计净扬程和最高净扬程时均在高效区运行。泵站扬程较低，要保证工作净扬程范围内泵都能安全、高效、稳定运行，因此要求尽可能选择性能优良的水力模型及稳定可靠的泵型。泵组在最高净扬程运行时，其实际功率应小于电机额定功率。上海交通大学工程硕士学位论文表国内外低扬程大中型泵（以上）序泵站名单勰扬程叶轮直转速泵段效率水泵型式配套动力制造厂运行号称意吣（）径（衄）缸】）（）（）年份内蒙红。斜式轴上海圪卜流泵湖南黄。斜式轴富春江盖湖流泵（齿轮减速）日本印立式轴流泵日本酉旖岛日本掘立式轴流泵柴油机日本酉川口岛西德卧式轴流泵唧电西德动机荷兰卧式轴流泵职电荷兰（全调节）动机斯托克江阴新。斜式轴无锡夏港流泵（齿轮减速）浙江盐。斜式轴无锡官下流泵（齿轮减速）上海张。斜式轴无锡家塘流泵盂加拉立式轴流泵上海苏丹立式轴流泵上海泵型初选选泵原则主泵是泵站最主要设备，它直接关系到泵房布置、工程造价、运行费用等，因此对主泵选型拟定如下原则：满足泵站设计流量和设计扬程的要求，整个机组有实际运行经验，同时要求在整个运行范围内，机组安全、稳定运行，配套电动机不超载：上海交通大学工程硕士学位论文日常运行、维护方便，运行费用较低，维护的技术难度低；泵站总体造价较低：有多种泵型可供选择时，应考虑机组运行可靠性、运行费用、主机组费用、辅助设备费用、土建投资、主机组事故可能造成的损失等因素进行比较论证，选择综合指标优良的水泵。泵型初选，根据泵站机组工作特点和要求，参考国内外已建低扬程大中流量泵站选用泵型的实践，适合本泵站的泵型有立式轴流泵，卧式轴流泵，斜式轴流泵，贯流式轴流泵，潜水轴流泵。立式麴流墓：这是最为广泛使用的低扬程泵型。大型立式泵多数采用肘形进水流道进水，中型立式泵既可采用肘形流道进水也可采用开敞式流道进水，虹吸或拍门或快速闸门断流。泵房分水泵层、电机层，电机安装高程较高，通风、维修条件好，厂房布置紧凑，宽度较小，但相对而言厂房高度较高。此类泵型的装置效率较斜泵、卧泵和贯流泵略低。立式轴流泵在国内也已有几十年的制造、安装和运行经验，技术非常成熟，相对其它型式的泵，它的安全可靠性要高，在全国各个省几乎都有成功应用的实例。有些立式轴流泵为检修方便，采用连轴带叶轮及其导叶体、轴承支架、护轴套等一起吊装的方式，即抽芯式。鞋式塾速墓；按其结构特点又可分为前轴伸式、后轴伸式、平面轴伸式和猫背式四种，其共同特点是机组主轴呈平面布置，结构也可呈中开布置，结构比较简单，安装检修方便，但其水力损失较斜式轴流泵大，且电机安装高程较低，安全性稍差。此外，厂房外形尺寸与斜式轴流泵相比也略大左右，平面轴伸式卧式轴流泵用于单向流道通过电机正反转达到双向运行的双向泵站有明显的优越性，本泵站为单向泵站，卧式泵与其它泵相比缺点比较明显，因此卧式轴流泵不考虑作为本泵站的比较方案。魁塞麴速丞：这是近几年来，尤其是九十年代发展较快的新泵型，按泵型倾斜角分为、和三种，并已在多个泵站投入运行。斜式轴流泵的开挖深度较浅，厂房高度小，水下结构简单，流道损失较立式泵和卧式泵都小，泵站装置效率较高：水泵机组结构呈中开布置，无需分层，安装检修较为方便。但此泵水导轴承既要承受轴向推力又要承受径向力，故对安装精度和生产工艺要求都特别高。萤流泵：这是水力性能最好的一种泵型，整个流道平顺，泵站装置效率最高，泵站流道较短，泵组结构布置紧凑，特别适合用于扬程在以下的特低扬程泵站中。但因传统的贯流泵其电机置于灯泡体内，通风散热和内壁结露是国内尚未能很好解决的重要问题，安装检修工作量大且很不方便，整个机组安全可靠性较立式轴流泵和斜式轴流泵要差。这种泵型虽已有十几年的历史，但鉴于上述诸不利因素，十几年来国内一直没有大的发展。近来，随着国内潜水电机制造和安装水平的提高，传统的贯流泵被赋予了新的内涵，即用潜水电机替代了装在灯上海交通大学工程硕士学位论文泡体中的普通电机，不存在灯泡体的通风散热等问题，与潜水泵一样，泵机具有两重以上组合密封和防泄漏、超温、过电流等多种自动保护装置，运行过程中可采用全自动的实时监控，非常安全方便：且此新颖的贯流泵在日本、荷兰等国已有多年的实际运行经验。鲎丕塑速丞；潜水泵站土建结构简单，操作程序简化，维护管理方便，泵机具有三重组合密封和防泄漏、超温、过电流等多种自动保护装置，利于自动化。但其缺点是泵站装置效率较低，宜用于年运行小时数不多的泵站。潜水轴流泵安装形式可分为井筒式安装和开敞式安装等几种。近年来，国家科委将潜水泵列入九五国家科研成果重点推广计划指南，扬程，单机流量，国内已有工程实践，上海即有上海化学工业区二级排水泵站（流量、单机流量），已成功运行将近二年。泵型方案技术经济比较泵型选择主要取决于以下四个方面：可靠性，这是作为排涝泵站首先要确保的：理想的运行参数，保证泵组有较高的泵段效率和较低的电机功率，以减少长期运行费用；有利于降低泵站的建设总投资；较高的装置效率，以节省长期运行费用。对上述方案中的立式轴流泵、斜式轴流泵、潜水轴流泵和贯流泵技术经济比较综合如表。表清水港泵站泵型方案比较表类泵型立式轴流泵贯流泵别比较内容（抽芯式）斜式轴流泵潜水轴流