取水泵站与输水泵站的水泵配置分析.pdf

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资源描述
GM给排水を题
给排水专题
泵站水泵如何配置
国循环水系统节能改造
园智慧水务
万方数据
CMM给排水专题
摘要】取水泵站和输水張站是给水系统中常见的泵站形式。通过对两种不同泵站的运行工况
分析,并在此基昢上对不同工况下水系的配置进行了研究。
关键词】水泵配置取水输水变频调速
取水泵站与输水泵站的水泵配置分析
上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司(200092)李静毅
离有近距离取水和长距离取水等
其中,水库取水大多利用水库的高
水位重力流引水,不涉及水泵,下
面主要讨论河道取水、湖泊取水的
情况。
金2B机
(1)河道取水河道的特征
是平时水位较低,但洪水期会水位
高涨,特别是山区河流,洪水期水
位会暴洣10m以上。
当水厂距离水源近时,管道
输水的水头损失(动扬程)随流量
变化较小,水泵的扬程以克服取水
水位与构筑物水位的绝对高差(静
扬程)为主。正常情况下河道水位
、水泵在市政给水工重点。
程中的应用
结合多年的工程经验,对平原较低,水泵运行扬程高,洪水期河
道水位上涨,水泵运行扬程低。
地区给水系统中最常用到的取水泵
在市政给水工程中,水泵被大
当水厂距离水源较远时,管道
及输水泵的配置进行分析。
量地应用,包括原水取水、水厂输
输水的水头损失随流量变化较大,
水、中间提升、反冲洗、排水以及
二、取水泵站配泵分析
水泵的扬程以克服管道水头损失为
药剂加注等。据统计,水泵的运行
主,洪水期水位变化引起的水泵扬
能耗占到了给水系统总能耗的70%
1.取水水源工况分析
程变化降为次要因素。
以上。因此,合理配置水泵从而降
水厂取水一般有河道取水、湖
(2)湖泊取水湖泊的特征
低运行能耗成为了系统节能设计的泊取水,水库取水等,根据水源距是水面大,水位常年保持一定,变
189M用
万方数据
CM给排水专题
近距离取水按3km,最大水力坡降按2.5%计算,为7.5m(最高日);长距
当水厂距离水源较近时,管道离按20km,最大水力坡降按2%c计算,为40m(最高日)。
输水的水头损失随流量变化較小,
对各工况的水泵参数分析见表2
水泵的扬程以克服取水水位与构筑
表2不同取水工况水泵参数表
物水位的绝对高差为主,扬程随流
最高日
平均日
最低日
当水「距离水源较運时,常交平水期。、cD
量变化的影响较小。
Q=77%2a
=63%Qa
H=20+7.5=275mH20+75x59%=24m/=20+7、5×40%=230m
C=O
=7%2a
=639%2
输水的水头损失随流量变化较大,
距离
洪水期
Hた10+75=175mH=10+75×59%=14mH=10+75×x40%=130m
水泵的扬程以克服管道水头损失为
湖泊取水
=77%Qa
主,扬程随流量变化的影响较大.
H-20+75=275mH20+75×59%=244mH=20+7.5×40%=23.0n
两种工况对比见表1。
=77%2a
Q=639%2a
个/例平水期
H=20+40=60.0mH=20+40×59%=43.6mH=20+40×40%=360m
表1不同取水工况条件分析
河道取水湖泊取水
距离
洪水期
Q=7790 O
=63%Qa
H10+40=50m/=10+40Xx59%=3.6m//=10+40×40%=26.0m
取水
水体特
水位变化大。水位常年变
湖泊取水
=77%Qa
=63%Qa
化小
H=20+40=60.0mH=20+40×59%=43.6mH-20+40×40%=36.0m
近距离
扬程以静扬扬程以静扬
输水程为主,变化程为主,基本
根据以上分析
较大
不变
1)近距离河道取水的水泵扬程范围27.5~13.0m,高效点扬程24.4m。
长距离扬程以动扬扬程以动扬
2)近距离湖泊取水的水泵扬程范围27.5-23.0m,高效点扬程24.4m。
输水程为主程为主
3)长距离河道取水的水泵扬程范围60.0-26.0m,高效点扬程436m。
2.取水流量工况分析
4)长距离湖泊取水的水扬程范?60.0-36.0m,高效点扬程43.6m。
水厂中一般均设置有清水池,
从工况分析图(见图1)可以看出:
以调节毎天不同时段的流量差异。
1)近距离湖泊取水静扬程基本恒定,动扬程变化较小,管道特性曲线
因ル,水取水量一天之内比较恒较为平缓,输水所需扬程随输水流量变化较小。在这种情况下,可以采用
定,在不同季节会有水量差。根据大小泵搭配,通过小泵来调节输水流量,亦可采用同型号水泵并设置少量
统计,水厂一年内的高峰日水量约变频调速的方式来准确调节流量、井达到书能的目的。
是平均日的1.2~1.3倍,最低日水
长距离湖泊取水
量约为平均日的0.8倍
管道特性范围
长距离输水
因此,对于原水取水泵站,流
长距离河道取水
水泵特性曲线
管道特性范
量变化为平均日的0.8~1.3倍,相
近距离淛泊取水
差约1.6倍。按动扬程变化与流量
0管道转性范国
近距离输水
水泵特性曲线
变化呈平方关系计算,原水取水的
近距离河道取水
0管道特性范围
动扬程变化可达256倍。
3.取水泵配泵分析
ェ22O/(mh)
取水泵配置需满足最高日流量
图1取水泵工况分析
及最大扬程的要求。
2)近距离河道取水静扬程变化较大,动扬程变化较小,管道特性曲线
下面对前述取水水源及取水流跨度范围较大,输水所需扬程随输水流量变化较小,随水源水位变化大。
量的工况条件下取水泵站的水泵配在这种情况下,考虑到洪水期往往时间较短,可以采用上述大小泵搭配的
置进行分析。为方便分析,拟定参配泉方式,在洪水期通过调节水泉出门阀门来增加管道输水损失,从而满
数如下。静扬程:河道取水为10~足水泉运行工况要求。若采用变频调速方式,则可以避免调节水泵出口阀
20m,湖泊取水为20m。动扬程:『门产生的能量浪费。
2016年第6期w. etox. com
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