小型泵站系統(tǒng)節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、小型泵站系統(tǒng)節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)研究對(duì)于面廣量大的農(nóng)村小型灌排泵站設(shè)計(jì)與節(jié)能改造具有重要的理論指導(dǎo)和現(xiàn)實(shí)意義。本文得到江蘇省水利科技重點(diǎn)項(xiàng)目“小型泵站節(jié)能改造關(guān)鍵技術(shù)及其工程應(yīng)用”（編號(hào):2009024）和江蘇省普通高校研究生科研創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目“中小型泵站系統(tǒng)節(jié)能改造關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用研究”（編號(hào):CXLX11_1005）的資助。
　　本文對(duì)揚(yáng)州市邗江區(qū)數(shù)十座灌排泵站進(jìn)行了大量的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，充分掌握了不同結(jié)構(gòu)型式小型泵站的機(jī)電設(shè)備、泵裝置以及泵

2、站管理等總體狀況。通過(guò)對(duì)三座典型泵站系統(tǒng)能耗和效率的計(jì)算與分析，研究影響小型泵站系統(tǒng)運(yùn)行效率的關(guān)鍵因素，挖掘其節(jié)能潛力。針對(duì)節(jié)能潛力較大的環(huán)節(jié)，采用理論計(jì)算和分析與流動(dòng)三維數(shù)值模擬技術(shù)相結(jié)合的方法進(jìn)行全面系統(tǒng)的研究，總結(jié)了小型泵站系統(tǒng)節(jié)能改造成套關(guān)鍵技術(shù)。本文工作與創(chuàng)新性成果主要有:
　　(1)小型泵站以外的輸水、輸電、變電三部分能耗較大，將其歸入小型泵站系統(tǒng)，從全系統(tǒng)角度研究農(nóng)村小型泵站系統(tǒng)各組成部分的能耗和效率，具有重要的理論

3、與實(shí)際意義。以運(yùn)西排澇站為例，泵站以外三部分能耗約占系統(tǒng)總能耗23％，節(jié)能潛力較大。
　　(2)及時(shí)更換淘汰設(shè)備，合理選擇機(jī)泵設(shè)備，提高泵機(jī)組效率。采用考慮泵站年運(yùn)行時(shí)間揚(yáng)程密度與包絡(luò)線法相結(jié)合的方法、等揚(yáng)程加大流量法進(jìn)行水泵機(jī)組選型，可以節(jié)省泵站運(yùn)行費(fèi)用。
　　(3)適當(dāng)加大輸水涵洞過(guò)流面積，可以顯著提高輸水效率。優(yōu)化泵站前池、進(jìn)水池結(jié)構(gòu)，定期清淤，及時(shí)清除攔污柵前污物，可以改善泵站進(jìn)水流態(tài)，減小水頭損失。
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4、)利用流動(dòng)數(shù)值模擬，計(jì)算分析了不同泵站出水管口直徑、出水管在出水池內(nèi)的高度、出水角度和出水池結(jié)構(gòu)尺寸時(shí)的出水水頭損失，通過(guò)對(duì)出水形式優(yōu)化，可以減小水頭損失0.05～0.29 m。
　　(5)針對(duì)堤后式排澇泵站，建立泵站出水工程造價(jià)、運(yùn)行費(fèi)用與泵站出水穿堤涵洞位置高度的關(guān)系模型，以總費(fèi)用最少為目標(biāo)，優(yōu)化求解泵站出水池和出水涵洞位置最優(yōu)高度。算例泵站以使用壽命25年、年運(yùn)行360小時(shí)計(jì)，堤頂至涵洞頂深度為1.75 m時(shí)，總費(fèi)用最省，與