孙耀民
(运城市尊村引黄灌溉服务中心,运城 044000)
水泵是泵站的主要机器设备,其选型至关重要,尤其是水泵转速、叶片数量、叶轮材质、口环型式、泵体重量等合理与否直接关系到泵站能否安全可靠运行,并关系到工程效益、供排水能耗及成本等。通常情况下,水泵选型要满足泵站设计流量、不同时期排水要求等,尽可能按照水泵高效区范围,实际运行工作点位于高效区,并接近水泵最优运行工作点[1-4]。但在选型中对于水泵运行环境考虑较少,特别是黄河小北干流河段,水源中泥沙含量高、硬度高,而且柴草多,且变化异常,导致水泵磨蚀和堵塞严重,从而严重影响水泵的使用寿命及效率,文章根据黄河小北干流多泥沙泵站运行实际情况,从水泵转速、叶片数量、叶轮材质、口环型式、泵体重量等方面分析探讨了减缓或避免离心泵泥沙磨蚀问题。
由于黄河水质泥沙含量较大,以龙门水文控制站测量结果为例,年均26.2kg/m3,汛期高达98.6kg/m3,泥沙中90%以上的成分是硬度高、颗粒细的石英和长石,对水泵过流部件磨损严重[5-7]。《泵站技术管理规程》(GB/T 30948—2014)规定主水泵检修周期为3-5a或运行2500-15000h,含沙水质适当提前。黄河流域上某多泥沙泵站,在改造前,离心泵运行3000h叶轮磨损严重,就需要大修更换叶轮及口环等部件,大大增加了运行成本和维护工作量。
当水泵转速较高时运行效率高,耗能降低,但弊端是水力效率降低,磨损严重,水泵使用寿命缩短,设备检修费用增大,泵站的整体效益受损。……