轴流泵、斜流泵水力模型试验结果及工程应用.doc

1、-1-轴流泵、斜流泵水力模型试验结果及工程应用关醒凡1、天津台设备精度高，试验规范严谨，具有中立性，越来越得到业界的认可。2、南水北调工程天津同台测试模型，集中测试了国内优秀模型，代表国内低扬程泵模型的技术水平。3、南水北调工程泵站，基本上全部从天津同台测试的模型中择优选择，模型装置效率都在 75%80%之间，具有较高的技术指标。4、建议设计扬程 47m 范围内，选用立式轴流泵；设计扬程大于 7m 或设计扬程 57m 范围内，但扬程变化较大，选用立式混流泵；设计扬程小于 4m 选用坚井贯流泵。5、如能将天津同台测试模型，推广应用到全国的泵站中，会显著提高我国低扬和泵站的技术水平，取得巨大的经济

2、效益。对此，泵站的规划、设计、和使用部门应当高度重视。注：本模型已用于南水北调工程 14 个泵站：立式轴流：江都四站、刘山站、泗阳站、刘老涧二站、皂河二站、台儿庄站、万年闸站、长沟站、邓楼站、八里湾站。斜式轴流；中线引江济汉枢纽站。竖井贯流：邳州站。立式混流；洪泽站、睢宁二站。-2-图 1 斜流泵泵段模型试验（天津台）图 2 斜流泵装置模型试验（天津台）-3-1、轴流泵成果及应用2004 年天津同台测试模型(D=300mm，n=1450r/min)模型代号 叶片角度 ( o) 流 量 (l/s) 扬 程(m) 效 率(%)平均效率(%)汽蚀比转速（C）比转速ns南水北调用例+4 380.59

3、10.053 85.85 856 578+2 363.35 9.797 85.84 901 5760 347.17 9.518 85.19 956 575-2 332.65 9.162 84.51 1007 580天津 8 号TJ04ZL08-4 326.88 8.361 84.0285.081077 615+4 401.69 9.308 84.82 940 629+2 376.61 9.288 84.96 971 6100 362.84 8.788 84.71 1004 625-2 351.58 8.363 84.50 1006 638天津 3 号TJ04ZL03-4 329.06 8.25

4、6 83.0684.411031 623+4 412.86 7.680 84.63 931 737+2 386.48 7.527 85.15 983 7240 367.50 7.262 85.60 1010 725-2 358.30 6.737 85.22 1045 758天津 2 号TJ04ZL02-4 337.12 6.549 84.9985.121162 751江都四站+4 392.64 7.13 86.05 863 760+2 381.47 6.678 85.58 926 7960 365.80 6.430 85.29 1008 793-2 345.32 6.408 85.20 108

5、9 772天津 20 号TJ04ZL20-4 328.89 5.990 85.0685.441398 793泗阳、万年闸+4 414.78 6.297 86.16 940 857+2 396.29 6.189 85.91 977 8540 374.05 6.218 85.44 1019 822-2 357.17 5.783 85.13 1157 848天津 19 号TJ04ZL19-4 341.72 5.643 84.8785.501258 845台儿庄、八里湾+4 444.22 5.218 86.35 918 1022+2 416.18 5.187 85.84 935 9930 401.64

6、 4.80 85.72 1002 1034-2 377.20 4.804 85.46 1023 1002-4 357.31 4.604 85.27 1132 1007天津 6 号TJ04ZL06-6 332.17 4.599 85.1085.621154 971刘山、长沟、邓楼、刘老涧二站、皂河二站+4 397.23 4.183 83.77 957 1140+2 384.34 3.680 83.89 1126 12350 360.33 3.283 83.69 1278 1303-2 326.17 3.278 83.48 1371 1241天津 7 号TJ04ZL07 -4 282.04 3.5

7、71 82.2883.421294 1082引江入汉+4 473.62 3.179 74.29 1530+2 437.18 3.144 75.39 14820 414.03 2.655 75.33 1637-2 378.55 2.639 75.64 1573天津 10 号TJ04ZL10B（双向泵）-4 354.64 2.251 75.2975.191715-4-2、灯泡贯流泵成果及应用南水北调东线江苏水源有限公司委托试验，2008 年天津台测试结果(D=300mm，n=1450r/min)模型代号叶片角度 ( o)流 量 (l/s)扬 程(m)效 率(%)平均效率(%)汽蚀比转速（C）比转速

8、ns用例+4 410.8 3.51 76.64 943 1323+2 387.6 3.31 77.57 1123 13440 352.4 3.36 78.48 1206 1265-2 329.2 2.92 78.15 1267 1358-4 301.7 2.80 79.40 1338 1342JGM-3-6 266.9 2.85 79.2978.421386 1247灌南河北站、后善河南站+4 453.5 4.74 81.93 954 1109+2 431.7 4.37 80.87 1025 11510 410.9 4.11 80.51 1113 1175-2 386.5 3.91 80.35

9、 1172 1183JGM-4-4 355.4 4.02 80.0580.741185 1111龙子湖3、竖井贯流泵成果及应用南水北调东线江苏水源有限公司委托试验，2010 年天津台测试结果(D=300mm，n=1450r/min)模型代号 叶片角度 ( o) 流 量 (l/s) 扬 程(m) 效 率(%)平均效率(%)汽蚀比转速（C）比转速ns用例+4 381.84 3.93 80.60 968 1172+2 354.08 3.79 81.70 1050 11590 334.99 3.48 82.19 1244 1202-2 297.72 3.35 82.32 1312 1166SJGM-3

10、-4 265.02 3.34 81.2681.611448 1103走马塘、海洋泾、太湖新城+2 412.11 4.83 81.72 984 10420 388.27 4.82 81.93 1020 1013-2 358.55 4.75 82.64 1050 984-4 341.35 4.57 83.33 1073 989-6 314.28 4.31 83.72 1156 991-8 293.16 4.13 83.54 1157 989SJGM-4-10 265.34 4.17 82.9682.831114 934南水北调邳州站4、斜流泵模型为了南水北调睢宁二站、洪泽站选型，2011 年初，在

11、天津台进行了导叶式混流泵模型同台测试。我们有 8 个模型参加了试验，其中 3 号模型用于洪泽站，5 号模型用于睢宁二站。在泵段试验参数表后面，给出在天津台试验的三个斜流泵装置模型（洪泽站，睢宁二站、引嫩五家子泵站）试验曲线，供选型参考。-5-4、1 斜流泵模型试验结果表 1 2011 年天津混流泵同台测试最优点参数表（n=1450r/min） 模型代号 叶片角度 ( o) 流 量 (l/s) 扬 程(m) 效 率(%)平均效率(%)汽蚀比转速 C比转速ns名义比速（用例题例如用例0 427.38 6.77 83.07 840 829-2 394.86 6.43 83.51 924 824-4

12、361.61 6.13 84.68 794 817-6 331.75 5.49 83.84 936 850TJ11HL01-8 300.12 5.03 83.583.72991 8638500 398.53 7.35 84.34 870 748-2 378.56 6.91 84.62 867 764-4 348.20 6.64 84.83 860 755-6 314.26 5.80 84.45 911 794TJ11HL02-8 279.91 5.62 83.584.35917 768750 南平站、+2 423.44 8.38 83.00 781 7000 391.09 7.75 84.27

13、 797 713-2 365.10 7.54 85.70 811 703-4 333.67 7.08 86.23 918 705TJ11HL03-6 307.78 6.76 85.4384.93929 700700 洪泽 站+4 468.13 11.03 85.5 875 598+2 431.29 10.71 86.86 804 5870 406.66 10.12 86.89 883 595-2 365.77 9.99 87.05 994 570-4 342.24 8.85 86.91 1055 603TJ11HL04-6 303.00 8.80 86.2086.531033 570600+2

14、 456.51 12.76 86.25 854 5300 420.70 12.66 86.30 934 511-2 394.17 11.44 86.41 1044 534-4 359.83 10.84 86.21 1143 531TJ11HL05-6 321.62 10.28 85.9286.221152 523500 睢宁 站+4 448.71 15.53 85.86 848 453+2 423.63 14.35 86.30 860 4670 395.08 13.61 86.37 1035 469-2 361.59 12.96 86.28 1157 466TJ11HL06-4 329.92

15、11.70 86.1386.191004 481450五家子站+6 446.42 16.08 85.59 827 440+4 417.58 15.40 86.49 878 440+2 376.28 14.64 86.95 940 4340 347.25 14.21 86.35 1094 426-2 321.43 13.32 86.28 1200 430TJ11HL07-4 288.19 12.14 85.0286.111302 436425+4 449.57 17.76 86.50 789 410+2 428.06 16.99 87.04 850 4140 382.70 16.72 86.55

16、 883 396-2 350.49 16.37 85.84 1008 385TJ11HL08-4 319.90 15.03 83.8785.961038 392400-6-20304055 Q(L/S)5睢 宁 装 置 模 型 综 合 特 性 曲 线41628015 0-80%7645 2+2D=320m n145r/i83%276%4206802%6104 7.m81021.mH(m)流 量 (Q)L/S0-2放 角 叶 片 安 效 率 ( )%m扬 程 H汽 蚀 比转 速 Cns比 转 速461.9+82083.465707351919.4982.647536 56820流 量 (Q)L/

17、S0-42放 角 叶 片 安613.824.30458385.7182.612.39316.72404562效 率 ( )%(m)扬 程 H汽 蚀 比转 速 Cns比 转 速8H(m)-230 0+283% 70%64.73+421915.0681.594624 40-4D=320m n=1450r/min+450五 家 子 泵 站 装 置 综 合 特 性 曲 线 (JHM-450) 360Q(L/S)10120164242086 80%65%70% 7076%80%82% 657392450786016-7-20304045035 Q(L/S)25洪 泽 泵 站 装 置 模 型 试 验 曲

18、线 -四 叶 片 (TJ1-HL)28640150 -2470%658.7392扬 程 (H)m8.2476032.4叶 片 安0放 角 -4241.751383(L/S)流 量 Q81.转 速 C81.942602%sn汽 蚀 比效 率 )比 转 速 24678%74%270%6598672456 01 0D=320mn145r/in6561012H(m) %050+2-6+214 78%610.2m7314.m780423901 0-24- +21到目前为止，以上模型已用于南水北调工程中的 14 个泵站。其它主要工程有：杭排三堡泵站（斜轴式轴流泵，斜 30 度，叶轮直径 3560mm）、望虞河（双向开敞式立式轴流泵，直径2500mm）佛山黄麻涌（双向竖井贯流泵）、明山泵站 2800mm 立式轴流泵，六都泵站 2500mm 立式混流泵等等。另外本模型可用电厂（核电）泵、喷水推进泵、潜水轴流泵（混流泵）和化工循环泵等。江苏国能、自贡工业泵等泵厂用本模型生产的循环泵叶轮直径最大为 1400mm.