小型泵站系統(tǒng)節(jié)能關鍵技術(shù)研究.pdf

1、小型泵站系統(tǒng)節(jié)能關鍵技術(shù)研究對于面廣量大的農(nóng)村小型灌排泵站設計與節(jié)能改造具有重要的理論指導和現(xiàn)實意義。本文得到江蘇省水利科技重點項目“小型泵站節(jié)能改造關鍵技術(shù)及其工程應用”（編號:2009024）和江蘇省普通高校研究生科研創(chuàng)新計劃項目“中小型泵站系統(tǒng)節(jié)能改造關鍵技術(shù)及其應用研究”（編號:CXLX11_1005）的資助。
　　本文對揚州市邗江區(qū)數(shù)十座灌排泵站進行了大量的現(xiàn)場調(diào)研，充分掌握了不同結(jié)構(gòu)型式小型泵站的機電設備、泵裝置以及泵

2、站管理等總體狀況。通過對三座典型泵站系統(tǒng)能耗和效率的計算與分析，研究影響小型泵站系統(tǒng)運行效率的關鍵因素，挖掘其節(jié)能潛力。針對節(jié)能潛力較大的環(huán)節(jié)，采用理論計算和分析與流動三維數(shù)值模擬技術(shù)相結(jié)合的方法進行全面系統(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、與實際意義。以運西排澇站為例，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)及時更換淘汰設備，合理選擇機泵設備，提高泵機組效率。采用考慮泵站年運行時間揚程密度與包絡線法相結(jié)合的方法、等揚程加大流量法進行水泵機組選型，可以節(jié)省泵站運行費用。
　　(3)適當加大輸水涵洞過流面積，可以顯著提高輸水效率。優(yōu)化泵站前池、進水池結(jié)構(gòu)，定期清淤，及時清除攔污柵前污物，可以改善泵站進水流態(tài)，減小水頭損失。
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4、)利用流動數(shù)值模擬，計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)尺寸時的出水水頭損失，通過對出水形式優(yōu)化，可以減小水頭損失0.05～0.29 m。
　　(5)針對堤后式排澇泵站，建立泵站出水工程造價、運行費用與泵站出水穿堤涵洞位置高度的關系模型，以總費用最少為目標，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、年運行360小時計，堤頂至涵洞頂深度為1.75 m時，總費用最省，與