1、刍议水力机械设备选型与水泵布置设计摘要：随着我国经济建设的发展，为了满足经济发展和人们生活的需要，我国的泵站建设施工越来越多，泵站在工程中具有重要的作用。水力机械设备选型和水泵布置作为泵站建设施工中的重要内容，对于泵站的功能实现和运行管理具体非常关键的作用，在泵站设计中如何做好水力机械设备选型与水泵布置已经成为重要的研究课题。 关键词：机械设备；选型；水泵；布置设计 中图分类号：F407.4 文献标识码：A 文章编号： 近些年，我国经济建设带动了建筑行业的发展，正在工程建设施工中，泵站设计建设越来越多，泵站设计建设对于工程有着重要的影响，它不仅影响整个工程的顺利进行，还关系工程的整体质量和性能
2、，因此泵站设计建设工作越来越重要。水力机械设备选型与水泵布置作为泵站设计建设中的重要内容，对于泵站的设计建设非常重要，直接影响到泵站的功能实现。 水力机械设备选型与水泵布置设计的重要性 在泵站的设计建设、使用过程中，会出现一些问题，有水力机械设备的问题，也有水力机械设备选型与水泵布置不合理的问题，问题的具体影响因素和具体表现如表 1。 表 1 经过对问题的调查对比分析和试验，发现许多问题和水力机械设备选型、水泵布置设计有很大关系。因此为了避免出现上述问题，必须做好水力机械设备选型与水泵布置设计，它可以保证泵站的安全稳定运行，实现泵站的功能，同时节省泵站的维修费用和运行成本，节约能源，提高经济效
3、益。 水力机械设备选型与水泵布置设计 水力机械设备选型 水泵的选型 在实际应用中，轴流泵操作方便，易于实现遥控和自动控制、安装维修比较方便、噪声低等被广泛的应用在平原地区泵站设计建设中。图1 为普遍使用的立式的轴流泵，水泵在选型时主要考虑下面几个要素。 图 1 材料和结构 水泵整体和泵盖的材料要具有良好的耐磨性、抗冲击和抗腐蚀性能，壁厚在满足强度的需求基础上，适当的考虑磨蚀量，在含泥比重较大的水中运行的水泵，其叶轮线形要符合含泥沙水质的流态，叶轮要耐磨损抗汽蚀与可修复的性能。同时使用铸铁铸造的喇叭管作为吸水室，把水以最小损失均匀引向叶轮，使用优质碳素钢制造而成的轴承和泵轴，要提高泵轴刚度；校验
4、零扬程的大流量启动泵轴挠度的增加值，合理的控制口环的间隙，不仅要防止在运行过程中泵体密封环和叶轮接触摩擦，还要保证其容积效率。 性能参数 水泵额定扬程要稍大于或者等于水泵装置的扬程，这个时候，水泵实际运行的工况点在额定点的附近或往右移，高效区，水泵实际流量稍大于或等于额定功率，实现对泵站流量的更好调配和控制。要控制或者避免选用切削量，水泵额定流量要符合水泵装置的流量设计要求，通过改变叶轮进行设计实验来调整流量，不能造成效率下降；泵轴的摆动幅度尽可能的小；额定转速通常使用较低的转速，保证泵站的安全经济性能；在对泵站进行改造时，综合考虑水泵装置的特性确定额定转速。综合水泵正常运行是的流量、扬程、效
5、率的变化和泵站流量的调节需求来计算轴功率；在一般情况下，水泵实际流量稍大来保证流量。含泥沙较重的泵站要考虑水质允许最大含沙泥量。 进水口的阀门选型 材料和结构 阀门也影响到泵站的整体效果，在含泥沙水质的主密封副应要有良好的可修复性、密封性、防锈蚀功能，轴部密封要有防锈蚀防泥沙功能，运转要灵活不卡轴，传动机构使用双蜗杆结构。 性能参数 公称压力的确定要考虑实际运行中的需求，公称压力不能小于水泵额定扬程压力等级，公称通径要按照水泵的进水管道经济流速来选取，其流阻系数较小。 出水口的阀门选型 材料和结构 在含泥沙水质的主密封要有良好的可修复性、密封性、防锈蚀功能，轴部密封要有防锈蚀防泥沙功能，运转要
6、灵活不卡轴，可靠的可调阶段开启，可调慢、快关两阶段的关闭功能，泵站发生事故失电自动关闭功能。 性能参数 公称压力要比水泵额定扬程压力等级大，公称通径要按照水泵的出水管道经济流速来选取，起流阻系数较小。 水泵布置设计 水泵布置设计要综合考虑设备安装、运行、维护检修等因素，泵房前池的挡墙安设刚性的穿墙套管，可以承受水泵正常运行时产生指向进水一侧推力，避免出现位移，同时做好防渗工作。泵房后墙安设柔性的穿墙套管，便于调整泵站水力机械设备好人金属压力管道的温度应力产生的伸缩量，在水泵和出水阀门之间，水泵和进水阀门之间安设半固定的套管伸缩器。可以解决焊接造成的设备拉伤和位移；紧固的调整螺栓能够让半固定套管伸缩器处在刚性状态，具有传递沿管轴方向拉力或者压力的功能，方便进、出口阀门和水泵的维护检修工作。 参考文献： 1杨正祥刍议水力机械设备选型与水泵布置设计J中国科技博览，2011(7) 2邢海仙高桥电站水力机械设备设计选择J云南水力发电，2004,20(3) 3蔡子洪浅谈小型水电站设计及设备配置J城市建设理论研究（电子版）,2011(33)
