2.2 高扬程大功率立式离心水泵研究内容和目标

2.2.1 研究内容

水泵性能研究是本研究的核心。研究采用CFD方法进行三维黏性流解析,分析特征工况下水泵内部的压力场、流态和速度矢量分布,开发新的适合于牛栏江—滇池补水工程的高、低比转速水泵,预估水泵的综合性能,通过水泵模型试验进行性能验证;根据水泵模型试验成果,对水泵过流部件的水力设计进行整体优化和再次试验验证,直至水泵性能全面达到预期的目标要求。

研究还包括:以水泵模型试验成果(包括浑水模型试验)为基础,研究水泵采用变速调节的必要性;开展材料磨损试验和水泵泥沙磨损预估分析,提出减轻水泵泥沙磨损的措施。

2.2.2 研究目标

1.效率

水泵模型的最高效率不低于88%~89%。

2.空化性能

设计扬程219.3m下水泵必需空化余量NPSHr不超过20m;最高扬程233.3m下的必需空化余量NPSHr不超过22m。

3.工作流量

水泵在设计扬程219.3m的工作流量不小于7.67m3/s,在最高扬程233.3m下的工作流量不小于6.67m3/s。

4.其他

在满足上述三个目标的基础上,研究水泵定速运行时在最低扬程下的工作流量不大于8.0m3/s的可能性,即研究水泵采用变速调节的必要性。