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泵站工作参数测量

2020-04-09 21:00

在泵站现场对水位、压力、扬程、流量、功率、转速、振动和噪声等参数进行测量的工作。 这项工作为泵站验收、泵站技术改造和技术管理提供依据。

水位测量

分别在引渠末端、水泵吸水管口附近、出水管口附近和出水池出口水面平稳的位置设置量具或仪表(水位尺、浮子水位计或液位传感器等),同时测量相应的水位,以便确定泵站扬程和装置扬程。

压力测量

分别在水泵进口、出口和虹吸管顶部等处设置测压仪表(真空表、压力表、差压计、压力传感器等)测量相应的压力,以便确定水泵的工作扬程,监视水泵装置的工作情况。

流量测量

可用于泵站流量测量的方法:①流速仪法。按照流量测量规程的有关规定,选定测流断面,测量断面面积,布置和安装流速仪,测量该断面上各点流速,通过计算求得水泵流量。②超声波流量计法。利用超声波在水体中顺流传播与逆流传播速度差的关系,求出被测水流的流速,或者根据声学的多普勒原理,测量水体中粒子运行的速度,从而求得水体的流速和流量。便携式超声波流量计是将换能器贴在被测断面的金属管道外壁,适合于巡回检测。③食盐浓度法。基本原理是以恒量的食盐溶液均匀连续地喷射到进水管的水流中,在出水管道盐溶液与原水充分混合的位置取出水样,测定盐溶液、原水和混合后水样的浓度,计算稀释倍数,根据注入盐溶液的流量和稀释倍数即可确定水泵流量。这种方法的优点是可以进行严格的误差分析,从而求得流量测量的综合误差。此法仅用于泵站精确的验收试验和流量计的现场标定测量。④差压测流法。通过测量管道不同断面之间的压力差来确定流量的方法。对于中小型水泵,可以利用喇叭管的收缩或弯头压差来测量;对于大型水泵,如果采用肘形、钟形或收缩形进水流道,可采用收缩压差或弯道压差来测量。⑤其他方法。电磁流量计、插入式涡轮流量计以及分支管测流法、堰槽法等也可用于测量泵站的流量。

功率测量

对电动机拖动的水泵机组,用电测法和扭矩法测定输入功率和输出功率;对柴油机拖动的水泵机组,通过测量油耗和扭矩来计算柴油机的输入功率和输出功率。

(1)电动机输入功率的测量。对于验收试验或要求精确度较高的试验,用两块精度不低于0.5级的瓦特表连接在操作开关至电动机之间的动力线上,分别读出两块瓦特表的指示数,然后计算出输入电动机的功率。对于电动机正常运行的监视测量,可用三相功率表或电度表测量。

(2)水泵轴功率的测量。有电测法和扭矩法2种。电测法是指对电动机直接驱动的水泵机组,可根据瓦特表测量的电动机输入功率,用损耗分析法求得电动机的输出功率,即为水泵的轴功率。扭矩法是在泵轴上装设扭矩传感器,通过二次仪表直接显示轴功率或测取计算轴功率的有关参数。

转速测量

有以下几类仪表可供选用:①机械转速表。利用离心力作用,通过齿轮组把转速以指针的方式指示在圆形的表盘上。②光电数字转速表。利用光电变换器将转数变为脉冲信号,由数字计数器(频率计)显示转速。③磁电数字转速表。利用磁电变换器将转数变为电脉冲信号,由数字计数器(频率计)显示转速。机械转速表测量转速的误差约为1%,一般只用于测量精度要求不高的检查性测量。光电或磁电数字转速表,显示转速的误差为1r/min ,高精确度的性能试验和正常运行监视测量均可应用。

振动测量

泵站在运行中的机组及结构振动用振动速度、加速度、位移等参数来表示。根据泵站的规模和测试目的,选择测振仪表和方法,在现场进行原型测量。在测量前首先要选定测量部位和测点,确定机组的运行工况,测量结果应能给出垂直、水平和轴向相应于不同频率的振动参数。

噪声测量

衡量环境噪声的参数一般有声压级、声强级和响度级。通常用声级计来测量声压级,然后通过换算求得声强级和响度级。

泵站机电设备(mechanical and electrical equipments of pumping station)

泵站内各种机械和电气设备的总称。主要包括水泵、动力设备、传动设备、电气设备和辅助设备等。水泵和动力设备称为主机。在设计泵站时,要根据水泵的型号和台数以及动力设备的要求,合理设计和选择辅助设备。

水泵

排灌泵站中常用的水泵是离心泵、轴流泵和混流泵。它是通过叶轮的旋转来使水流的压能和动能增加的叶片泵。此外,还有水锤泵、射流泵等。在水泵选型和运行中,首先要满足提水流量的要求,并使泵站提水的能源单耗最小,不产生汽蚀和振动。(见水泵)

动力设备

用于驱动水泵的设备。主要有电动机和柴油机。动力设备的选型主要依据水泵的转速、轴功率、传动方式、能源供应条件和泵站运行要求等。动力机的类型直接关系到泵站的投资和经济效益等问题,设计泵站时应通过技术经济比较确定。常用的电动机有鼠笼型异步电动机、绕线型异步电动机和同步电动机。(参见泵站动力设备)

传动设备

其作用是把动力机的输出功率传给水泵。传动方式有直接传动和间接传动。选择传动方式的原则是设备简单、结构紧凑、便于维修管理、传动效率高并能保证泵站安全经济运行。(参见泵站传动设备)

电气设备

分为一次设备和二次设备两大类。用以从电网中接受、输送和分配电能的设备称为一次设备,如变压器、断路器、隔离开关、母线和电力电缆等。对一次设备进行控制、保护、监测的设备称为二次设备,如监视操作设备、自动控制装置、继电保护装置、直流电源设备、测量仪表设备等。(参见泵站电气设备)

辅助设备

主要指油压设备、空气压缩机、抽真空设备、供水设备、排水设备、水锤防护设备、拦污清污设备、起重设备和通风采暖设备等。泵站的辅助设备,应根据具体情况来确定。(参见泵站辅助设备)

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