袁江霞 史玉洁 王 昕

(1.山西省中部引黄工程建设管理局，山西 太原 030001；2.山西中部引黄水务开发有限公司，山西 太原 030001)

1 引 言

中部引黄工程自天桥水电站库区取水，取水口位于天桥水电站左坝头上游380m处，取水泵站为地下泵站，布置七台机组，一期安装两台立式、单吸、单级蜗壳式离心泵，设计流量6.6m3/s，额定转速600r/min，设计扬程200m，属高扬程大容量泵组。

天桥水库基本为径流式水库，年均泥沙含量为4.16kg/m3，高含沙量水体对水泵的空蚀性能和抗泥沙磨蚀能力提出了更高的要求。目前，国内类似规模的大型泵站只有云南牛栏江滇池补水工程干河泵站[1]。因此，对本工程高扬程、大容量立式单吸单级蜗壳式离心泵抗泥沙磨蚀措施进行深入研究非常必要。

2 过机泥沙基本情况

本工程来水泥沙以义门水文站多年平均颗粒级配曲线为依据进行计算，见表1。

表1 河曲、义门水文站泥沙颗粒级配

根据取水口处的泥沙颗粒级配，按沉沙池可以沉降80%的粗泥沙(粒径大于0.05mm)考虑。即可以沉降33.36%的取水口泥沙含量，从而过机含沙量为取水口含沙量的66.64%。以此比例对取水口处的含沙量进行折算，可得1989年过机泥沙逐日含沙量，见表2，过机泥沙年均含沙量为2.76kg/m3，其中含沙量大于5kg/m3的天数为20天。水泵设计过机泥沙含量5kg/m3。

表2 过机泥沙颗粒级配

3 抗泥沙磨蚀措施

一期水泵流量大、扬程高、功率大、泥沙含量高，效率要求达到91.5%，且要求自投入运行之日算起，在额定转速下累计运行8000h为磨蚀保证期。高含沙水泵要安全稳定运行，水泵通流部件的抗泥沙磨蚀损坏能力是关键，本工程从水泵水力设计、结构设计、材料选择、加工制造，以及附加抗泥沙磨蚀保护涂层等方面采取综合措施。……