大型泵站进出水流态优化与方案优选
2021-05-06刘永刚李学德
刘永刚,李学德,华 臻,吴 政
(1.江阴市长泾水利农机管理服务站,江苏 江阴 214400; 2.江苏省水利勘测设计研究院有限公司,江苏 扬州 225127;3.江阴市水利工程公司,江苏 江阴 214400; 4.江阴市新桥水利农机管理服务站,江苏 江阴 214400)
1 工程背景
某新建大型泵站(三站)单向引水泵站,设计流量为340 m3/s,选用8台立式混流泵机组(7用1备),单机设计流量为48.6 m3/s,主水泵叶轮直径3 800 mm,配7 000 kW立式电机8台套,总装机容量56 000 kW。包括主站身、下游清污机桥、上游铁路桥下防护等。主站身与徐宿淮盐高铁桥之间距离为560 m,与下游清污机桥距离为56 m。泵站等级规模为大(Ⅰ)型,主要建筑物等级为1级。
三站可研阶段设计两工程布置方案参考比较。方案一:在现有睢宁二站西侧新建睢宁三站,三站中心线与二站中心线夹角约为43°,两站站身之间的距离约为170 m,泵站与徐宿淮盐高铁桥距离约为560 m;泵站采用90°侧向进水、约50°角侧向出水与徐宿淮盐高铁桥下过水孔衔接,工程位置见图1。方案二:在现有二站西侧新建三站,三站中心线与二站中心线平行,两站中心线之间的距离约为170 m,泵站与徐宿淮盐高铁桥距离约为570 m;泵站采用正向进水、90°角侧向出水与徐宿淮盐高铁桥下过水孔衔接,工程位置见图2。
方案一泵站进水侧与引河正交,方案二泵站进水侧与引河成一定角度斜交,方案二泵站进水条件基于工程经验下优于方案一。方案一、方案二泵站出水条件仅评工程经验难以评价各方案出水条件。综上所述,为了提高泵站水泵机组效率,防止出现泵站进出水出现大尺度漩涡等不良流态,故该泵站可研设计方案采用CFD数值模拟评价方案一、方案二泵站进出水条件的优劣。……
