干河泵站供排水系统主要技术特点.pdf
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1、第 5 1 卷第 5期 2 0 1 5年 5 月 甘 肃 水 利 水 电 技 术 GA NS U WA T ER RE S OU RC E S A ND HY D ROP OW E R TE C HN 0L OGY V o 1 5 1 N o 5 Ma y, 2 01 5 设计与研究 干河泵站供排水系统主要技术特点 闫黎黎 , 邢海仙 , 郭建平 ( 云南省水利水电勘 测设计研究院, 云南昆明 6 5 0 0 5 1 ) 摘要: 针对干河泵站地下厂房及泵组设备供排水要求, 结合工程枢纽布置和外部供排水条件, 选择了与常规电站及 泵站不 同的供排水方式及设备配置方案 , 可为大型泵站的供排 水
2、系统设 计提供借 鉴。 关键词: 地下泵站; 技术供水; 渗漏排水; 供排水方式 中图分类号: T V 6 7 4 文献标志码: B 文章编号: 2 0 9 5 0 1 4 4 ( 2 0 1 5 ) 0 5 0 0 5 9 0 3 1 前 言 国内大中型电站供水系统主要根据设备用水要 求及 电站水头来确定供水方式 , 广泛采用 的供水方 式有 自流供水 、 自流减压供水 , 水泵供水 , 水源取 自 水库 、 压力管道 、 电站尾水及外水源等 ; 针对一些 电 站河水泥沙含量大或杂质多不能满足设备水质条件 时 , 采用水泵密闭循环供水方式可 以解决技术水质 问题 。然而对于大型地下泵站 ,
3、常规的供水方式 已 不适用。对于厂房渗漏排水系统 , 目前 国内主要 以 长轴深井泵排水为主流 , 是否能选择更为安全运行 可靠的设备也是值得探讨的问题。 云南省牛栏江一 滇池补水工程干河泵站装机容 量 9 0 MW。 共 4台泵组 水泵 配套 电动机单机功率 2 2 5 MW, 泵站设计流量 7 6 7 m 3 s , 最高扬程 2 3 3 2 m, 设计扬程 2 2 1 2 m, 最低扬程 1 8 7 4 m, 扬程变幅范围 4 5 8 m。泵站枢纽 由上游水库( 进水池 ) 、 进水隧洞 、 调压井 、 进水主管 、 地下泵站系统 、 出水竖井和管道 、 地面出水池等组成 。进库最低水位
4、 1 7 5 2 0 m, 正常 水位 l 7 9 0 0 m: 出水池设计水位 1 9 7 6 8 m, 水泵安 装高程 1 7 2 5 0 m。从工程枢纽布置可知 , 厂房最大 埋深约 1 5 0 m 泵站主厂房正好处在“ U” 形引出水系 统 的最底部 全部处在水库水位以下 , 其中厂房阀室 集水井底板高程 l 7 1 0 1 m, 位于水库水位 以下 4 2 8 0 m。 基于本工程主泵房及主要设备所处位置, 常规 的技术供水模式 已不能满足使用要求 , 泵站地下枢 纽及附属洞群部分的排水安全显得尤为重要。 本 文针 对干 河地 下泵站 所处 位置 的特 殊性 和不 利条件 。 对泵组
5、技术供水及厂房排水 系统方 案进行 了综合分析和比较 , 提出了结合本工程特点 、 难点的 技术方案和措施。 2技术 供水 系统 方案 2 1 供水对 象 、 水量及 水压 要求 干河泵站技术供水系统分地下泵组技术供水及 地面变频调速装置技术供水两部分 本文重点论述 地下泵站泵组技术供水部分。 泵组技术供水系统主要供水对象为电动机推力 轴承油冷却器 、 上导轴承油冷却器 、 空气冷却器 、 下 导轴承油冷却器 、水泵导轴承油冷却器和主轴工作 密封的用水 , 根据制造商提供的数据 , 单台机组总需 水量约 3 0 0m3 h 。 常规机组各类 冷却 器水压要求为 一般 为 0 2 0 4 MP
6、a , 由于 4台泵组布置于 1 7 2 5 m安装高程处 , 水泵进水侧水位 ( 库水位) 高 出水泵 2 7 6 5 m。 出水 侧 出水池水位高出水泵 2 5 1 8 m,对于水泵而言 在 正常运行工况, 水泵的进出水侧均为正压状态 , 从流 道系统看没有正常的技术排水通道。鉴于厂房 已处 在整个“ U” 水力系统 的最低位置 , 从厂房安全等 因 素考虑 不允许将机组冷却水排致厂房集水井 唯一 的机组技术排水通道只能选择水泵进水侧一端 , 为 此要求机组冷却器出口水压不能低于 0 7 MP a 。 2 _ 2 机组冷却器技术供水方案选择 基 于上述 特殊 供水 条件 ,采用 常 规 的
7、技 术供 水 方案很难满足本项 目设备技术供水要求的。设计单 位经过多方案 比较,必选了两种可行的技术供水方 式 。方式一为单元 自流减压供水方案 ,方式二为单 元水泵加压方案 , 两种方案 比较如图 1 、 图 2所示。 方式一 , 自流减压供水方式 ( 图 1 ) : 水源取 自主 泵 出水侧管 道 ,系利用水 泵 出口压力( 1 8 9 2 3 3 MP a )自流减压后供水至各供水对象后排至主泵进 水侧 , 该方案的优点是供水系统简洁 , 投资较省 , 但 收稿 日期 : 2 0 1 5 0 5 1 1 作者简介: 闫黎黎( 1 9 8 2 一 ) , 女, 傣族, 云南普洱人, 工程
8、师 , 主要从事水力机械设计。E - m a i l : y l l z w s 1 2 6 C O rn 59 2 0 1 5年第 5期 甘肃水利水 电技术 第 5 1 卷 图 1 单元自流减压供水方 案 图 2 单元水泵加压供水方案 阀 阀 缺点也很突出, 首先是压差 比较大, 特别在水库低水 位 高扬 程段 减压 阀进 出 口压 差 高达 1 9 8 m, 造成 能 量浪费 , 且增加主泵功耗 。 不符合节能减排 的原则 : 其次 受主泵进 水侧 变幅达 0 3 1 0 6 9 MP a水压 顶 托 , 为满足冷却器进出15 1 压力的合理匹配 , 减压阀出 口压力 须 根据 库水 位
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