1月30日,“國家重大水利工程”珠江三角洲水資源配置工程全線通水,將解決廣州、深圳、東莞等地生產(chǎn)生活缺水問題,進一步保障粵港澳大灣區(qū)供水安全和生態(tài)安全。鯉魚洲泵站作為工程的取水源頭,是三大加壓泵站中最大的一座,該泵站安裝的8臺套離心泵由哈電集團哈爾濱電機廠有限責任公司(以下簡稱哈電電機)自主研發(fā),在多項性能上取得突破。
據(jù)悉,鯉魚洲泵站安裝的8臺套離心泵單機容量9兆瓦,設(shè)計流量80立方米/秒,是國內(nèi)流量變幅、揚程變幅最大的離心式水泵。自去年12月鯉魚洲泵站大泵首臺機組啟動試運行以來,8臺大泵均實現(xiàn)運行振擺優(yōu)異,達到精品機組標準。
哈電電機研發(fā)團隊負責人介紹,鯉魚洲項目大泵運行工況范圍寬,揚程變化范圍10.95—48.0米。在大揚程變幅條件下,要保證大泵長期高效穩(wěn)定運行,對大泵水力性能提出了巨大挑戰(zhàn),水力模型開發(fā)難度非常大。哈電電機研發(fā)團隊結(jié)合鯉魚洲大泵特點,進行“量體裁衣”,在大泵的能量特性、駝峰特性、水力穩(wěn)定性等方面,取得一系列突破性成果。
鯉魚洲大泵采用大范圍變速運行方式,在50%—105%額定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)高效穩(wěn)定運行,是目前國內(nèi)變速范圍最大的大型水泵。哈電電機科研團隊在設(shè)計中,首次實現(xiàn)大泵無駝峰設(shè)計,有效拓寬了大泵的變速穩(wěn)定運行范圍,增強了泵組的調(diào)節(jié)能力,保證了鯉魚洲泵組大范圍變速調(diào)節(jié)運行的安全可靠性。
通過葉輪、導(dǎo)葉、過流部件的協(xié)同優(yōu)化設(shè)計,實現(xiàn)了泵組的高效節(jié)能目標,使得鯉魚洲大泵能效指標達到國際領(lǐng)先水平。其原型大泵在83%—128%設(shè)計流量范圍內(nèi),最優(yōu)效率達93.17%,是目前國內(nèi)高效區(qū)最寬廣的水力模型。
大泵葉輪出口采用負傾角設(shè)計,可有效降低動靜干涉強度,大幅提升運行穩(wěn)定性;同時通過葉輪進口幾何參數(shù)優(yōu)化,提升大泵抗空化能力,實現(xiàn)了泵組無空化、低振動運行。
鯉魚洲大泵無葉區(qū)壓力脈動水平,明顯低于以往統(tǒng)計數(shù)據(jù),壓力脈動控制取得較大進步,大幅提升了運行的安全穩(wěn)定性。