泥沙对水泵性能的影响

　　泥沙对水泵的磨蚀破坏比较直观.已被大家所共识，引起使用方、规划设计和制造业的关注。但泥沙对水泵性能的影响，人们却了解甚少.因此没有引起应有的重视。

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　　工程实践及相关试验已证明，泥沙除了对水泵的过流部件有磨蚀破坏外，还对水泵的流量，水泵的扬程·水泵的效率和水泵的轴功率，水泵的气蚀余量有着明显的影响.通常情况下，含沙量愈大，影响愈明显。目前.我国以及国外生产的各种离心泵、轴流泵、混流泵大体上均按清水理论设计一所提供的水泵性能、参数也都是清水条件下数据，未考虑水中泥沙颗粒对水泵流道内液体流动的影响。这就给工程设计带来一系列问题。从现有工程实际中反馈的信息中，当水源含沙量较大时，仍沿用清水泵的参数进行工程和水泵设计是不合理的·因此研究泥沙对水泵工作参数的影响，为水泵和工程设计提供比较准确可靠的设计依据-就显得必要和现实的任务。为了探索含沙量对水泵扬程、流量、效率、吸上真空高度的影响，甘肃省水利水电勘测设计院于1 988年委托清华大学进行了黄河泥沙对水泵性能影响试验，之后,1 992年和1 994年水利部天津勘测设计研究院科研所浑水卧式水泵试验台通过部级鉴定。试验台在清水和浑水条件下测试精度和自动化水平较高，均具有较好地稳定性和重复性·为了研究泵在含沙水流中的运行规律及磨蚀机理，以期选择较好的泵型、优化泵的设计参数作了较为详尽的较为规范化工作。作为多泥沙河流的国家，又是一个农业大国结合本国的实情.研究开发其他国家很少接触的独特课题，也是一种专业职责·今后在多泥沙流体的应用中，应继承下去。

　　浑水试验台的最重要元素之一是模型砂，在这方面由彩堂等做过了相应的研究，在选择石英砂(270目，d50=0.03mm)对水轮机性能影响不大，而采用与石英砂同粒径的黄河细砂(d=0.03mm)进行试验时，发现随含沙量增大，对水轮机效率和单位转速(相当于电站运行水头)影响较大，见图4 7。当采用黄河粗沙(d=0.25mm)进行试验时，发现含沙量对水轮机性能的影响也不尽相同，见图4.8。说明浑水试验对模型沙样的选择对研究不同河系水电站水轮机特性很重要，最好要进行比较确定。 　　

  　　同样在浑水卧式水泵试验台对10SH-13型单级双吸离心泵在清水及100kg/m3。含沙量情况下的水泵特性曲线形态相似，但具体数值也有较大差别，见图4.9。在各种黄河泥沙含沙量(0、5kg/m3。、1 5kg/'m3。、40kg/m3。、60kg/m3。、100kg/m3。)情况下.10SH一13型泵效率与流量变化关系均有明显的规律性差异，见图4.10。 　　

  　　含沙量大我们建议选用一些耐磨损的泵类产品例如：耐磨矿用多级泵,脱硫循环泵等泥浆泵类产品。