某鐵礦一級排水泵房，現有5臺長沙某水泵廠生產的SAP型單級雙吸離心泵，規格型號24SAP-18D，額定流量3 240 m3/h，揚程16 m，轉速742 r/min，額定效率86.34%，軸功率163.61 kW。設備運行時間較長，且該泵房水源為礦井水，水質中含有大量泥沙，為了解設備現狀，因此對該泵房中具有代表性的一臺離心泵進行現場性能檢測與分析。

 

　　離心泵節能檢測依據開展泵類（站）節能檢測與分析的依據為已頒布實施的GB/T16666-2012泵類液體輸送系統節能監測、SL548-2012泵站現場測試與安全檢測規程、GB/T19762-2007清水離心泵能效限定值及節能評價值。流量、揚程、功率、效率的檢測方法分別遵從GB/T3214、GB/T3216和GB/T13007。

 

　　離心泵節能檢測的儀器設備儀器設備的精度直接關系到測試的不確定度，按照標準的要求，選擇符合精度要求的儀器設備，對于檢測數據的準確性、可靠性具有決定性作用。選用的儀器設備見表。
 

節能檢測儀器設備表

 

　　節能檢測結果按照流量、揚程、功率、效率的檢測方法，對該臺離心泵進行數據采集和水力性能分析，結果見圖1、表2。

圖1

表2

 

 

　　一、節能分析

 

　　從檢測結果可以看出，此泵運行的工作點嚴重偏離額定工作點及高效區，流量和揚程已達不到工作要求，根據離心泵的運行工作環境和使用情況，本文對該泵效率下降的原因進行了充分論證和分析。

 

　　二、離心泵的運行狀況

 

　　該礦用離心泵已經運行9年，未進行過大修或更換部件；該泵房直接從礦井內取水，隨著季節變化，低水位期時，離心泵的吸水水位偏低，且水中含大量泥沙；該泵運行時存在外部喘振和噪聲現象。

 

　　三、改進方案

 

　　倘若使該泵恢復到設計工況點的水力性能，可通過以下方式到達要求。

 

　　方案一：變速調節。根據現在的運行工況點和設計工況點，應用比例定律和“相似工況拋物線”法，確定泵的轉速。

 

　　 方案二：更換高效葉輪。

 

　?。?）葉輪的設計采用三元流技術。通過三元流技術建立起完整、真實的葉輪內流動的數學模型。通過這一方法，對葉輪流道分析可以做得準確，反映流體的流場、壓力分布接近實際。葉輪出口為射流和尾跡（漩渦）的流動特征，在設計計算中得以體現。因此，設計的葉輪也就能更好地滿足工況要求，效率顯著提高。

 

　?。?）葉輪的制造采用采用普通Q235鋼板壓制成型焊接的離心泵葉輪，并采用抗磨蝕材料對葉片及過流表面進行噴涂處理，這樣可以保證強度與剛度，具備足夠的抗液體腐蝕和抗汽蝕性能。

 

　　四、效果對比

 

　　綜合各方面因素，確認選擇第二種方案：更換葉輪。詳見圖2、圖3、表3。

圖2 


圖3


表3