展望真空破坏阀断流形式完善

3 展望真空破坏阀断流形式完善

在江都排灌站一、二站兴建与运行过程中,南京水利科学研究所按工程要求对虹吸式流道真空破坏阀断流型式包括虹吸形和破坏两个过程进行了较全面的模型试验和原型观测,取得大量数据。《江都排灌站》一书适时进行总结,确立了对真空破坏阀断流型式较全面的认识。

然而,由于当时对真空破坏阀断流毕竟是初步的认识,缺乏深入,因此对包括江都排灌站一、二站在内的许多虹吸泵站在一定扬程下起动,长期强烈振动,无法稳定运行的现象,错误认为是由于虹吸出水,启动扬程过高进入轴流泵不稳定运行马鞍区引起的,是不提高水泵设计扬程无法克服的问题,又反过来影响了真空破坏阀断流型式的推广应用。

江都排灌站四站部分吸纳了黄河水利委员会水科所对真空破坏断流型式深入研究成果,取得了消除虹吸式泵站起动振动现象,但没有得到及时总结推广。必须明确指出:轴流泵马鞍区是可以稳定运行的,起动振动的原因并不是起动扬高引起的,而是虹吸驼峰设计失当,产生空气囊,引起负压大幅度脉动,导致水泵运行扬程在鞍底与鞍顶扬程之间反复跳跃变化而产生的水力振动。稍稍改变虹吸驼峰设计,完全可以方便防止。

假如现在重新设计江都排灌站一、二站同等规模的大型泵站,真空破坏阀断流设计很简单:

(1)真空破坏阀布置在虹吸驼峰前37°位,并将该处驼峰稍稍压低,如江都排灌站四站,可以完全防止起动振动,并大幅度降低水泵设计扬程,进一步提高泵站运行效率。

(2)真空破坏阀直径由现在的300mm缩小至125~150mm。由于通风面积大幅度缩小,驱动力大大降低,可以借用如已有定型生产的电磁驱动阀等,而省却压缩空气系统,以至真空破坏阀辅厂房,进一步降低维修工程量,大幅度降低兴建投资,还可以降低水泵起动扬程。