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泵站规划ppt课件

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发表于 2012-10-20 20:01:04 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 onlyou 于 2012-10-20 20:02 编辑


水利规划——在一定的任务条件下,根据各地区的自然地理条件和社会经济条件,合理确定所需要的水利设施、工程规模以及各设施之间的配合运用。
1.任务:防洪、除涝、灌溉、降渍、盐碱地改良、航运、发电、冲淤、水产等。
2.自然地理条件:地貌特征、水文特点、降水量时空分布、土质、植被、地质(工程、水文)。
3.社会经济条件:人口分布、区域的财政条件、经济发达程度、国家及地方的政策方针。
4.水利设施:水库、渠道(河道)、电站、泵站、桥涵、水闸、船闸、渡槽、鱼道。
5.工程规模:建筑物等级、标准以及影响范围。
6.配合运用:各建筑物之间的协调关系,联合运行。

水利规划需处理好的几个关系:
    (1)近期与远期
  (2)投入与产出
  (3)整体与局部
  (4)地区间协调
泵站工程规划:
          是地区水利规划的一部分,其任务是在分析地形地质、水文等条件的基础上确定:
       (1)划分灌溉区(排水区);
       (2)确定泵站的规模、设计标准、设计参数(Q、H等);
       (3)泵站工程的组成(泵站站址、枢纽布置、协调运行方案)。

泵站类型:(按作用分)
    灌溉站、排水站、排灌结合站、抽水发电站、其它(调水、改善水质、降渍、盐碱地改良)。
泵站枢纽的组成:(泵站枢纽:泵站附近以泵站为中心的主要建筑物之间的关系)
    (配合泵站运行的各建筑物或设施的总和。)
         泵站、进出水建筑物、渠系、变电所、控制闸、船闸、鱼道、桥梁、涵洞等。
第一节  灌溉泵站规划
一、抽水灌区的划分
        根据当地的地形、水源、能源和行政区划等条件进行分流、分级控制,从而达到投资省、效益大的目的。
1.一站一级提水,一区灌溉
适用:灌区地形等高线基本平行于水源,
          灌区较小,地形高差不大。
特点:工程规模小,机电设备少,工程比较集中。
2.多站一级提水,分区灌溉
      对灌区面积较大,如采用一站一区灌溉。
存在问题:
(1)输水渠道太长,沿程水量、能量损失大;
(2)用水矛盾突出;
(3)管理不便。
有天然河道分割,如采用一站一区灌溉
存在问题:
(1)过河(沟)交叉建筑物太多;
(2)输水渠长;
(3)用水矛盾突出。
3.多站分级提水,分区灌溉
适用:灌区面积大,地形高差大。
特点:与一站一区相比,可有效地节省能源。
4.一站分级提水,分区灌溉
特点:在一座泵站内安装扬程不同的几台泵,分别向相应的出水池供应。
(高地用高池灌溉,低地用低池灌溉。)
适用:灌区面积不大,但区内高差较大,高差比较明显。
优点:工程集中、便于管理,有利于节约能源。
补充内容: 泵站能量传递
        设进水河道水位: ▽1
        进水池水位: ▽2
        出水池水位: ▽3
        出水河道水位: ▽4
        水泵的流量: Q
        水泵扬程: H
        轴功率: P轴
       电机输入功率: P入
       输出功率: P出
电机效率:

传动效率:

水泵效率:

管路效率:

水池效率:

泵站效率:

装置效率:

二、高扬程灌区的分级
高扬程灌区分级提水可节约能源,为什么?
例:某灌区灌溉面积为ω
    灌水率为q
    总提水高度为H
    泵站效率为η站
    渠系水利用系数η渠
假设电机效率、传动效率均为100%
如采用一级提水,则需总功率为:

    如为二级提水,各站控制面积相等,各站提水高度相等,则两站总功率为:


      比一级提水总功率省1/4

     如为三级提水,各站控制面积相等,各站提水高度相等,则三站总功率为:

     比一级提水总功率省1/3
     **级数越多,节省功率也越多。

以四级为例探讨如何采用功率最小方法确定扬程分级:
        某灌区面积与高程关系曲线Ω=f(H),设水源水面高程为0,该区最高点高程为H,灌溉面积为ω,如灌水率为q。  
四个站抽水总功率:
N4=K[(ω1+ω2+ω3+ω4)H1
      +(ω2+ω3+ω4)(H2-H1)
      +(ω3+ω4)(H3-H2)
      +ω4(H-H3)]
   =K[ω1H1+ω2H2+ω3H3+ω4H]
∵ω1=Ω1;ω2=Ω2-Ω1;ω3=Ω3-Ω2;ω4=Ω-Ω3
∴N4=K[Ω1H1+(Ω2-Ω1)H2+(Ω3-Ω2)H3+(Ω-Ω3)H]
N4=K[Ω1H1+(Ω2-Ω1)H2+(Ω3-Ω2)H3+(Ω-Ω3)H]
要使四级站抽水的总功率最小,可将N4对上进行偏微分,并令其等于0,即:
图解法:(自学)
     1.假设第一次作图时一级站的扬程为H11=H/n(n为级数,以4级为例),H11中的第一个下标“1”表示第一次作图,第二个下标“1”表示一级站,其它类推。
     2.从纵坐标上相应的H11处向右作水平线,交曲线于A12点,该点的高程即一级站出水池水位高程(可近似地看作二级站的站址高程),过A12作Ω=f(H)的切线。
     3.过H11点作Ω=f(H)曲线在A12点切线的平行线,与过A12点的垂线相当于H12,该点即为二级站出水池水位高程。
        仿照上述方法,一直求出H14和A14的位置,若最后H14的纵坐标值不等于H,表示第一次作图时一级站的扬程H11假定得不正确,需根据比例关系,按下面的步骤,求第二次作图时第一级泵站的扬程H21。
4.以O为园心,OH为半径画弧,交横坐标于M点。
5.过H14作水平线交纵坐标于P1点,连MP1。
6.过H11作H11N1//MP1。
7.以O为园心,ON1为半径画弧,交纵坐标轴于H21点,H21点即为第二次作图时的一级站扬程。

泵站规划ppt课件.ppt (1.26 MB, 下载次数: 6, 售价: 3 金币)
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