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第四节 唧水技术

2002/12/31 14:02:08

一、机泵

1.唧水机泵

唧水机泵先后有5种。一是蒸汽唧机,自清光绪九年(1883年)开始先后在杨树浦水厂、董家渡水厂、内地水厂、闸北水厂采用,是各水厂的主要唧水动力设备。民国17年(1928年),杨树浦水厂还安装了一台出水量为600,000加仑/小时(2728立方米/时)的大型蒸汽唧机。民国17年起董家渡水厂开始淘汰蒸汽唧机,改为电动机泵。70年代起杨树浦厂逐步拆除淘汰,改装电动机。最后一台蒸汽唧机到1983年拆除。二是煤气唧机,清宣统二年(1910年),杨树浦水厂为降低运转费用,安装煤气发生器,自行制造煤气以煤气唧机驱动水泵。煤气唧机启动较慢,不能满足随时起动的要求,只是作为水厂内从沉淀池向快滤池送水时使用。三是柴油唧机,民国15年开始杨树浦水厂逐步以柴油唧机替代煤气唧机。为能适应能源的意外故障,民国19年安装1台出水量为2728立方米/时的柴油出水唧机。四是电动唧机,民国4年杨树浦水厂第一台电动离心水泵投入运行,以后蒸汽唧机逐步淘汰,改用电动唧机,新建的水厂也都用电动唧机。五是汽油唧机,民国37年内地水厂曾安装过3台180~222马力的汽油唧机,不久废弃不用。

2.水泵

水泵有容积式和叶片式两大类。由蒸汽机带动的大部分是容积式的柱塞往复泵,多为卧式,也有立式的。杨树浦水厂建厂时也有蒸汽机驱动的叶片式离心泵,以后煤气机、柴油机和电动机驱动的都是离心泵。离心水泵大多是卧式的,也有立式的。1971年长桥水厂扩建时,安装3台大型沅江48—20型立式离心泵,每台出水量为12500立方米/时,电机容量为2500千瓦。1958年起增添进水泵时安装了多台出水量大(5000~10000立方米/时)、扬程低(4~5米)、占地省的轴流泵。1985年兴建的黄浦江上游引水一期工程中首次采用大型立式混流泵,电机单机容量1600千瓦。

二、机泵技术

1.异步电机同步化运行

原来的唧水电动机大部分是异步电动机,60年代采用异步电动机同步化运行的技术措施,在异步电动机上加装硅元件。以长桥水厂一台1000千瓦异步电动机改同步化运行为例,功率因数由0.76滞后变为超前0.98,还取得了节电效果。70年代同步电动机产量逐渐增加,水厂安装同步电动机或电容器来调节功率因数,同步化所用的元件先后拆除。

2.电机调速

水厂出水泵房需配备具有不同流量、不同扬程的离心泵,以满足管网中流量的变化。但大部分离心泵选型时是以满足最大流量时的扬程定型的。电机调速可避免机组在低效率区运行,也可避免地区服务压力不必要的升高,起到节能作用。80年代前后采用可控硅串级、串液体电阻、斩波型串级等技术改造设施,将19台总容量为15435千瓦的出水异步电动机加装调速装置,1990年度实际节电2058万度。

三、机泵安全运行

1.联动装置

联动装置包括真空引水系统、电动机和出水阀等组件的开停操作和联锁联动。联动装置上还有轴承过热、电压下降、电动机绕组短路或过热、断相、水泵冷却水断水或运行中真空跌落断水等各类故障信号和保护装置。60年代开始上海市区各水厂的进出水泵大多都装置各种类型的联动装置,70年代后逐步由成套设备置换。

2.遥控遥讯

遥控遥讯是在管网的一定位置上设有水库唧站和增压唧站。有些增压唧站是小型的,不设值班人员而是自控、定时自控或定压自控。这种自控增压站的联动装置上都有故障保护,出现故障时能自动闭锁,并有出站压力传示仪传至中心调度室。水厂的遥控遥讯是将机泵联动装置的操作按钮安装在距离较远的调度室内,运行安全有关的电压、电流、出水压力、出水量等参数以及开、停车指示信号也都传递到调度室。调度室控制机泵的开、停和监视机泵的运行。

四、出厂水计量设备

光绪九年,杨树浦水厂开始供水时,用蒸汽唧机的柱塞容量和唧机的往复转数来计算出厂水量。使用离心水泵后以毕托管或水泵的出厂管上装置文丘里流量计来计量。

70年代前后,市自来水公司研究使用弯管流量计、笛形均速管流量计和超声波流量仪等。80年代,全市区各水厂分别装上涡街流量计、电磁流量计和超声波流量计等,能较准确地计算出厂水流量。有的还采用新型的变送器,将仪器发出的一级信号转送微机进行集中数据处理,并能准确地显示单机或全厂的瞬时流量,每小时或全日的流量。90年代,又将各类流量计逐步改装,统一使用电磁流量计。

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