简要信息

    【获奖类型】应用二等奖
    【任务来源】上海上电漕泾发电有限公司委托
    【课题编号】HY 2007 039
    【课题起止时间】2007年8月～2007年11月
    【完成单位】水力学所
    【主要完成人】秦  晓、纪  平、康占山、付德臣、李岫荣

    立项背景

    上海漕泾电厂厂址位于上海市金山区南端的漕泾镇境内。电厂本期工程建设2台1000MW超临界机组。电厂采用海水直流循环供水系统，以厂址附近杭州湾海水作为冷却水源。循环水供水采用单元制供水系统，每台机组设置1个取水口、1根自流引水管、3台循环水泵、1根压力供水管、1个排水口。每台机组3 台循环水泵共用一个进水前池，采用侧面进流滤网系统。鉴于场地等条件限制，本工程泵房前池水平扩散角为60˚，滤网出口至泵房流道后墙的距离为5.7D，均与国家相关规程、规范技术规定有较大差距，如不采取适当的改进措施，将可能对电厂取水安全、经济运行带来明显的负面影响。为此，业主方－上海上电漕泾发电有限公司委托中国水科院水力学所对上述问题采用物理模型试验的技术手段进行模拟研究，以确定合理的整流、导流措施，并最终确定循环水泵房进水间前池的流道布置以及吸水间端墙至侧面进水旋转滤网出口的距离，以确保循泵正常运行。在此基础上，最终提出优化后经济可行的取水流道方案。

    研究内容

    依据包括泵房流道试验规程等有关规程、规范的规定以及本项研究“任务书”要求，本项试验依照“自前（流道入口）而后（流道出口）”、“自上（水体表层）而下（水体底层）”的原则进行，研究成果最终落实于水泵运行的安全、平稳。为此，本项试验研究工作比选优化依据的先后原则为：首先保证水泵进水口（喇叭口）以及泵房吸水室进流均匀平顺，吸水室内不出现进气漩涡以及水内涡，保证水泵安全运行；其次是保证流道滤网间以及拦污栅段水流的均匀平顺性，尽量减少其水头损失，提高泵的工作效率；最后是尽量减弱泵房前池段水流的波动，减小其回流强度、范围，尽量创造其有利于水泵正常运行的水流条件。通过各种方案的对比研究，最终提出了进水前池增设消能整流横梁的流道设计改进方案，试验结果显示其可较好解决各流道入流的均匀、平顺性问题，能够保证电厂循环水泵的安全经济运行。

    创新点

    结合本项工程的特点，采用大比尺物理模型试验的研究手段，模拟研究循环水泵房进水流道前池、泵房流道（含滤网间、泵吸水室）的水力特性（流速、流态），给出自前池至泵房吸水口之间流道设计方案的可行性，提出优化的进水流道导流、整流措施，使水泵房进水流道及前池的水流在设计水位条件下具有顺直、稳定、均衡的流态，保证循环水泵取水安全、经济运行。与一般工程相比，本项研究成果的创新之处在于：
    （1）针对火电厂大机组单泵取水流量大、工程场地有限等特点，突破传统的设计要求，所提出泵房流道改进技术方案，在保证循环水泵安全运行的基础上可大幅度减小项目投资。
    （2）本项试验将理论与实践经验密切结合，较好地解决了工程实际中所出现的具体问题，所提出的技术方案可为同类工程借鉴。

    应用前景及社会经济效益

    研究成果已被业主方及工程设计单位采用，推荐工程方案具有良好的经济效益与社会效益。