離心式注水泵站效率優(yōu)化
發(fā)布時間:2021-08-07 16:42
為使離心式注水泵站運行組合更為合理,降低離心式注水泵站的能耗,研究了以功率最低為目標函數(shù)的離心式注水泵站優(yōu)化問題,并得到了該優(yōu)化問題的求解流程,且尋優(yōu)結(jié)果包括各泵串并聯(lián)方式以及各泵對應(yīng)的轉(zhuǎn)速.據(jù)以上研究內(nèi)容,編制了離心式注水泵站優(yōu)化軟件,并針對某一油田注水泵站測試了該軟件,所得結(jié)果為該注水泵站提供了改造方案,該泵站在此方案運行,具有功率最低的優(yōu)點.研究結(jié)果表明:在某些工況下,離心泵的串并聯(lián)及調(diào)速能使盡可能多的離心泵工作在高效區(qū);利用完全枚舉法進行針對某一工況下的泵組合尋優(yōu)時,能將離散的泵組合尋優(yōu)問題轉(zhuǎn)化為方便求解的非線性規(guī)劃問題,該非線性規(guī)劃問題可利用Matlab中的fmincon函數(shù)求解.研究結(jié)果可為針對某一注水泵站的運行優(yōu)化或改造提供參考方案.
【文章來源】:排灌機械工程學(xué)報. 2020,38(11)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
離心泵特性曲線
根據(jù)調(diào)速后泵特性曲線的變化規(guī)律,假設(shè)最低轉(zhuǎn)速為nmin,則高效區(qū)域可采用圖2陰影部分曲邊形ABCD表示.若已知揚程為HF,則高效區(qū)為僅由流量確定的一條線段EF;若已知流量為QF,則高效區(qū)為僅由揚程確定的一條線段IF.1.3 串并聯(lián)調(diào)速特性分析
離心泵的并聯(lián)只會導(dǎo)致流量的疊加,因此對并聯(lián)離心泵而言,同樣存在著高效區(qū).以2臺離心泵為例進行說明,圖3為2臺泵并聯(lián)高效區(qū)示意圖,圖中曲邊形1和2分別為2臺離心泵的調(diào)速高效區(qū).根據(jù)并聯(lián)離心泵揚程不變、流量疊加的特點[12],2臺泵并聯(lián)后的高效區(qū)為扇形1和2的疊加最終得到曲邊形ABCDEFG.當工況點在該區(qū)域內(nèi)時,可以使2臺泵分別調(diào)速,從而使得2臺泵同時工作在高效區(qū)內(nèi).離心泵的串聯(lián)只會導(dǎo)致?lián)P程的疊加,因此對串聯(lián)離心泵同樣存在串聯(lián)高效區(qū)的問題.同樣以2臺離心泵為例進行說明.圖4為2臺泵串聯(lián)高效區(qū)示意圖,扇形區(qū)域1和2分別為2臺離心泵的調(diào)速高效區(qū),根據(jù)串聯(lián)流量不變、揚程疊加的原則,串聯(lián)后的調(diào)速高效區(qū)為曲邊形ABCDEF.
【參考文獻】:
期刊論文
[1]葉片角度對輸水泵站泵裝置水力性能影響分析[J]. 施偉,成立. 排灌機械工程學(xué)報. 2020(04)
[2]基于相似理論的單級雙吸離心泵選型新方法[J]. 柏靜遠,于永海. 中國農(nóng)村水利水電. 2018(03)
[3]離心泵轉(zhuǎn)速對工作點參數(shù)的影響[J]. 齊濟,河星武. 大連民族大學(xué)學(xué)報. 2016(05)
[4]離心泵構(gòu)造、揚程及其發(fā)展[J]. 潘鳳芹. 裝備制造技術(shù). 2015(05)
[5]離心泵關(guān)死點揚程的計算及修正[J]. 劉厚林,吳賢芳,談明高. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2011(09)
[6]并聯(lián)水泵單調(diào)速優(yōu)化運行研究[J]. 湯躍,趙坤,陽君,李亞林,王濤. 中國農(nóng)村水利水電. 2010(10)
[7]基于Matlab的油田注水泵站最優(yōu)控制系統(tǒng)仿真研究[J]. 方世躍,韓軍,范愛春,李葉平,茍延波,王洪輝. 云南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2009(06)
碩士論文
[1]興隆臺油田地面注水系統(tǒng)優(yōu)化研究[D]. 單金寶.東北石油大學(xué) 2017
[2]大型五缸雙作用注水泵液力端特性研究與內(nèi)流場分析[D]. 王強.浙江工業(yè)大學(xué) 2016
本文編號:3328158
【文章來源】:排灌機械工程學(xué)報. 2020,38(11)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
離心泵特性曲線
根據(jù)調(diào)速后泵特性曲線的變化規(guī)律,假設(shè)最低轉(zhuǎn)速為nmin,則高效區(qū)域可采用圖2陰影部分曲邊形ABCD表示.若已知揚程為HF,則高效區(qū)為僅由流量確定的一條線段EF;若已知流量為QF,則高效區(qū)為僅由揚程確定的一條線段IF.1.3 串并聯(lián)調(diào)速特性分析
離心泵的并聯(lián)只會導(dǎo)致流量的疊加,因此對并聯(lián)離心泵而言,同樣存在著高效區(qū).以2臺離心泵為例進行說明,圖3為2臺泵并聯(lián)高效區(qū)示意圖,圖中曲邊形1和2分別為2臺離心泵的調(diào)速高效區(qū).根據(jù)并聯(lián)離心泵揚程不變、流量疊加的特點[12],2臺泵并聯(lián)后的高效區(qū)為扇形1和2的疊加最終得到曲邊形ABCDEFG.當工況點在該區(qū)域內(nèi)時,可以使2臺泵分別調(diào)速,從而使得2臺泵同時工作在高效區(qū)內(nèi).離心泵的串聯(lián)只會導(dǎo)致?lián)P程的疊加,因此對串聯(lián)離心泵同樣存在串聯(lián)高效區(qū)的問題.同樣以2臺離心泵為例進行說明.圖4為2臺泵串聯(lián)高效區(qū)示意圖,扇形區(qū)域1和2分別為2臺離心泵的調(diào)速高效區(qū),根據(jù)串聯(lián)流量不變、揚程疊加的原則,串聯(lián)后的調(diào)速高效區(qū)為曲邊形ABCDEF.
【參考文獻】:
期刊論文
[1]葉片角度對輸水泵站泵裝置水力性能影響分析[J]. 施偉,成立. 排灌機械工程學(xué)報. 2020(04)
[2]基于相似理論的單級雙吸離心泵選型新方法[J]. 柏靜遠,于永海. 中國農(nóng)村水利水電. 2018(03)
[3]離心泵轉(zhuǎn)速對工作點參數(shù)的影響[J]. 齊濟,河星武. 大連民族大學(xué)學(xué)報. 2016(05)
[4]離心泵構(gòu)造、揚程及其發(fā)展[J]. 潘鳳芹. 裝備制造技術(shù). 2015(05)
[5]離心泵關(guān)死點揚程的計算及修正[J]. 劉厚林,吳賢芳,談明高. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2011(09)
[6]并聯(lián)水泵單調(diào)速優(yōu)化運行研究[J]. 湯躍,趙坤,陽君,李亞林,王濤. 中國農(nóng)村水利水電. 2010(10)
[7]基于Matlab的油田注水泵站最優(yōu)控制系統(tǒng)仿真研究[J]. 方世躍,韓軍,范愛春,李葉平,茍延波,王洪輝. 云南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2009(06)
碩士論文
[1]興隆臺油田地面注水系統(tǒng)優(yōu)化研究[D]. 單金寶.東北石油大學(xué) 2017
[2]大型五缸雙作用注水泵液力端特性研究與內(nèi)流場分析[D]. 王強.浙江工業(yè)大學(xué) 2016
本文編號:3328158
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/shiyounenyuanlunwen/3328158.html
最近更新
教材專著