大中型泵站改造中机组选型软件开发探讨

李娜

（安徽省水利水电勘测设计院）

大中型泵站改造中机组选型软件开发探讨

李娜

（安徽省水利水电勘测设计院）

随着社会的不断发展和进步，泵站的改造也就成为了顺应社会潮流的必然趋势，近年来大中型泵站的问题逐渐暴露，对水利行业的发展造成严重影响，那么加强大中型泵站的改造也就成为了亟待解决问题；机组选型作为泵站改造的重要组成部分在一定程度上直接影响了整个泵站的稳定运行，所以需要加强机组选型软件的开发。本文简单的分析了机组选型软件开发存在的问题，并且针对性这些问题提出了优化的方法，以供参考。

大中型泵站改造；机组选型；软件开发

在科技大发展的背景下，越来越多的先进技术和高新产品逐渐渗透到泵站改造中，机组选型作为泵站改造不可缺少的部分对整个系统的顺利运行起着至关重要的作用；所谓的机组选型最主要的就是对水泵进行合理的选择，那么选型然软件的开发利用也就成为了满足社会发展需求的必然选择。水泵选型软件的开发利用具有一定的复杂性，在实际的应用中会产生一定的误区，从而影响整个泵站的改造，为了更好的保证水泵选择的合理性，选型软件的开发需要跟随时代发展的步伐不断的改进和完善，利用更为先进的计算机系统进行数据库的建立，从而是这一软件在机组选型中得到广泛应用和普遍推广。

1　机组选型软件存在的问题

例如很多企业在为了优化程序设计，在参数控制上缺乏全面的考虑，详细情况如下：

注：Hk代表是的扬程选型范围的系数；n代表的是所要的水泵数量，在满足上述三个等式的条件下就可以进行水泵的选型。

将上述公式对图形中的情况进行准确的判断，详细情况见图1。

图1

注：图1中1、2两条线代表的水泵的特性；Q～∑h代表的是管道系统的特性；a代表的是设计点（Q设，H设），b（Q额，H额）为水泵额定点，由图形和公式计算可得，1、2两条线均满足上述公式中的（1）、（2）。

1.1工况点与高效区的误差

上述参数控制与实际情况相比出现了一定的误差，工况点与高效区的误差主要是指工况点超出了高效区所指定的范围。上述图形中显示，a点下方Q～H曲线的情况：O点为管道特性曲线与曲线1的交点，所代表的是水泵工况点，图中显示O点在a点下方，与EF有一定距离。由此可见工况点O与高效区出现了误差，造成了水泵选择的不合理。

1.2与实际的设计点出现偏差

与实际的设计点出现偏差主要体现在水泵的实际工作点高于设计点，这种情况下很容易造成水流量过大以及水压过高的情况，用水设备的使用情况将受到很大的影响。例如上图中a点上方Q～H曲线的情况：管道特性曲线与曲线2的交点为工况点。由此可见水泵的实际工作点与设计点出现了一定的偏差[1]。

上述问题都是水泵选型中存在的问题，需要满足各方面的需要才能保证水泵选择的合理性，在满足一方条件的情况下，水泵的选择仍然会出现各种问题，包括与客户的要求不符、实际运行的故障等，对整个泵站的改造造成了严重影响。

2　大中型泵站改造机组选型软件开发

2.1建立数据库

2.1.1数据搜集

数据的搜集主要是对不同型号水泵的相关数据进行收集，搜集的内容主要包括名称、型号、大小尺寸、高效区扬程范围等各方面的情况，其次为了更好的获得水泵性能的相关曲线要对各种型号某一叶片安装角下三组以上的流量、功率、扬程以及效率进行详细的记录；搜集的方法主要是通过查阅相关资料，比如说《KSB大中型HL型立式混流泵》、《凯泉ZQ、HQ系列潜水轴流、混流泵》、《高邮水泵轴流式水泵》等各种相关资料，这些资料中对各种水泵的情况进行了详细的记载，所以要对这些手册中的信息进行有效获取，从而为水泵的选择提供一定的参考。

2.1.2创建关系表

创建关系表最主要的目的就是将数据通过关系的形式表现出来，这也就在很大程度上避免了数据的冗余和异常，例如2014年某地在进行水泵的选型时创建了关系二维表，将数据库中搜集的数据通过二维表更为全面详细的反应出来，对表中的数据作出了严格的规定，每一个数据都不能再分，对多个数据的属性进行整合使其能够生成一条记录，在很大程度上避免了数据插入和更新的异常以及数据的冗余情况，保证了数据关系的合理化。

2.1.3数据管理

数据库的管理具有一定的复杂性，包含了方方面面的内容，包括数据的插入、更新以及删除等，要及时修改数据的相关信息，但是这些数据的修改和整理较为复杂，为了降低数据管理的难度，选型软件利用了先进的计算机技术对其进行了管理。例如2014年某市水泵选型软件中采用了数据库编辑器及时对相关信息进行修改，不仅降低了数据信息更新的难度和复杂性，好在一定程度上保证了数据的真实性[2]。详细情况见图2。

图2

2.2软件开发

2.2.1参数计算

参数的计算包括扬程计算和流量计算两个方面的内容。

（1）扬程计算：首先要将水泵进水池和出水池所设计的水位差进行精确的计算，然后再计入进、出水管道和流道所产生的水利损失，这也就是扬程的最终计算。详细情况如下：

hst=（0.05～0.3）Hst

注：hst代表的是管道路的力损失，Hst代表的是泵站多年的平均净扬程。

（2）流量计算：泵站的流量计算主要包括供水流量和排水流量两部分的计算，流量的计算方法具有多样性的特点，在进行计算时要根据不同的情况选择合适的方式进行计算，例如2014年某地区在进行水泵流量的参数计算时采用了平均排除法进行计算，将已知参数输入后通过点击软件中的设计流量进行准确的计算[3]。

2.2.2记录查询

记录的查询主要是对输入的数据和数据库中的计算结果等各方面的情况进行了解，首先将需要查询的信息输入查询条件框内，一般数据库中储存的信息为水泵的型号、名称、扬程以及流量等，那么查询框的输入的信息应该从这几个方面考虑；在条件输入正确后点击确定或者预览就可以对记录进行详细的查询。例如2014年某市采用了Visual Basic 6.0软件，用ACCESS建立数据库，这种现代化的系统能够更好的数据中的信息进行查询。

2.2.3水泵性能曲线

水泵性能曲线主要包括了工作特性曲线和工作点以及综合特性曲线两个方面的内容。工作特性曲线和工作点也就是对工况点的情况进行分析，上述数据搜集提到对叶片安装角下三组以上的流量、功率、扬程以及效率进行详细的记录，记录查询中会全面的反应这些数据；然后根据这些数值对水泵各方面的情况进行拟合，例如2014年某地水泵选型中采用了最小二乘法对流量扬程、流量功率以及流量效率进行了曲线的拟合，在一定程度上反映了工作点的参数和状态。综合特性曲线，所谓的综合特性曲线就是根据上述曲线反应的情况，将多个流量和效率值通过曲线反应出来，将各分段的拟合情况进行有效的连接[4]。

2.2.4记录输出

记录输出就是对记录的将搜集和计算的数据输出，为了保证数据信息的完整性一般采用EXCEL表格的形式更清楚的反应和保存信息。

3　结束语

综上所述，在社会大发展的背景下，传统的泵站已经不能满足社会发展的需求了，需要跟随时代发展的步伐进一步的改造，水泵选型具有一定的复杂性，包含多方面的内容，包括名称、型号、类型等，为了保证选择的合理性就需要对各方面的情况进行准确的判断，那么高新软件的开发利用也就成为了必然趋势。笔者提出，选型软件利用先进的技术进行数据库的建立，全面的搜集水泵各方面的信息，在很大程度为水泵的选择提供了一定的参考，但是在实际使用的过程中会产生一定的障碍进入误区，为了尽可能的降低损失就需要进一步的探讨，包括参数的控制、程序的设计等，从而促进大中型泵站的改造。希望通过本文的简单分析，能够帮助相关工作人员更好的开展工作。

[1]张登峰.基于PLC和组态王的泵站监控系统设计[D].内蒙古农业大学，2012，15（21）：123～125.

[2]樊建军，杨贵春，林林，等.谈谈水泵选型软件的选型方法[J].节水灌溉，2009，11（3）：51～53.

[3]丁凯，李纪伟，柳兵，等.基于流量分析的住宅类水泵优化选型研究[J].给水排水，2014，14（7）：96～99.

[4]谭旭，尹华英.浅谈水泵优化选型软件开发[J].科技信息，2012，35（26）：267～268.

TV675

A

1673-0038（2015）36-0325-02

2015-8-16

李娜（1982-），女，中级，本科，主要从事水利水电工程水力机械专业工作。