[发明专利]一种混凝土蜗壳泵壁面磨损的在线监测方法

说明书

本发明提供一种混凝土蜗壳泵壁面磨损的在线监测方法，包括：获取混凝土蜗壳泵在流量Q工况下的实际扬程H′，预设警戒粗糙度，根据流量‑扬程‑粗糙度的关系式计算所述流量Q处的警戒扬程，或，将预设的警戒粗糙度换算为粗糙度系数，根据流量‑扬程‑粗糙度系数的关系式计算所述流量Q处的警戒扬程，当实际扬程H′低于警戒扬程时，对混凝土蜗壳磨损情况发出警报。实践表明，混凝土蜗壳泵的比转速在300～900范围时，本发明对混凝土蜗壳壁面粗糙度的预测值误差可以保持在±2％以内，可见，本发明能够在混凝土蜗壳泵运行过程中快速、便捷且准确地监测混凝土蜗壳壁面的磨损情况。

技术领域

本发明具体涉及一种混凝土蜗壳泵壁面磨损的在线监测方法。

背景技术

随着现代泵业的不断发展，水泵基础理论的研究、水泵性能的改进和水泵方案的设计都不断的完善，相应地，泵运行过程中的智能运行维护技术逐渐被重视，以满足现代泵业的发展需求。

混凝土蜗壳是泵房内循环水系统及核电站第三回路的重要组成部分，蜗壳在工作过程随着水流的持续冲击，蜗壳内壁面会发生冲蚀导致粗糙度变高，进而导致机组运行工况出现偏移，对机组的稳定运行造成不利影响。

目前较为广泛应用的是传统半自动化泵站监控系统，该系统存在着测量精度低、实时性差和可靠性差的缺点，使得难以对混凝土蜗壳的故障工况进行准确判断，尤其是针对混凝土蜗壳壁面磨损量的在线监测。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种混凝土蜗壳泵壁面磨损的在线监测方法，能够在混凝土蜗壳泵运行过程中快速、便捷且准确地监测混凝土蜗壳壁面的磨损情况。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是：

本发明提供一种混凝土蜗壳泵壁面磨损的在线监测方法，包括：

获取混凝土蜗壳泵在流量Q工况下的实际扬程H′，预设警戒粗糙度，根据流量-扬程-粗糙度的关系式计算所述流量Q处的警戒扬程，或，将预设的警戒粗糙度换算为粗糙度系数，根据流量-扬程-粗糙度系数的关系式计算所述流量Q处的警戒扬程，

当实际扬程H′低于警戒扬程时，对混凝土蜗壳磨损情况发出警报；

所述流量-扬程-粗糙度的关系式如式(1)所示：

式中：

s为混凝土蜗壳壁面粗糙度，m；

s₀为混凝土蜗壳壁面未磨损时的初始粗糙度；

K_H为扬程系数，其取值范围为-0.008～0.02；

K_q为流量系数，其取值范围为0.0001～0.008；

K_s为磨损系数，其取值范围为-0.004～0.004；

Q₁₁为流量Q与额定流量Q₀的比值；

H为蜗壳壁面磨损的混凝土蜗壳泵在流量Q工况下的扬程，m；

H₀为蜗壳壁面未磨损的混凝土蜗壳泵在流量Q工况下的初始扬程，m；

h为单位扬程，取值为1，m；

所述流量-扬程-粗糙度系数的关系式如式(2)所示：

H＝ζ_ssin(1.623Q₁₁+7.1) (2)

式中：

H为蜗壳壁面磨损的混凝土蜗壳泵在流量Q工况下的扬程，m；