水泵机组运行的可靠性研究

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1、水泵机组运行的可靠性研究水利学报水泉机组运行的可靠性研究张子贤1丸家舂。河北工程技术高等专科学校，河北沧州061001运行的可靠度联系起来；运用概率与统计方法建立了水泵机组运行可靠度计算模型。给出了切实可行的计算方法。对离心泵轴流泵各30种泵型不同功率备用系数时,机组运行的可靠度进行了计算。并对计算的结果进行了分析，得出了有价值的结论。中号1飞136.2文献标识码泵站设中。在确定水泵的配套动力机功率时。目前的做法是根据水泵运行效区内的可能最人轴功率除以传动装置的效率并乘以功率济用安全系数。功率济用系数大1.其实质是人们

2、对影响轴功率的众多不确定因素的估计，以期实现水泵和配套的动力机运行可靠。然而，目前规范1中不区分泵型，笼统地给出功率备用系数的范围为1.051.10这使功率备用系数的确定具有定的任意性；有些文献中按轴功率的大小规定功率备用系数的取值范围，这种方法缺乏理论依据。并且，现行方法不能定量的度量机组运行的可靠性。实际工作中，常常出现不合理现象种情况是，功率备用系数选的偏小，使动力机超载，水泵机组不能正常运行，甚至动力机有烧毁的危险；另种情况是，功率备用系数取得偏大，动力机负荷不足，不能充分发挥动力机的效能，使动力机的效率和功率

3、因数降低，将增加屯能消耗，造成不应有的浪费。鉴于上述问，文中从水泵与动力机配套运行的角度，给出了水泵机组运行的可靠性的度量可靠度的达式将功率备用系数与机组运行的可靠性联系起来；应用概率统计方法建立了水泵机组运行的可靠度的计算模型，给出了切实可行的计算方法，为水泵与动力机的合理配套提供了科学的依据；对多种泵型不同功率备用系数时水泵机组运行的可靠度进行了计算，并对计算结果进行了分析，得出了有价值的结论。1水朵机姐运疔可靠性的度量所谓可靠性是指产品在规定的时间内，在规定的条件下，完成规定功能的能力当用概率来度量这能力时，就是

4、可靠度，即可靠度是可靠性的概率度量。在可靠性的定义中,论述的对象泛指产品，本文中可靠性问的对象是指水泵机组。影响水泵机组运行可靠性的因素主要有是各设备本身的技术状况。水动力机动装置等；上7尺泵与动力机是否理况仑。根据木文的研目的，这里在各设备本身正常的情况下指正常使用时具有良好的工作性能，仅从水泵和动力机配套的角度，研究水泵机组运行的可靠性。于是，水泵机组运行的可靠度可达为式中内为水泵机组运的可靠度为水泵的轴功率认为水栗运行中效区内能最人轴功本，1认；为传2娘置攻率；人为功率备用系数；配为动力机的功率，脚为研究方便认为

5、动力机旦选定，其输出功率是确定的，运行中也按确定的值考虑。因此，动力机和传动装置定时，考虑传动装置损失的功率后，动力机作用在水泵轴上的功率配。即为确定的值；而由于水栗运行中受众多因素的影响，水泵的轴功率为随机变量。由式1直接计算水泵机组运行的可靠度是困难的，因为目前情况下分布型式及统计参数未知。但可以从轴功率的要影响因素的不确记性入乒间接比算。21轴功率的影响因素分析水泵运过程中下述情况均可使轴功率发生变化①出水试的变化微尺泵需要扬程的变化，弓起工作点移动，使出水量变化；电压波动将使电动机转速变化，导致水栗转速变化；水

6、泵制造和性能试验中的允许误差；水泵陈旧后，摩阻加；其他工作条件的变化，如水中含砂试过大。水栗填料过紧或过松等。1述使轴功率发生变化的因素，可以归纳为个方面出水流量0运行条件设备质量技术状况。在水泵运1过程中，山厂出水流量受众多因索的影响，是随机变量，其值具较人的变化幅度，它的变化将会引起轴功率的明显改变，甚至会超出高效区，导致水泵运行时的轴功率大于高效区可能最大轴功率；而符合运行要求的运行条件设备质量和技术状况对轴功率的影响现在当岀水量定时，水泵运疔的轴功率并不唯确定。而是在个较小的范旧内随机波动。总之。出水流量是影响

7、轴功率变化的主要因素，但不是唯因素。水泵机组运行可靠度的计算模型设轴功率与出水流量的联介密度函数为。显然，利用式4计算给定功率备用系数尤相应的可靠度乃，首先要确定式中的1和3不确定性因素的概率分布和参数的确定3.1〃1分布类型和参数的确定在具体下，随机变量，受运行条件设备质量和技术状况等方而的影响，这些方而包含了许多不确定因素，且无法肯定哪因素占主导地位，这些因素可以看作是相互独立的，根据中心极限定理3,可以认为服从正态分布。梯形分布其密度函数为研究过程中对60种泵型分别采用角形利梯形分布时，对不同功率备用系数相应的机

8、组运行可靠度进行了计算与比较发现两种分布对机组运行的可靠度影响不明显，梯形分布时略小于角形分布。梯形分布符合水泵选型时的耍求及运行时出水流量的变化怙况采用该分布作为出水流量的分布是合理和可行的。3.2.2分布参数的确定。炉的位根据具体型可由产品样本9中查以心，1和1定水泵实运行时，1于各种柯定因素的影响。不会总是在高效或其附近运行