串联叠压技术在工程中的应用

支线中的原水增压泵站，具有以下特点：

①供水量大。系统中最大的增压泵站输水量达440万m3／d，最小的也达88万m3／d。若按常规1～2h调节容量设置调节水池，其容量巨大，占地面积也会很大。此外，泵站周边还需具备良好的排除溢流水的条件。

②日际水量变化小。由于本工程输送的为原水，因此其输水规模的变化主要是年际变化及季节性的水量变化，而日际输水量基本保持平均，基本无须进行调节。

③工程能耗大。由于本工程输水量巨大，因此总输水能耗也会十分巨大。为降低今后运行中的能耗，应尽量避免水头的浪费，并采取使水泵经常运行于高效区的措施。(www.xing528.com)

采用管道直接增压方式在国外大型引、输水工程已有较多应用。通过选用合适的水泵，并采用变频调速等手段，可有效调节运行工况，适应上、下游的水量变化，并减少运行能耗，取得了良好的效果。

因此，原水增压泵站可不设置调节水池，以减少设置调节水池后的能量损耗，并且将避免占用更多的土地面积及所需的排水条件，这对于城市化程度已很高、土地已十分紧张的上海市更有利。金海泵站、南汇北泵站以及南汇泵站均为中途增压转输配水泵站，输水规模已较上游泵站小，而水泵台数较多，调节能力强。为充分利用上游泵站来水余压和节约泵站用地，泵站可采用管道串联叠压方式。针对管道串联叠压方式的特点，采用卧式离心泵，并为适应串联叠压方式的特性和满足泵站运行调度的灵活性，泵站内水泵采用变频调速的运行方式。

一般，若按调节水池开式泵站方式，预计水头损失1m。金海支线规模208万m3／d，南汇支线规模128万m3／d，采取串联叠压方式后，上游余压充分利用，按每千吨水每日提升1m所需4k W·h计，咸潮期和非咸潮期合计后年节电460万k W·h。咸潮期（10月到次年4月）为平均流量，按设计流量的85%计算，金海泵站总功率5270k W，南汇泵站总功率3740k W，金海南汇支线每年咸潮期能耗为4540k W·h。非咸潮期（5月到9月）按设计流量，金海泵站总功率8000k W，南汇泵站总功率6000k W，金海南汇支线每年非咸潮期能耗为5040k W·h。因此金海南汇支线每年能耗为9580k W·h，采用多级串联叠压技术可实现节能率4.8%。