Лаборатория насосных станций и гидроэнергетики

Лаборатория насосных станций и электроэнергетики образована в 1926 г. В последующий период руководителями лаборатории были известные специалисты по гидромашинам, кандидаты технических наук В.А. Баранов, С.И. Переверзев, В.Н. Машков, П.Н. Пак, Р.А. Усманов. Сотрудниками лаборатории разработано, исследовано и внедрено в производство более 10 типов водоподъемных машин для ирригации (низконапорные насосные установки типа ПГ-35, ПГ-50 и др.); составлены методические указания и инструкции по эксплуатации насосно-силового оборудования. С 2010 года по заданию МВХ РУз проводится разработка обновленных правил и инструкций по технической эксплуатации насосных станций Республики Узбекистан, созданы технологические комплексы и нормативы для ремонта насосов. В Министерство водного хозяйства РУз. передана для внедрения комплексная программа энергосбережения при эксплуатации насосных станций, методика расчета норм расхода электроэнергии на насосных станциях и скважинных насосных установках Минсельводхоза РУз. Выполненный проект П-11.2.2 «Повышение устойчивости систем машинного водоподъема в условиях выработки ресурса основного оборудования и сооружений насосных станций» занял второе место в конкурсе прикладных научно-исследовательских работ Республики Узбекистан.

Основные научные направления.

Направлением работы лаборатории является увеличение устойчивости и эффективности эксплуатации всех элементов гидротехнического узла насосных станций.
Экономия энергетических и других ресурсов на основе оценки технического состояния сооружений и насосно-энергетического оборудования насосных станций.
Плановая система технической эксплуатации насосных станций, которая представляет совокупность организационных и технических мероприятия, обеспечивающих оптимальные условия эксплуатации насосных станций.
Развитие фундаментальных и прикладных исследований в области ирригации и водных проблем.
Разработка новых эколого - и ресурсосберегающих технологий эксплуатации насосных станций систем машинного водоподъема.
Разработка новых конструкций и режимов работы центробежных насосов ирригационных систем.
Разработка новых энергосберегающих технологий эксплуатации сопрягающих сооружений насосных станций с переходными процессами.
Проведение анализа эксплуатационных условий работы насосных станций оросительных систем.
Разработка методики минимизации кавитационно-абразивного износа рабочих деталей центробежных и осевых насосов на основе гидродинамического и температурного диагностирования.
Разработка математических моделей развития и устранения механизма гидроабразивного и кавитационно-абразивного износа.

В последние годы под руководством доктора технических наук, лауреата премии ВОИР О.Я.Гловацкого, преимущественно на уровне передовых мировых достижений, успешно решаются новые научные задачи повышения устойчивости, безопасности и надежности насосных станций, за счёт внедрения специальных методов и управляющих сооружений, устройств, повышения среднеэксплуатационных КПД, разработки новых элементов гидротехнического узла и их диагностики. В лаборатории разрабатываются и исследуются различные конструкции всасывающих труб насосных агрегатов, водоприемников, аванкамер, обеспечивающих надежность работы насосных станций.

В лаборатории работают:

Заведующий лабораторией д.т.н., - Гловацкий О.Я.,
Младший научный сотрудник – Насырова Н.Р

За прошедший период в лаборатории подготовили и успешно защитили три докторские (В.А. Баранов, Данг Суан Хоа, Р.Р.Эргашев) и 14 кандидатских диссертаций (С.И.Переверзев, В.Н.Машков, П.Н.Пак, Р.А.Усманов, Р.А.Очилов, А.В.Хохлов, А.Д.Ходжаниязов, В.А.Халматов, И.Ф.Беглов, Кабаш Юсеф, Х.С. Аль-Рабаба, Ш.Р.Рустамов, Ф.Б.Бекчанов). Работают над докторскими диссертациями Б.Хамдамов, Ж.И.Рашидов, А.С.Газарян.

Основные результаты. За последние годы научным коллективом лаборатории решены наиболее важные и значимые научно-технические задачи для различных отраслей экономики Республики Узбекистан.

В результате выполнения отдельных этапов фундаментальных исследований обобщены методы стыковки параметров неустановившегося движения воды в каналах насосных станций, обеспечивающих поддержание заданных режимов работы. Натурные исследования водоподводящих сооружений, аванкамеры и водоприемников НС «Амубухара–1», НС-1 КМК проведены с целью оценки влияния их конструктивного исполнения и гидравлических режимов потока на работу гидромеханического оборудования. Обобщены методы разработки новых технологических режимов при вариационных характеристиках насосов и подводящих каналах насосных станций.

Выполнен анализ методов управления технологическими режимами водоподводящих сооружений НС, включая особенности переходных процессов при неустановившемся движении жидкости. Использованы результаты современных исследований зарубежных ученых. Внедрение новых методов динамического контроля и оценки технического состояния насосных агрегатов и сооружений насосных станций на примере Каршинского магистрального канала.

Проведена разработка упрощённых математических моделей неустановившегося движения воды в системе «канал - аванкамера – насосная станция». Разработка рекомендаций по эксплуатации новой конструкции центробежных насосов ирригационных систем.

Проанализированы компоновки сифонных водовыпусков на крупных средненапорных станциях водохозяйственных и мелиоративных систем Республики по типовым проектам Саятской, Шерабадской, Амубухарского и Каршинского каскадов.

В результате аналитических расчётов обоснована новая конструкция гидравлических устройств срыва вакуума на восходящей ветви сифона. Для управления структурой потока при неустановившихся процессах предложено установить по длине водовыпуска специальные интенсификаторы, позволяющие увеличить диапазон работы гидравлических устройств срыва вакуума на 10-12 %. Сравнение вариантов расчёта местоположения воздуховодных труб подобраны таким образом, чтобы полностью охватить весь диапазон работы сифона при наименее благоприятной подаче насоса.

Проведены гидравлические расчеты устройств срыва вакуума на примере насосной станции «М-2-1» КМК и их натурные исследования. На основе внедрения новых воздуховодных труб, её площадь должна составлять 8…10 % от площади поперечного сечения напорного трубопровода.

Даны рекомендации по применению методов оценки технического состояния водоподводящих сооружений насосных станций в региональных условиях Республики.

Получен ряд патентов РУз на сороудерживающие решетки, водоприемники насосных станций (О.Я. Гловацкий); способ регулирования гидравлической структуры потока у русловой водоподъёмной установки и устройство для его осуществления (И.Ф Беглов, О.Я. Гловацкий); водоподъёмные установки (П.Д Умаров); установки для диагностирования насосов (О.Я. Гловацкий, О.Ю. Пак, Ф.Б.Бекчанов; устройство для управления потоком воды в аванкамере насосной станции; комбинированную плавучую конструкцию водозабора открытого водотока, конструкций насосов (Ш.Р.Рустамов, Н.Р.Насырова).

В 2020 г. получены патенты: «Центробежный насос» № FAP 01330 (Гловацкий О.Я., Эргашев Р.Р., Мухаммедов У.А., Насырова Н.Р.), № FAP 01516 (Гловацкий О.Я., Джурабеков А.И., Мухаммедов У.А., Рустамов Ш.Р.), Водозаборное устройство для насосных станций № FAP 01561, 23.11.2020 (Гловацкий О.Я., Эргашев Р.Р., Шаазизов Ф.Ш. и др.), а также патент на изобретение «Устройство регулирования подачи насосной станции» № IAP 06269 (О.Я. Гловацкий, Н.Р.Насырова).

«Центробежный насос» № FAP 00940 внедрен на насосной станции Алат (справка Минводхоза за №01/9-169). В результате достигнуто повышение КПД насоса на 5%. Годовой экономический эффект от внедрения одного насоса составляет 71586727 сум. Количество находящихся в Республике насосов данной марки составляет 240 штук. Если в масштабе Республики в год поменять 10% насосов, годовой экономический эффект составит 1718 млн. сум.

Значение лаборатории для дальнейшего развития водного хозяйства и мелиорации земель Узбекистана состоит в том, что она занимается стратегическими и актуальными текущими задачами водного хозяйства, которые заключаются в следующем:

Анализ методов управления режимами работы каскадов насосных станций на примере Каршинского магистрального канала;
Анализ методов оценки технического состояния комбинированных конструкций сороудерживающих сооружений насосных станций;
Разработка методов динамического контроля насосного агрегата крупных насосных станций системы машинного водоподъема; -совершенствование эксплуатации и технического состояния водоподводящих сооружений НС;
Анализ методов оценки технического состояния комбинированных конструкций сифонных сооружений на НС;
Анализ технического состояния эксплуатируемых насосных станций в Зарафшанском бассейне Республики;
Анализ технического состояния крупных насосных станций; новые методы динамического контроля насосного агрегата крупных насосных станций системы машинного водоподъема;
Анализ износов центробежных насосов ирригационных насосных станций;
Исследование кавитации и кавитационно-абразивного изнашивания при обтекании проточной части центробежных насосов;
Обобщённые методы оценки технического состояния насосных станций;
Натурные обследования насосных станций и анализ эксплуатационных характеристик. Объектами исследования являются сооружения и оборудования каскадов Каршинского, Аму-Бухарского, Джизакского, Аму-Зангского, государственных крупных насосных станций;
Разработка новых энергосберегающих технологий эксплуатации сопрягающих сооружений насосных станций с переходными процессами;
Стендовые экспериментальные исследования и их анализ.

Объектами исследования являются крупные насосные станции магистральных каналов. Наиболее крупное и энергоемкое насосное оборудование установлено на насосной станции Аму-Бухарского (АБМК), Каршинского (КМК), Джизакского и Аму - Зангского машинных каналов; - проводится анализ эксплуатационных условий работы насосных станций оросительных систем и методика минимизации кавитационно-абразивного износа рабочих деталей центробежных и осевых насосов на основе гидродинамического и температурного диагностирования. Интеграция научных работ с образованием и производством Интеграция с образованием: Результаты научных исследований лаборатории используются в учебном процессе при чтении лекций и проведении практических занятий со студентами Ташкентского института инженеров ирригации и механизации сельского хозяйства, Ташкентского Государственного Технического Университета имени И.Каримова на кафедрах использования водной энергии и насосных станций, механизации гидромелиоративных работ, гидроэнергетики и гидравлики. За последнее 2 года подготовлены и изданы монографии, 2 учебных пособия ПРОООН и более 50 научных статей. Д.т.н. О.Я.Гловацкий читает спецкурсы студентам магистратуры и бакалавриата. Под руководством учёных лабораторий последнее 2 года подготовлено 5 магистерских диссертационных работ. Интеграция научных работ с производством за 2021 г.: «Центробежный насос» № FAP 00940 внедрён на насосной станции Алат (справка Минводхоза за №01/9-169). В результате достигнуто повышение КПД насоса на 5%.

Оставить заявку