蓋東霞

摘要：隨著社會的發(fā)展，農(nóng)業(yè)和居民生活的各個(gè)領(lǐng)域已開始廣泛使用水泵，尤其是城市的排水泵站工程，對于城市排水系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性起到了重要作用。隨著人們能源重要性的認(rèn)識不斷提高，泵站屬于耗能大戶，所以泵站的節(jié)能和優(yōu)化運(yùn)行管理成了相當(dāng)重要的問題。文章對城市排水泵站的優(yōu)化運(yùn)行管理進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：城市基礎(chǔ)設(shè)施；排水泵站；排水系統(tǒng)；給水排水；優(yōu)化運(yùn)行管理 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TV675 文章編號：1009-2374（2015）17-0036-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.17.018

1 泵站的地位和作用

在水利工程中，泵站工程是解決洪澇災(zāi)害、干旱缺水、水環(huán)境惡化這三大水資源問題的關(guān)鍵，起著保護(hù)糧食和發(fā)展糧食的作用，大型的泵站主要用于農(nóng)田的排灌以及城市的一些給水排水，為我國的經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展和全面服務(wù)小康社會提供了重大的幫助。泵站工程是將電能轉(zhuǎn)化為水的一個(gè)綜合性水利工程，但是它與水利工程又不同，它不需要修建擋水或者引水的建筑，也不會污染資源和環(huán)境，因其他因素受到的影響也是比較小的，并且相對而言它的成本造價(jià)也比較低，工期短見效也快，作為重要的工程措施，它在水資源的合理調(diào)度和管理中也有著不可替代的作用。隨著我國日益重視環(huán)境保護(hù)，越來越體現(xiàn)出它的重要性，在污水處理工程建設(shè)上，泵站在其中起著不可或缺的作用。

2 城市排水泵站的運(yùn)行控制方式

2.1 葉片轉(zhuǎn)角調(diào)整

通常在水泵的設(shè)計(jì)中都會選擇可調(diào)控葉片的水泵設(shè)計(jì)，然后在輪轂內(nèi)設(shè)置可操作的系統(tǒng)，而大型蝸殼式混流泵、導(dǎo)葉式混流泵與軸流泵的輪轂都比較大而不能適應(yīng)，葉片轉(zhuǎn)角的不同會引起一些性能曲線的不同，我們可以通過對其葉片角度的調(diào)整來進(jìn)行固定的檢修，以此來保證水泵是否適應(yīng)于當(dāng)前的泵站排水環(huán)境，對于水泵揚(yáng)程過高或者使用不恰當(dāng)?shù)谋谜荆瑧?yīng)根據(jù)實(shí)際的情況從相應(yīng)的工藝上來對其做出重復(fù)的審核。

2.2 恰當(dāng)數(shù)量的水泵組合

根據(jù)泵站工程的變化情況，應(yīng)當(dāng)采用不同型號或者相同型號的多個(gè)水泵組合來并聯(lián)運(yùn)行，從而改善泵站的控制效果，在搭配上也要大小適宜，盡量降低成本。

2.3 水泵調(diào)速

水泵的調(diào)速具有節(jié)省耗能、提高效率的優(yōu)點(diǎn)，它是通過利用水泵的轉(zhuǎn)速的調(diào)整來提高水泵性能的控制方式，水泵轉(zhuǎn)速的調(diào)控主要是根據(jù)不汽蝕、不阻水和高效等原則來確定調(diào)控的范圍的，主要以0.8n0≤n≤1.05n0來限制水泵調(diào)速運(yùn)行的條件，n0指的是水泵的設(shè)定

轉(zhuǎn)速。

2.4 閘閥調(diào)節(jié)

閘閥主要是控制水泵的時(shí)間，如果水泵時(shí)間所需的揚(yáng)程比所需的揚(yáng)程高時(shí)，就要利用水泵出口的控制閥的開啟來調(diào)小出水閘閥，以此來達(dá)到恒流狀態(tài)，從而減少沖擊負(fù)荷對凈水構(gòu)筑物的影響，閘閥的調(diào)節(jié)方式主要適用于水位幅度變化較小的泵站。

3 城市排水泵站存在的問題

城市的建設(shè)一直在不斷規(guī)劃，隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，市政排水泵站的數(shù)量、型式以及規(guī)模都在不斷擴(kuò)大，而泵站在經(jīng)濟(jì)的建設(shè)發(fā)展中有著不可替代的作用，它主要擔(dān)負(fù)著城市的調(diào)水、供水和污水的排放，防洪排澇的重任，通過泵站每日每夜的工作，將城市的污水順利的排出，如果泵站一旦出現(xiàn)故障，就很有可能會出現(xiàn)危害城市居民的正?；顒?dòng)的現(xiàn)象，比如出現(xiàn)污水冒泡、雨水淹泡等嚴(yán)重污染環(huán)境的現(xiàn)象。所以城市水泵雖然經(jīng)歷了這么多年的發(fā)展，但是仍然存在很多的問題，難以保證泵站的正常運(yùn)行，也不能滿足城市發(fā)展的需求，主要存在以下兩個(gè)方面的問題：

3.1 城市排水泵站的設(shè)計(jì)、建設(shè)方面的問題

3.1.1 城市排水泵站建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、水平不統(tǒng)一。隨著城市建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的提高，對于泵站的要求也越來越高，比如在造型、色調(diào)等方面都明顯地做出了要求，而市政泵站并沒有配置這些標(biāo)準(zhǔn)，大多數(shù)的泵站占地面積不是很大，從而導(dǎo)致泵站間的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)相差就很大，很明顯低于周圍建筑物群體的標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)出水池的設(shè)計(jì)也不符合標(biāo)準(zhǔn)，從而造成一些水頭較高、機(jī)組效率下降、臭氣、噪聲污染以及環(huán)境的嚴(yán)重污染的情況。

3.1.2 工藝布置的水工條件不合理。工藝布置的水工條件不合理主要有兩個(gè)方面：（1）城市排水泵站由于受到地形面積的限制；（2）有的串聯(lián)泵站偶爾發(fā)生開泵時(shí)從出水井跑冒的現(xiàn)象。前者得不到有效的施展，水流就易于形成回流、漩渦等現(xiàn)象，從而造成泥沙堆積，泵站就容易發(fā)生存在死水區(qū)的問題，從而導(dǎo)致水工條件的惡化。后者充分說明了管理還不夠嚴(yán)格。

3.1.3 水泵選型受習(xí)慣性制約，格柵選型有隨意性。水泵的選型設(shè)計(jì)主要包括水的揚(yáng)程、流量、工作介質(zhì)特性以及環(huán)境溫度等，這些設(shè)計(jì)工作介質(zhì)都要根據(jù)合適的水泵來工作，這樣才能保證它的工作平穩(wěn)且壽命長，在我國很多的水泵選型都不合理，從而大大降低了運(yùn)行效率，也浪費(fèi)了大量的能源。對格柵清污機(jī)的選用一定要有嚴(yán)格的技術(shù)把關(guān)，如果選用不當(dāng)就會在適用上出現(xiàn)不合理的情況。

3.1.4 泵站地下結(jié)構(gòu)的型式、施工方法仍為傳統(tǒng)方法。泵站的地下結(jié)構(gòu)型式和施工方法的傳統(tǒng)主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：（1）主機(jī)與出水池的連接的基礎(chǔ)高差大，所以容易產(chǎn)生不均勻沉降；（2）對于建筑的深基坑支護(hù)方面的成就和經(jīng)驗(yàn)沒有充分地發(fā)揮到泵站的結(jié)構(gòu)施工中來。

3.2 泵站設(shè)備運(yùn)行中存在的問題

3.2.1 水泵類。水泵在運(yùn)行的過程中容易出現(xiàn)雜物卡阻、水泵電纜的磨損、汽濁以及水泵不出水等現(xiàn)象，水泵是泵站的核心，如果雨水的提升和排放因?yàn)槌霈F(xiàn)的故障而不能正常運(yùn)作，就會嚴(yán)重污染環(huán)境。

3.2.2 清污機(jī)類。在選擇清污機(jī)時(shí)，一定不能選擇一些便宜的清污機(jī)，它主要的作用就是截留污水中的固體雜物，如果沒有選擇好清污機(jī)就會造成雜物進(jìn)入水泵中出現(xiàn)卡阻的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致泵站不能正常的運(yùn)作。

3.2.3 電氣設(shè)備類。在泵站運(yùn)行的過程中，電氣或多或少都會出現(xiàn)一些故障，比如電氣接頭過熱、保護(hù)整定值不合理、運(yùn)行振動(dòng)產(chǎn)生的破環(huán)以及腐蝕、銹蝕等故障，所以要做到變配電設(shè)備的及時(shí)更新。

4 城市排水泵站的優(yōu)化運(yùn)行管理措施

4.1 泵站的自動(dòng)化控制

在泵站的實(shí)際操作運(yùn)行中，通常它的運(yùn)行設(shè)備主要是通過泵站的就地控制系統(tǒng)直接控制的，監(jiān)控系統(tǒng)會全方位地將調(diào)控指令與運(yùn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖谜局校瑥亩_(dá)到自動(dòng)控制的主要條件參數(shù)，并配合監(jiān)控系統(tǒng)的流量來控制整個(gè)運(yùn)行的過程，或者根據(jù)實(shí)際運(yùn)行的環(huán)境條件，配合計(jì)算機(jī)的控制算法來對泵站進(jìn)行調(diào)控，這樣就會使得泵站的運(yùn)行效率得到更大的提高。

4.2 改善進(jìn)出水池效率

為了保證在泵站運(yùn)行中進(jìn)出水池的工作效率，應(yīng)對其根據(jù)實(shí)際的情況做出適當(dāng)?shù)母慕?，盡量減少回流、漩渦以及泥沙堆積等問題，可以開展水池清挖的具體措施，比如測量分析進(jìn)水池的位置及淤泥量，根據(jù)水池概括制定合理的施工方案和安全措施計(jì)劃或者測定池內(nèi)氣體成分及含量，在符合安全標(biāo)準(zhǔn)后將泵站閥門關(guān)閉，對水池進(jìn)行抽水，待水位滿足作業(yè)要求后再次進(jìn)行氣體

測量。

4.3 減小無功耗損，改善泵站用電功率因素

泵站是耗能大員，所以應(yīng)當(dāng)采取無功功率設(shè)備適當(dāng)改善系統(tǒng)的功率因數(shù)，做好泵站的節(jié)能工作，根據(jù)泵站的實(shí)施條件來具體配置，并且將自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償系統(tǒng)安裝在子泵站變電站的無功補(bǔ)償設(shè)備上，以此來保持就地平衡，提高泵站的功率因素值。

4.4 做好配套土建設(shè)施

我們可以通過以下兩點(diǎn)來做好土建的配套設(shè)施：（1）增建敞開式集水池鋼筋混凝土蓋板，根據(jù)預(yù)訂尺寸設(shè)置水泵起吊孔，并盡量采用玻璃鋼板蓋板和鍍鋅鋼格板；（2）將專用通氣立管設(shè)置在污水泵站的集水池附近，盡量使臭氣向高空排放，以降低環(huán)境影響。

5 結(jié)語

總之，排水泵站的優(yōu)化管理對城市排水系統(tǒng)運(yùn)作的安全性和可靠性有著直接的影響關(guān)系，所以，在排水泵站優(yōu)化的管理上，應(yīng)根據(jù)有關(guān)的技術(shù)人員，總結(jié)出城市排水系統(tǒng)中存在的問題，做出對應(yīng)的加強(qiáng)管理措施與探討，以此來提高城市排水泵站工作的效率與質(zhì)量。

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（責(zé)任編輯：陳 倩）