陽建平，葛國華，王啟菊， 徐悅，李波 ，李志鵬

（湖南省水利水電勘測設計規(guī)劃研究總院，湖南 長沙 410007；2.長沙理工大學，湖南 長沙 410114）

我國在各地城市、農(nóng)村以及江河海地區(qū)修建有大量負責抗洪排澇的固定泵站，這些固定式泵站一般情況下均能滿足抗洪排澇的需要，但近年來，由于受極端天氣的影響，各地區(qū)重大洪澇災害頻發(fā)，在遭遇極端降雨的情況下，固定泵站已經(jīng)不能滿足排澇需求，甚至部分固定泵站不能正常開機，使人民群眾生命財產(chǎn)安全受到威脅。險情發(fā)生時，常有時間緊急、人員不足、無應急電源、無起吊工具等情況，而目前采用的防汛搶險排澇措施無法達到快速、便捷且適應防汛搶險惡劣工作條件的要求，因此具有機動性、靈活性的車載移動排澇泵站應運而生。車載式移動排澇泵站是采用專用車輛搭載柴油發(fā)電機組及其控制箱、移動泵站、水帶、浮筒、卷揚機以及應急照明系統(tǒng)等組成，其投資成本小、適用范圍廣、機動性強等特點補充了國家抗洪排澇裝備的短板，具有戰(zhàn)略意義和重要發(fā)展前景。

1 國內(nèi)外車載移動排澇泵站技術和產(chǎn)品應用現(xiàn)狀

1.1 國內(nèi)狀況

目前國內(nèi)市場上的車載移動排澇泵站主要有半掛式和整車式，整車式又分為廂體固定式和帶臂移動式。車載移動排澇泵站采用的水泵有潛水泵、自吸泵、轉(zhuǎn)子泵等，也有選用潛水混流泵或自吸泵與潛水泵搭配方式移動泵站。水泵型式的選擇直接關系到車載移動泵站的排水效率、抗洪能力和適用范圍，如潛水泵操作簡單、方便、適用范圍廣，但設備過于沉重，需配有直臂式隨車吊；自吸泵排水量大，但吸程低，且容易堵塞，為了提高其自吸能力一般配有真空泵輔助；轉(zhuǎn)子泵功能強大，但價格昂貴，多應用于半掛式排水車。

由于在移動泵站方面還沒有國家和行業(yè)的相關標準，我們暫且把可以方便移動到現(xiàn)場進行抽水作業(yè)的設備統(tǒng)稱為移動泵站機組，下面簡單介紹目前國內(nèi)應用較多的移動泵站機組型式。

（1）半掛車或拖車式液壓驅(qū)動型泵站。半掛車或拖車式移動泵站由柴油發(fā)動機、液壓站、泵組及油管等組成，由柴油發(fā)動機提供動力，使得液壓油泵中低壓油轉(zhuǎn)換為高壓油，再通過液壓控制閥塊和液壓管路至液壓馬達，以液壓馬達為驅(qū)動元件帶動水泵葉輪做功。

（2）集裝分離式液壓驅(qū)動型泵站。集裝分離式移動泵站由動力單元和泵組單元組成，動力單元包括柴油發(fā)動機、液壓站、高壓油泵、控制閥塊及油箱等部件，泵組單元包括水泵和液壓馬達，工作時液壓馬達作為驅(qū)動元件帶動水泵葉輪做功。

（3）排污泵式車載內(nèi)燃型泵站。排污泵式移動泵站由柴油內(nèi)燃機、聯(lián)軸器和排污泵等組成，由車輛的柴油機供電給排污泵，不用設置其他設備配電，能節(jié)省車輛空間，因此移動泵車基本設計為小底盤，能提高其靈活性和機動性，常作用于道路較為狹窄地方。

（4）潛水泵式車載電力驅(qū)動型泵站。潛水泵式移動泵站由柴油發(fā)電機組、潛水泵、起吊設備和電力控制柜等設施組成，由發(fā)電機組為潛水泵供電。因帶有隨車起重機，故該種泵車體積較大，但可以根據(jù)發(fā)電機組功率大小配置潛水泵，保證排澇效率的最大化。

（5）自吸泵式車載電力驅(qū)動型泵站。自吸泵式移動泵站由柴油機發(fā)電機組、自吸泵和真空輔助抽吸系統(tǒng)組成，由發(fā)電機組為水泵供電，當自吸泵吸程不夠時可由真空泵輔助抽空引水。該移動泵站操作方便快捷，只需搬動安裝進出水管，操作相應閥門便可開始作業(yè)。

1.2 國外代表性車載移動排澇泵站產(chǎn)品

（1）真空自吸泵式移動泵站。該泵站由柴油發(fā)電機組、自吸泵、真空泵及其他輔助設備組成，柴油機通過變速箱驅(qū)動自吸泵旋轉(zhuǎn)開始抽吸，并通過其前端的動力輸出皮帶輪驅(qū)動離合器旋轉(zhuǎn)，從而達到真空泵對自吸泵輔助抽真空作用，其整體機組用拖車移動，目前單臺流量可以達1500m3/h。

（2）移動式凸輪轉(zhuǎn)子泵車。該泵站由柴油發(fā)電機組、凸輪轉(zhuǎn)子泵、減速箱等其他設備組成，柴油發(fā)動機經(jīng)齒輪減速箱直聯(lián)水泵，該泵站具有使用壽命長、體積小、重量輕、可以固液氣混輸?shù)葍?yōu)點。整體機組移動一般為拖車式或車載式，目前單臺流量達1350m3/h。

（3）美國MWI液壓驅(qū)動移動泵站。該泵站主要由柴油機、水泵、液壓馬達、液壓油泵、管路、油箱、散熱器、控制、電路及承載車體等組成，整體機組用拖車移動，是國際上最早開發(fā)應用的移動泵技術產(chǎn)品，最大流量達9000m3/h。

2 車載移動排澇泵站特點分析

車載移動排澇泵站機動靈活、便于操作、結構緊湊。移動泵站還可以通過遙控履帶底盤進行無障礙行走，實現(xiàn)遠距離運輸，無須配備起吊裝置，緊急情況下可實現(xiàn)快速排澇。且搶險設備安裝投運僅需少數(shù)人員在短時間內(nèi)即可完成。汽車底盤設有封閉式車廂、中控休息室和車載設備，其布局合理，設計人性化。

車載移動排澇泵站能適應于惡劣工作條件的防汛搶險。車載移動排澇泵站便于運輸，所有設備集成于泵車內(nèi)，整車寬度能達到2.5m及以下，適應不同的道路寬度。如遇路面過窄、道路損壞等情況，也可化整為零將車上設備運至搶險地點。且泵車配置有柴油發(fā)電機組，并自帶有底座式油箱，在不便接入電網(wǎng)的搶險點可為水泵提供電源。移動泵站具有一定的吃水深度，泵站浮體按“不倒翁”原理設計，泵站就位后由錨固裝置將其固定，可在較大水流及風浪條件下穩(wěn)定在工作區(qū)。

車載移動排澇泵站同樣有效率高、排水量大、揚程范圍廣等特點，且隨車配備有柴油發(fā)電機減振裝置、水泵進水口防堵塞設施、維修專用工具等以保證抗洪排澇工作的順利進行。

3 車載移動排澇泵站的發(fā)展趨勢及應用前景

車載移動排澇泵站應用方便、快捷，是抗洪排澇的重要工具之一，它的出現(xiàn)進一步完善了城市防洪保障工作的基礎設施建設，大大提升了城市應急排水處置能力。近幾年，我國車載移動排澇泵站技術水平不斷提升，特別是在液壓驅(qū)動型泵站方面已經(jīng)趕超過國外水平，而國外移動泵站高吸程及固液氣混輸?shù)奶攸c也值得我們學習和借鑒。

綜合現(xiàn)有排水搶險所遇到的實際問題，今后可以從移動泵站和水泵兩方面著手進行研究，泵站方面研制出結構更緊湊、更輕便、搭載自備電源的水陸兩棲式移動泵站；水泵方面基于排澇搶險環(huán)境，進行水泵抗水體流動、抗風浪、出水消能能力和進行水泵攔污研究，以及研發(fā)排水量大、揚程范圍廣的潛水泵。