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供水泵站新技术:理论与实践

时间:2023-08-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:由于大型调水工程的兴建,水泵口径仍有加大的趋势。为此,研究泵站企业发展的市场化、企业化的转机建制问题,其目的在于为目前中国供水泵站工程如何走向良性发展提供一点想法。因此,供水工程优化调度决策支持系统,调度管理的制度规范化和基本标准等是供水系统管理运营的基本要求。

供水泵站新技术:理论与实践

1.泵房建筑的结构及流道型的建筑设计不断创新

已出现露天式、潜水式泵房,造价较低。日本扬程立式泵站趋向采用钟形进水流道及蜗形出水室,泵房底板可以抬高,泵房高度可以减小,断流方式多采用快速闸门或缓冲拍门。

2.机组大型化、高速化

20世纪70年代水泵口径已超过6m。由于大型调水工程的兴建,水泵口径仍有加大的趋势。整个泵站抽水能力越来越大,装机容量可达几十万千瓦以上,因此各国对提高机组转速的经济性十分重视,机组多数采用变速传动。

3.动能经济问题的研究

在多级调水工程中,一般设有调节水库,并设置抽水蓄能机组,利用电力系统低谷负荷抽水,高峰负荷发电。各种泵站的运行管理指标和装置效率均有较高的水平。

4.泵站自动化程度日益提高

随着计算机的迅猛发展,现已研制出一套先进的计算机监控系统,为大中型泵站实现无人值守、少人看管、优化调度、提高运行效率和管理水平提供了可靠的工具。能实现对泵站主机的程序自动开、停机及对叶片、励磁实现自动调节;对泵站辅助设备(油、气、水)自动开停机;自动统计主、辅助开停机时间和电量、流量值;事故告警和事故自动记录,具有多媒体自动告警功能;自动生成实时数据库历史数据库;动态图像显示泵站主机、辅机及各类设备运行参数与状态;打印各类报表、各类参考趋势图;并与上级网络通信,发送现场实时运行参数,接收上级网络调度命令,实现全站自动化运行。

5.机组装置方式多样化

立、卧、斜方式及串、并联等各种装置均有出现,在低扬程泵站中,趋向采用贯流式机组,装置效率高,总投资省。有的泵站还装有多种规格水泵,有利于流量的调剂。

6.泥沙处理不断改进

泥沙处理在灌区的上游沿堤地带,清水既可回渠远送到下游引用,同时也就完全可避免在灌区内部处理泥沙或处理不好所带来的种种不良影响,采用机械清淤把泥沙淤筑大堤,尚可省去筑堤用土挖毁大量耕地,长期进行下去,即能逐步形成固若金汤的防洪屏障,将目前的地上悬河变成相对地下河。该设想经过国家“八五”科技攻关研究,提出了技术上切实可行,经济上比较合理和社会各方面均可接受的初步成果。部分堤段已按此设想进行规划设计并逐步实施,所以尤其对引黄工程来说,下游引黄供水的泥沙长远妥善处理,充分结合黄河大堤修筑用土,利用现有引黄涵闸在堤后淤沉,挖淤筑堤是大势所趋,应促其早日逐步实施。(www.xing528.com)

7.泵站工程管理模式的不断创新

过去人们普遍接受泵站工程所产生的水量作为商品进入市场,而忽视了它所产生的巨大的社会效益。因此,市场经济条件下,泵站工程在为社会产生巨大的社会效益的同时,也给泵站企业带来了巨大的包袱,使为数不少的泵站企业无法维持自身的生存,更难以谈得滚动开发,在一定的程度上严重制约了泵站工程服务于国民经济建设的根本宗旨。为此,研究泵站企业发展的市场化、企业化的转机建制问题,其目的在于为目前中国供水泵站工程如何走向良性发展提供一点想法。

泵站管理是一门综合运用水工、水力机械、电气管理科学、经济科学的新兴学科。泵站的管理是以技术和经济科学为基础,遵照生产技术和社会经济的客观规律,揭示泵站的内在联系,以最大限度地发挥泵站工程的效益。泵站管理的基本任务就是要使各种水资源发挥更大作用,不断提高工程的经济效益,提高科学管理和经济管理的水平,做到确保工程安全,充分发挥效益,积极开展多种经营,实行管理自给或自给有余。同时必须贯彻执行国家颁发的方针、政策和有关技术法规,保证安全、高效、经济地完成生产任务。

供水工程运营管理的内容包括以下几个方面:

(1)根据泵站系统技术管理规范和国家的有关规定,制定泵系统的运行、维护、检修、安全等技术规程和规章制度,搞好系统的机电设备等管理工作。

(2)完善管理机构,建立健全岗位责任制,提高管理人员的政治和业务素质。

(3)认真总结经验,开展技术革新和科学试验,应用和推广新技术。

(4)按照供水泵站技术指标的要求,考核供水泵站系统的管理工作等。

(5)满足供水及排水要求的前提下,从系统工程的观点,合理地确定水泵系统的运行方式(对于数个叶轮直径不同的离心泵确定其叶轮的最优直径,对于可调速泵系统确定泵系统的最优转速,对于叶片角度可调的轴流泵和混流泵确定其叶片的最优角度),梯级泵系统开机的台数和顺序,以达到系统运行能耗小、运行费用低及经济运行的目的。因此,供水工程优化调度决策支持系统,调度管理的制度规范化和基本标准等是供水系统管理运营的基本要求。

供水区域管理机制创新研究是适应水管体制改革,实现供水利工程的养护分离;探索职能清晰、权责明确的供水工程运营管理体制,包括管理科学、经营规范的水管单位运行机制,市场化、专业化和社会化的供水工程维修养护体系,合理的水价形成机制和有效的水费计收方式,规范的资金投入、使用、管理与监督机制,较为完善的政策、法律支撑体系。使科技、劳力、资本等生产力要素通过科学管理充分发挥应有的作用,实现供水工程管理任务的目标化、管理措施的制度化、管理手段的科学化。

综上所述,可以看出我国水泵及泵站的数量、规模已有较快的发展,同时,也存在一些缺点,主要是不少泵站装置效率偏低、能源单耗大、抽水成本高、灌区工程配套不齐全;机电产品类型和质量上存在一些问题,致使一些泵站经济效益偏低。此外,在某些技术方面与国外先进水平相比,也还有一定的差距。有待于我们加大科研队伍,注重科学建设与管理,不断更新和改革,争取赶超国外先进水平。另外重要的问题在于泵站建筑的设计应当研究经济合理的设计模式,以最大限度地减少建筑工程的造价,提高其运行的经济效益。

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