刍议小型泵站改造的技术方法
2010-08-15申立广王秀华
李 瑛,申立广,王秀华
(肇源县水务局,黑龙江肇源151300)
1 县内泵站现状
肇源县现有小型泵站14座,共有26台机组,现状调查表明,这些泵站效益效率一般在40%左右,低的尚不足30%。大体情况是固定机组好于流动机组,电灌区好于机灌区。在这些泵站中,泵站装置效率达到部颁标准的仅占10%,其中净扬程3 m的泵站最为突出。
2 原因分析
1)泵型选择不当:泵站正常工作扬程普遍低于水泵额定扬程,水泵处于低效区运行,由于缺乏适应地形特点的合适泵型,加之泵站规划设计时常采用较高保证率确定设计扬程,运行时则不讲究经济效益,这是产生长期在低效区运行的主要原因。
2)产品质差、低效、技术状况落后。由于产品多为20世纪60~70年代生产,受当时设计、材料、工艺和检测水平不高的限制。
3)由于管理附件多,选用管径不合理,致使降低效率。
4)忽视小型泵站进出水池的合理设计,进出口水流状态紊乱。
5)科学管理水平低,缺乏运行组织。
3 在技术改造中应采取的方法
3.1 合理选择泵型,使水泵高效运行
1)过去按较高保证率计算的设计扬程(甚至最大扬程)选泵,使设计扬程与经常工作的扬程差距较大。为使所选水泵常处于高效区工作,则应以多年平均的正常扬程作为选择水泵的依据。
2)现有泵站普遍是选用额定扬程较高的水泵,在低扬程泵站代用,为使水泵高效运行,在满足流量要求的前提下,可在一定范围内进行降速运行。
3)对造型配套不合适以及陈旧、质次、低效的水泵,有计划的调整更新。
3.2 因地制宜改造管路,减少管理阻力损失
主要措施有:缩短管路,扩大管径,提高管材内壁光洁度,减少附件,减少进出水口及必用附件的局部阻力等。调查发现,在3 m以下工作的混流系泵站,其管路损失中,沿程损失占35%,局部损失占65%,所以应以减少局部损失为主要内容。在高扬程的泵站,直管段较长,管路损失中沿程损失占总损失的比例大,改造时应以减少沿程损失为主。减少管路阻力损失措施是:①进水管加装喇叭口,出水管口装渐扩管;②改水泵平装为斜装,减少弯管,在消阀件等;③因地制宜,缩短管路,结合水管更新,合理扩大管径,一般可提高效率5%~6%。
3.3 改善进、出水池水流状态,提高水泵运行效率
由于进、出水池形状和布置形式不同,造成水流漩涡、回流,往往导致水泵效率明显下降。可通过增长水池正向引流长度,增设分水墩、导流墙改善水流状况,可提高装置率55%左右。将出水池自由出流改为淹没出流,可提高7%左右。
3.4 在泵站技术改造中,要把电机调整配套作为重点
从经济效益方面看一般不宜采取电机更新换代的措施来提高泵站装置效率。目前,对于电机负载率低于0.4的电机应有计划地进行合理调整。
3.5 保持设备技术完整状态是提高泵站装置效率的重要措施
①将出水管铸铁拍门在运行中吊起或改用轻质拍门,也可安装自动或电动式拍门关闭装置;②根据灌区不同时期用水要求和扬程变化,改变皮带轮尺寸,配用两种转速,使水泵保持在高效区运行;③提高维修质量,保持设备完好的技术状态;④进水池设置拦污栅,防止杂草杂物吸入水泵面而降低水泵效率,及时消除进水池及前池淤积;⑤及时检修水管及填料涵,确保管路系统不漏气,同时搞好泵站运行技术监测工作。