山西省尊村引黄泵站改造简述

2010-08-15冯江虹

山西水利 2010年4期

冯江虹

（山西省水利水电勘测设计研究院，山西太原 030024）

1 工程概况

尊村引黄泵站是一座大型多级泵站提水灌溉工程，枢纽一级站位于永济市西北黄河小北干流尊村咀上。建设规模9级31站，累计设计扬程219.13 m，总装机5.86万kW，设计提水流量46.5 m3/s，设计灌溉面积11.1万hm2。泵站灌溉范围为永济、临猗、盐湖、夏县、闻喜五县（市、区）的37个乡镇596个行政村，受益人口71万人，为运城市农业生产发展提供了保证。

尊村一级站工程于1976年2月破土动工，随后二至八级站工程相继开工。1979年六至八级站停工缓建，集中进行一至五级站及灌区工程建设。一至五级站累计设计扬程77.85 m，设计灌溉面积8.2万hm2。六至八级站及灌区工程累计设计扬程87.59 m，设计灌溉面积2.87万hm2，实施中因资金问题，仅完成了六至八级站主体工程。

2 泵站运行情况

尊村泵站兴建于20世纪70年代，基本属于“三边”工程。受当时设计制造水平的局限，设备选型存在一定的不合理性，与工程参数不匹配。加之作为以黄河为水源的泵站，由于黄河水泥沙含量大、柴草多等不利条件，自1978年4月投入运行以来，各级泵站主体及部件磨损严重，造成机组能耗高、效率低、老化严重，设备完好率仅53%，装置效率仅40%，能源单耗5.44～6 kW·h/kt·m，远大于部颁标准要求（≤5 kW·h/kt·m）。电机设备陈旧绝缘老化、性能降低、绕组烧坏现象时有发生，电机经不住交流耐压试验，存在很大安全隐患。电气设备绝大多数属淘汰产品，高、低压电缆严重老化，绝缘性能降低，存在很大安全隐患；高、低压仪表、测量系统已不能使用；站用变为高耗能淘汰产品；电容器损坏严重；6 kV输电线路老化，电杆损坏，绝缘瓶性能降低；真空泵、排水泵锈蚀磨损严重；各站的闸阀丝窝损坏，丝杆磨损，阀板关闭不严，启闭严重失灵，运行中经常发生事故，维修频繁；泵站出水压力管道、预应力混凝土管道风化腐蚀严重，多处有露筋现象；管道接口处漏水严重，造成管床沉陷；厂房及进、出水建筑物年久老化破损严重，多处已不能满足强度要求，大多带病运行。

近几年，虽然国家投资对泵站进行了部分设备改造，但绝大多数设备仍非常落后。尤其是泵站缺少最基本的自动化监控设施和信息化手段，相对于城市供水、电力等其他行业而言，管理技术十分落后。

3 泵站更新改造必要性

尊村泵站建设时限于当时机电设备的设计制造水平，水泵、电机和变、配电设备种类少，泵站选型不当，加之黄河水泥沙含量大、柴草污物多，泵站建设运行30余年，设备陈旧老化、磨损锈蚀，机组振动严重，存在严重的质量隐患；泵站设施和建筑物破损严重，部分建筑物基础局部沉陷，存在不安全因素；与之配套的渠系工程和水工建筑物也因年久失修，损坏状况突出，闸门渗漏严重，直接影响到泵站的安全运行和工程效益的发挥。上述问题使泵站大修周期缩短，维修费用不断上升，形成恶性循环。

为确保泵站安全、可靠、稳定运行，使尊村灌区继续发挥其应有的抗旱保收作用，抗御可能出现的更大的自然灾害，保证国民经济稳定发展和促进“三农”工作有序推进，必须对尊村泵站进行更新改造。

4 更新改造主要内容

4.1 水力机械部分

首先对泵站装机功率进行核实。装机小的泵站不予考虑，已改造过的机组不列入此次改造范围，一级站2005年改造1台800 kW改为710 kW，二级站2003年改造8台小机组（630 kW）为4台大机组（2台 1 400 kW、2台1 250 kW），改造功率5 300 kW。在核实泵站的基础上重新对机组选型，韩家庄站原有装机容量较小，核实后电机功率由原来的560 kW变为630 kW。三、四级泵站原有电机功率的规格不存在，现对配套电机重新选型。六至八级站只对辅助设备进行改造，主机设备不进行改造。

综上所述，尊村引黄泵站原装机容量53 730 kW，台数104台；改造装机容量40 705 kW，改造台数水泵/电机59/71台；改造后装机容量55 165 kW，改造后台数97台。辅助设备根据主机需要作相应改造。

4.2 电气设备改造

电气部分需要改造的11座泵站变电站均由地方电力部门管理，不在此次改造范围。张金变电站由尊村管理局管理，为本次改造内容。电气设备主要改造站内10 kV或6 kV及0.4 kV的配电设备。各站电气设备除近几年改造过的全部更换，同时增加泵站信息化部分，工程监测控制点包括以上12个泵站及张金变电站和调度中心的信息化建设，主要包括信息化网络及通讯系统、泵站监控系统、视频监视系统、运行调度系统和业务应用系统。