排水泵站的节能设计经验

2016-02-07孙成才肖梦莹

资源节约与环保 2016年10期

关键词：排水泵潜水泵泵站

孙成才　肖梦莹

（河南省城乡规划设计研究总院有限公司河南郑州450044）

排水泵站的节能设计经验

孙成才肖梦莹

（河南省城乡规划设计研究总院有限公司河南郑州450044）

随着我国科学技术不断的发展，人民生活水平的提高，现代化建设步伐的加快，城市的排水量也开始增大，为了推进现代化城市的发展，下文结合排水泵站的节能设计经验，以期探讨交流。就以全地下式排水泵站为例，该泵站不仅占地面积小，而且在绿化工作中的效率很高，不会影响到附近的生态环境，科学进行排水泵站的设计，可以提高整个城市的排水效率。

排水泵站；节能设计经验

排水泵站的构成并不复杂，常规排水泵站主要部分有格栅间、水泵间、电气间，而且这些建筑都位于地面以上，虽然也能较好的进行排水作业，但是这些建筑和附近环境不能融为一体，不利于城市的发展，除此之外，泵站在运行一段时间后，其必定会出现一定的噪音，主要是设备逐渐老化造成的，但是还可以正常使用，影响并不大，如果提前进行维修，那么后期的维护费用会很高，针对这些不利因素，设计人员使用了全地下式排水泵站的设计。

1　对排水泵站的总体布局进行分析

在平面布局中常规排水泵站主体结构都是前面窄，后面宽的形式，整体呈现出扩散情况。具体而言其依照沿水流的方向进行建设，构成部分依次是进水闸门井，格栅井，水流扩散段，集水池，出水池，这种结构保证了泵站的水利条件，对于其地面的建筑结构而言，主要包括格栅间，水泵间，变配电间，控制室，值班室。在建筑中根据工程特点的不同，有些建筑结合实际需求可以不建设，或者不单独建设，而是和其他建筑物合并建设，虽然采取这种措施，但是泵站附近的绿化面积也减少了很多，长期下去不利于城市的发展建设。除此之外，该工程还会受到工艺特点的制约，不能保证建筑风格可以和附近的环境协调统一。针对这一问题，有关技术人员提出了全地下式泵站的设计理念，就是在设计过程中，不仅能保证泵站的水力布局，保证其实际的功能作用，对其主体结构要用空间分层的设计方案，将所有地上建筑都挪到地下。除此之外送风口和排风口也必须在地面建设。就目前的技术水平而言，还不能实现无人值班，因此还要留有一个人员通道，工作人员进入地下进行排水操作，完成工作后，就可以从这个通道中出入。有些情况较为特殊，需要在地面上建立值班控制室，但是要求其面积不能超过50m2。

这种全地下式泵站的地下结构设计更为复杂，为了保证安全性和功能性，设计布局要满足以下几点：（1）建设完成后，泵站必须保证进水和出水的顺畅性，一般会设计为正向进水正向出水避免配水的不均匀性。（2）不同专业的设备都布置在各自的设备室内，避免一个设备室放置多种设备，避免不同设备之间的干扰。（3）建设格栅间时必须是独立的，同时为了安全起见，应该也建立独立的疏散楼梯。由于地下空气潮湿，而且污染严重，因此都是腐蚀性臭味，电气设备间，以及其他独立工作间都不能和气连接，如果连接，长期下去里面的设备都会受到影响。

2　对核心设备的分析

2.1对使用的水泵分析

在当期的排水泵站设计中，可以选择的水泵有干式水泵和潜水泵，对于干式水泵而言，其电机都安装在专用的设备平台上，不仅工作效率高，而且节约电源，除此之外，当后期维修中，检修操作方便，如果将这种水泵使用在全地下式泵站，其还存在一些缺点，例如其电机在工作中会产生大量的热量，由于地下空间相对比较封闭，因此就不能有效的把热量散发出去，也就增加了通风降温成本，除此之外，设备的故障率也增加很多。结合以往的工作经验，如果潜水泵质量不是太好，使用寿命在2～3年左右，除此之外，很多泵站维修人员都没有维修的能力，如果需要维修，也必须返厂维修，这就存在一定的安全隐患，如果正处于汛期，潜水泵出现故障，那么泵站就不能正常运行。为了保证泵站的安全性，降低电机的故障率，提高水泵的使用寿命，当企业资金允许时，还是建议购买先进的进口潜水泵，例如KSB水泵，或是ITT水泵，都是很好的选择。

2.2对闸门的选择分析

很多泵站出于工作安全的考虑，在设计中有很多要求，例如把进水闸门的启闭机平台设置于地下，在地上留有吊装洞口。如果进行这样的设计，那么设计人员要考察是否有足够的空间和高度，除此之外，启闭机在运行时，需要操作螺杆，要留有足够的上行空间。因为闸门等设备都长期工作在地下，而地下潮湿，还有很严重的腐蚀性，为了保证闸门启闭功能，一定要使用耐腐蚀材质的启闭机。

2.3对除臭系统的设计分析

对于全地下式排水泵站，由于地下都是城市的污水管道，空气非常潮湿，而且腐蚀性严重，进而产生了严重的臭味，为了提高工作人员的工作环境，尽最大可能降低这些腐蚀性气体对设备的腐蚀，必须安装除臭系统。目前在市政工程中还没有统一的规范可供参考，很多设计院都是在不断的实践中积累经验，总结出设计除臭系统的原则是将臭气源封闭，收集集中处理，使臭气不外逸。针对这一目标，设置一个抽风口在格栅洞口周围，这样整个地下环境就形成了微负压，从而有效的把产生的臭气都收集到一起，然后通过设备输送到除臭系统中进行处理。结合实际操作经验，一般设置的除臭换气次数为1小时2～4次。就目前而言，有效的除臭设备有生物除臭设备，还有离子除臭设备。由于离子除臭设备运行费用低，而且除臭效果很稳定，因此使用较多。