泵站拦污栅常见问题及处理措施

2016-04-07王春雨张凌晓

山东水利 2016年8期

关键词：拦污栅平度市水流

王春雨，张凌晓，王　丹

（1.山东省胶东调水工程平度管理处，山东　青岛　266700；2.山东省水利科学研究院，山东　济南　250014）

泵站拦污栅常见问题及处理措施

王春雨1，张凌晓2，王丹1

（1.山东省胶东调水工程平度管理处，山东青岛266700；2.山东省水利科学研究院，山东济南250014）

在实际的泵站运行中，拦污栅事故频繁发生，给泵站的安全运行带来极大的隐患。本文通过对平度市亭口泵站拦污栅的常见问题进行分析，并且提出一些合理的处理措施。

平度市；泵站；拦污栅；措施

平度市亭口泵站是胶东调水工程第四级泵站，主厂房内主要设有4台18CJS-70型立式轴流泵，其单机的流量可以达到4.62～13.1 m3/s，4 台TL900-24/2150立式同步电动机，单机功率可以达到900 kW。前池进水主要采用的是肘型进水流道，在进口处设有一道平板检修闸门，在水泵的出口处，主要是以六十度弯管再连接上仰30°角的斜直管出水流道。在水流道出口设置有液压凯苏闸门断流以及平板事故检修闸门。

1　拦污栅问题

1.1拦污栅锈蚀问题

拦污栅的工作环境是浸泡在水下，材质一般会采用普通钢或者铸铁，会出现锈蚀问题。锈蚀发生的部位多在泵站的最高水位以下，在水位变化频繁的部位可能会更加严重。如果使用时间越长，锈蚀的问题就会更加严重。

1.2拦污栅振动问题

由于拦污栅的栅后尾流脱体涡产生的频率与拦污栅的自身结构频率接近，易发生共振，振动幅度越大，拦污栅的受损程度越大。

2.3拦污栅阻塞

拦污栅在运行过程中易阻塞，主要有两方面原因，一是当杂物将拦污栅阻塞后，过水面积就会减小，拦污栅的阻水能力就变大，对栅前水头造成很大的损失，同时也会增加泵站运行机组的扬程，使功率增大、运行费用也就相应增大；另一方面，拦污栅一般会存在大量的污物，增加了栅前以及栅后的水位差，从而就加剧了水流对拦污栅的作用力，甚至会引起栅体的变形甚至压垮，导致泵站不能正常运行。

2　拦污栅优化措施

2.1合理设计

拦污栅需要有足够的刚度、较小的局部阻水系数以及很好的耐腐蚀性；同时，还需要具备拦截污物的能力。一般情况下，拦污栅主要是格栅式的，是由栅条、主梁等组成，在拦污栅中，栅距的大小会对拦污的效果以及拦污栅的阻力系数等起到决定性作用。在规定的拦污栅标准中，有效栅距为水泵口径的1/10～1/30；而对于中型以及小型的轴流泵，流量能力过强的、叶轮间距宽阔的，就要对栅距适当的加大，这样就可以有效的减少水头的损失，也可以避免污物的大量堆积。在一般情况下，对于加大的栅距，其有效的栅距为80～120 mm。

2.2对于拦污栅的振动解决

设计人员需要根据泵站进水池的容积和水池的深度进行分析，改变拦污栅的自振频率，或者是避开水流激振，从而达到减振的目的；也可以采用不规则的栅距，用螺栓进行连接，并设置拦污栅斜撑，在拦污栅横撑上，可以通过加紧连接将拦污栅固定在构件上面，这样也可以有效防止拦污栅的振动现象。

2.3合理安放拦污栅

《泵站工程规范》中规定，对拦污栅的放置，可以使直立放置，也可以是倾斜放置。利用水流的推力将拦污栅下部的污染物推到上部，同时要配以合适的清污设备，有利于对污染物的及时清理。当拦污栅的倾斜角度大于60°时候，其下部会有少量的杂草堆积；如果倾斜角度小于45°时候，水草以及其他杂物就会在拦污栅的上部，因此，倾斜角度也是一个关键问题。

2.4对拦污栅锈蚀的防治

拦污栅所使用的涂料一定要具有耐磨性以及防腐性，并且涂料的硬度要满足抗冲刷以及抗磨损的要求。但是，涂料对金属表面的要求也是非常高的，在金属表面涂环氧树脂涂层对拦污栅的防腐效果也是非常明显的。工艺非常简单，也可以现场进行操作，从而增加拦污栅的安全性、延长拦污栅的使用寿命。

2.5合理清污

拦污栅的清污可分为机械清污以及人工清污。人工清污的前提是需要机组停止运行。对于泵站的机械清污，不仅可以进行深水作业，还提高了工作效率。对清污方式的合理选择也可以保证泵站拦污栅的运行效率。