农业水利工程中排灌水泵维护与应用

2016-05-19广东省梅州市五华县水利水电建设管理中心

河南水利与南水北调 2016年3期

□陈　华（广东省梅州市五华县水利水电建设管理中心）

农业水利工程中排灌水泵维护与应用

□陈华（广东省梅州市五华县水利水电建设管理中心）

摘要：排灌站是重要的农业生产保障机构，对于农民增产增收具有重要的作用和意义。近年来为了促进农业发展，大量排灌站被建立起来，其中排灌泵是进行农业灌溉的核心设备，但是由于思想上重视不够和工作人员专业素质不高的原因，很多排灌站存在排灌泵带病运行、故障运行的问题，这严重的影响了排灌站的运行效率和水平。文章将从水泵的合理选型、水泵的合理配套、管理的合理布置、水泵的清查调整、排灌站的日常管理等五个方面对排灌水泵的使用和维护进行探讨。

关键词：农业；排灌水泵；维护

0　引言

改革开放以来我国经济发展迅速，各个行业都获得了长足的进步。然而作为农业大国，我国的农业却没有像其他行业那样飞速发展，农业水平相对于发达国家仍然较低。为了促进我国经济的全面发展，农业生产在我国越来越受到重视，相应的农业基础设施也在被不断完善。近年来全国范围内经常发生极端气候，干旱和内涝成为影响农业产量的重要因素，因此排灌站作为农业基础设施建设的一部分其作用越来越受关注。作为排灌站重要设备的排灌水泵的使用和维护直接决定着排灌站的运行水平，排灌站管理人员应当采取有效措施提升水泵的维护和使用水平。

1　机泵概述

当前主要有柴油机和电动机两种农业排灌动力机，动力机在有电源的地方优先使用，柴油机则用于没有电源的地方或者经常流动的情况。为了避免出现大机小泵或者小机大泵的现象，应当保证水泵铭牌上的功率和动力机的功率相配套。同时应当根据水泵的要求转速确定动力机的转速，进而为水泵在高效工况区运行提供保证。此外，采用联轴器直接传动机泵的传动方式，并通过皮带传动、齿轮变速处理机泵转速不同的问题。

2　水泵型号选择

根据排灌任务的实际需要，对适合在该处使用并能保持高效运行的水泵型号进行合理选择是水泵选型的重要要求。由于水泵选型不合理会使排灌需要无法得到满足或造成能源浪费，因此排灌泵站工作人员应当对水泵进行合理选型。具体选择时应当遵循以下要求：

第一，应当使实际扬程与损失扬程之和基本等于水泵总扬程，并且根据当地多年平均水位情况确定实际扬程，根据管路长短、管径大小、附件种类、数量、流量估算损失扬程。第二，在平均扬程时，水泵运行在高效区；应当根据设计流量要求设计扬程；水泵在最低或最高扬程时运行最为稳定安全。第三，根据总流量和单机流量确定水泵台数，并且需对造价、运行可靠性、管理方面等进行综合考虑。第四，水泵试选时应当综合考虑扬程和流量因素，通过对各种水泵配套功率大小、效率高低进行比较，并对水泵是否在最大或最小扬程下发生腐蚀、超载现象进行校核，进而确定方便、安全、投资较少的水泵。

3　合理布置管路

3.1管路合理布置的基本要求

应使用口径不小于水泵口径的水管；避免存积空气、偏流、漩涡等现象产生于布置进水管的过程中；尽可能减少管路线上的弯曲和变形，对于阀门等附件应当尽量少用。

3.2管路布置时一些切实可行的措施

第一，离心泵。应将一段直管装于水泵进水口，弯管不可直接安装，应当水平或稍向下倾斜布置进水横管；应当在出水池水面或者尽量靠近水面的位置设置出水管口；应取消有真空引水设备水泵的底阀；应取消扬程不高而口径较大水泵的逆止阀，可用拍门代替浸在水面的出水口；第二，轴流泵。应采用淹没出流的方式设置出水方式，但应当合理控制深度；可将轻质拍门或开机前挂平衡锤、停机前脱开平衡锤的办法减少出水拍门的损耗；第三，混流泵。可采用“鹅颈喉引水”的办法取消转速高于730 r/min、出水口井350 mm以下混流泵的底阀。取消底阀后的混流泵不仅可以直接开机抽水，出水流量还大幅增加，整体效率获得了有效提升。由于35.56 cm以上较大的混流泵存在排气引水时间长的问题，因此其启动时应采用抽真空引水的办法。

4　水泵的日常维护

4.1水泵检查

使用水泵一段时间后，应当对其实际运行情况和存在问题进行清查，进而根据清查结果进行调整，通过水泵的合理运行实现高效节能的目的，进而实现抽水成本的有效降低。

4.2水泵的调整

4.2.1调换设备

排灌站的管理部门可通过清查实现对有关各乡村排灌站具体情况的了解，并适当调换相应设备，实现物尽其用的目的。

4.2.2换水泵叶轮

可通过换一个同类型泵叶轮的方法解决水泵扬程过高或过低的问题。例如6BA～18A型泵换入6BA～18型泵后，扬程降低并且流量也有所降低，但节约了大量电能，降低了电费成本。

4.2.3车削叶轮

当无法通过换小叶轮解决水泵扬程偏高的问题时，可减小叶轮外径以实现降低扬程的目的。比较数不超过350的离心泵和混流泵可以使用这种方法，但抽流泵扬程过高问题一般不通过这种方法解决。同时用车床车叶轮外径时应当将车削量控制在10%～20%之间。

4.2.4调节轴流泵的叶片安装角

全调节和半调节是轴流泵叶片的两种调节方式。通常情况下规格尺寸较大、装有液压或机械调节机构的水泵一般使用全调节方式，此时叶片安装角的改变可在运行期间无需停机拆泵的情况下进行。没有叶片调节机构的水泵适用半调节，此时改变叶片角度需将水泵拆开后进行，同时在运行期间安装角无法改变。由于水泵的气蚀性能、效率、功率、扬程、流量会随着叶片角的改变而改变，因此排灌泵站应当特别关注轴流泵叶片安装角度。

4.2.5改变水泵的转速

水泵性能曲线能够通过水泵转速的改变而发生移动，调节水泵运行工况点这是依据这一原理实现的。实践当中经常采用的调速方法包括齿轮变速箱调速、皮带传动调速、柴油机调速等。由于水泵转速提升会引起耗用功率增加，进而降低真空度和设备寿命，因此提速时应将速度控制在合理范围内；水泵使用效益在转速过低时也会随着降低，应当对于水泵最低转速也应进行合理控制。

4.2.6离心泵的节能调节

实践中一般通过对离心泵出水管路中装闸阀开启度的调节实现对流量和功率大小的控制，进而实现改变水泵工作点的目的。泵的运行工况点通过这种方法虽然能够获得调节，但也造成了管路损失，同时排灌站的效率也被降低。此外应当采用关阀启动有闸阀离心泵，此时水泵启动时的负载能够有效减少。

4.2.7综合调整

实践当中对于采用单一方法无法达到调整效果的情况，应当综合几种方法共同进行调整。如果机泵功率不配套问题出现在调整过程中，则应相应配套调整。此外，如果水泵过高安装位置影响了水泵的性能，可采用真空引水设备或者将水泵的安装高程降低，并将底阀取消进而提升水泵的抗气蚀能力。

5　排灌站的日常应用

排灌站的工作人员应当充分重视排灌水泵的应用，遵循养重于修、防重于治的原则，坚决排除带病和隐患运行的情况，保证设备以良好状态运行，避免设备设施遗失或损坏，通过及时处理发现的问题有效避免运行故障的发展。同时管理人员还应当在应用过程中监理运行日记、技术档案，对排灌站设备应用的情况进行详细记录，通过记录内容对排灌站设备的应用情况进行分析研究，及时发现并解决问题。与此同时应当对应用与管理人员进行定期培训，通过提升他们的专业知识和技术水平实现排灌站工作的稳定、有序运行。此外，管理人员应当鼓励工作人员进行技术创新、节能创新，进而实现抽水成本的降低，最终保证农业排灌中水泵装置能有更好的发挥作用。