大型泵站更新改造策略及技术分析
2018-05-04杨二洋
朱 宁,滕 军,杨二洋
(1.江苏省江都水利工程管理处,江苏 扬州 225200;2.江苏省灌溉总渠管理处,江苏 淮安 223001)
大型泵站的更新改造本身比较复杂,在工程实施前必须做好相关的准备工作,对工程作出科学合理的规划,以确保大型泵站的更新改造工作能够顺利进行。大型泵站对于我国农业的发展有重要的意义,且具有排涝、调节生态平衡的作用,所以需要加强对大型泵站的维护,及时进行更新改造。
1 工程概况
在南水北调东线工程中,该大型泵站为其中的第一梯级站。但是,由于使用年限已经比较长,泵站中的许多设备、建筑逐渐老化。于是,将总装机容量扩大至53000 kW,使得其总抽水能力提升至508.2 m3/s。其中,在完成大型泵站中一站的改造后,将机组更换为1.75 ZLQ-6型圈调节轴流泵,配套的电机更换为TL-1000-24/2150型立式同步电机,将总装机容量扩展为8000 kW。
2 大型泵站更新改造中存在的问题
2.1 政策方面的问题
从目前的情况来看,大型泵站的更新改造缺乏相关的政策支持,导致其缺乏固定的资金来源,泵站的运行机制也不够完善。比如,没有对大型泵站的维护工作进行系统性的宣传,相关人员没有意识对大型泵站进行更新改造的重要性。在现代水利工程中,大型泵站所发挥的作用是不可替代的,不仅能够推动我国农业的发展,还能为我国社会的可持续发展奠定基础[1]。但是,在许多大型泵站的自动化设计过程中,由于对泵站的实际情况考虑不够全面,大型泵站的节能优势和保护作用没能得到充分的发挥。国家应加大对大型泵站建设的关注力度,增加对大型泵站建设的资金投入,并培养掌握先进技术的水泵工程技术人才,以促使大型泵站更新改造工程的顺利实施[2]。
2.2 更新改造条件问题
在大型泵站改造中,由于受到各种因素的限制,更新改造过程中会面临各种阻碍。比如,大型泵站所在区域内的生态环境被严重的破坏,水质污染情况严重,加上大型泵站内的各种设施不够完善,其通讯、管理工作难以有效的开展,落后的交通设施及通讯设备,导致站内站外的沟通缺乏实效性和有效性。另一方面,大型泵站的更新改造需要专业的技术人才,但目前这类人才非常少,即使是在泵站工作多年的人员,其专业化水平也不高,所掌握的知识和技术往往不能与时俱进。
3 大型泵站更新改造策略及技术
3.1 做好更新改造前的准备工作
在实施更新改造工程前,工程相关部门通过一系列的准备工作,为工程后续的施工打下牢固的基础。比如,此大型泵站一站改造工程,是由当地管理处科研所中标负责的,在工程的准备阶段,完成强电部分的图纸设计,将泵站内原有的设备和电缆拆除,并将PLC柜组柜接线、现场设备等安装、调试好[3]。同时,对整个泵站内的主要设备、辅助设备高低压开关电气等进行性能统计,并对这些设备和电气的性能进行分析,利用原有的图纸对实物进行核对。由于本次更新改造工程中引入微机监测系统,所以要在工程准备阶段重点检查高低压设备的情况,就其对微机监测系统的适应情况进行详细的调查和统计。
3.2 加强对更新改造过程的控制
本大型泵站的更新改造工作是分三步完成的,首先,将原有的测量接线、控制接线、保护接线等拆除。然后,结合本次更新改造工程的具体要求,对电缆进行调整并将其敷设好。同时,对保护柜、PLC控制柜、励磁柜等进行安装。最后,将所有的开关柜连接起来,并对其进行校核。以低压柜的改造为例,在制定好低压柜的安装和调试方案后,对图纸进行审核并完成技术交底,将旧的低压柜拆除。然后,制作低压柜基础,并将低压柜基础逐步安装好。以施工图纸为依据,利用钢尺将尺寸确定好,通过水准仪确定出高程,并对基础槽钢或角铁进行矫正和矫平处理,作初步防腐刷油处理。在对槽钢进行预埋时,采用水平或充水的透明塑料管校平,使槽钢顶部能够保持水平[4]。同时,要采用钢直尺对间距和拉线进行校准,使其能够保持平直,以保证后续的盘柜安装能够顺利进行。然后,协助浇筑二期砼,并对基础进行复检和验收。在检查好低压柜以后,将柜体安装好,安装过程中要注意控制好安装质量,并对各个电缆进行相关的电气试验,按照电力电缆及控制电缆图纸完成敷设工作。最后,要对各低压柜进行联动试验,以确保所有的低压柜都能够正常使用。
3.3 对设备进行调试
第一,设备静态调试,其中的保护设备为RCS-9000系列产品,由处电力试验室完成此部分设备的调试,并设定好相关的功能及参数。励磁设备为LZK-3型励磁设备煤气具有比较高的稳定性,通过对“双机”热备份功能的运用,机组运行的稳定性得到很大程度的提升。在调试过程中,对设备的原理及相关的接线进行合理的调整。最后,对微机自动控制进行调试,使其能够正常的运行。第二,设备重载调试,调试是以人工方式进行的,对设备进行手动开机和停机试验,并对微机进行自动开机和停机试验。同时,对保护功能进行校验,进行事故跳闸试验。在完成设备的静态调试和重载调试后,所有的机组都试运行成功。
3.4 对机组进行试运行
在对机组进行试运行时,是严格按照事先规划好的试运行程序进行的。试运行前要进行安全检查,检查的内容见表1。
表1 大型泵站机组试运行项目及内容
4 大型泵站更新改造效果
在对本大型泵站进行更新改造后,取得良好的效果。将原有的主要设备更换为性能更加稳定的新产品和设备,使得泵站运行的可靠性得到很大程度的提高。并且,通过微机监测系统、励磁系统等的运用,泵站自动化水平明显提高,管理综合效益也随之改善,单机流量增加2.2 m3/s。该大型泵站改造前后的情况对比见表2。
表2 大型泵站更新改造前后情况对比
5 结束语
在我国市场经济快速发展的大环境下,对大型泵站进行合理的更新改造,将原有的主要设备更换为性能更加稳定的新产品和设备,可以更好的完善大型泵站的功能,并提高其运行的安全性、可靠性和自动化水平等,从而提升大型泵站的整体运行效率,对于推动我国各行业发展都有着重要意义。
[1]张翠芳,马明海.大型泵站更新改造策略及技术[J].中国高新技术企业,2016,(5):28-29.
[2]潘峻.灌排泵站更新改造策略和技术解析 [J].江西建材,2016,(6):124,131.
[3]王仁瑞,魏生全.大型泵站更新改造工程监理目标控制的对策[J].甘肃农业,2016,(15):40-41.
[4]姜海,陈言兵,赵伟.自动化监控系统在大型泵站更新改造工程中的应用[J].水利科技与经济,2013,(12):121-124.