移动泵站在防汛抢险中的应用与管理

2023-01-08陈祥喜周文彬蒋晓东

工程建设与设计 2022年4期

陈祥喜，周文彬，蒋晓东

（江苏省防汛防旱抢险中心，南京 211500）

1 引言

我国移动泵站最初建设于20 世纪60 年代，为抗旱排涝队所使用。移动泵站在防汛抢险和工农业生产中发挥着重要作用。移动泵站有多种形式，主要结合应用需求和应用场合恰当选用移动泵站。由于不同场合对移动泵站提出了不同的要求，为充分发挥移动泵站的作用，需要相关部门及工作人员充分认识移动泵站的功能与特点，结合移动泵站在防汛抢险当中的应用实践，及时总结经验，并采取一系列移动泵站管理措施，确保移动泵站机组运行稳定、可靠，使其在防汛抢险应用期间充分发挥防灾减灾效用。

2 移动泵站的功能及特点

我国以前建立的固定泵站在城市防洪排涝以及农田灌溉当中发挥着重要作用，但是，洪涝灾害具有强度、空间、时间分布不同的特点，很多出现灾害的地区并未建设固定泵站，或者所分布的泵站数量少，另外，受到规划布局、水位变化等因素的影响，难以通过固定泵站解决所有防灾减灾问题，这种情况下，可将移动泵站当作重要补充。目前，在防汛抢险中所应用的移动泵站主要有岸基移动泵站、船载移动泵站、车载移动泵站、移动潜水电泵等，这些移动泵站的主要功能是在无固定式泵站或者泵站无电源情况下进行临时调水、抗旱抢险、农业灌溉、城市防洪排涝、抗旱抢险、围堰抽水、工业以及市政排水、水产养殖供水等，移动泵站应用方便，且灵活机动[1]。

移动泵站指的是按照不同作业现场需求可移动搬运、灵活使用的抽水泵机组设备，相关设备具备排灌处理功能。不同的移动泵站有不同的特点：

1）岸基移动泵是将动力机、水泵以及有关附件运输到作业现场，于河岸上安装，并具备抽水功能的移动泵机组，此类设备动力机主要有两类，分别是柴油机和电动机；

2）船载移动泵是在船舶上固定安装动力机以及水泵，船舶上还同步携带有作业所需附件，根据作业现场的需求航行到相应位置，具备抽水功能，此类设备动力机主要有两类，分别是柴油机和电动机；

3）车载移动泵是在车辆当中安装电动机和水泵，或者在作业中随车携带，在作业现场可结合实际需求发挥抽水功能，相关机组设置的电源大部分是随车配置的柴油机或者发电机组其自发电；

4）移动潜水电泵是将潜水电动水泵和作业所需各种附属设备共同运至现场，发挥抽水功能，此类设备所设计的电源一般属于电网供电类型[2]。

3 移动泵站在防汛抢险中的应用实践

移动泵车曾于2013 年按照防汛指挥部的指令到浙江余姚支援，执行紧急排水任务。此次防汛抢险过程中，共组织到达现场9 台移动泵车，累计行程超过9 000 km，总排水量超过5×106m3，将该城市的下凹式立交桥打通了约1/2，为城市中1/3 的小区排除积水，深得政府和百姓赞誉。

2015 年南京、常州等地受灾后，组织潜水移动泵站（45 台套）和岸基移动泵站（25 台套）按照上级指挥连夜到常州支持防汛抢险工作，同时，组织潜水电泵（23 台套）和车载移动泵站（5 台套）到南京江宁，为城市主干道和小区地下室排除积水，发挥显著的社会和经济效益[3]。

2016 年，江苏沿江以及苏南地区于2016 年受到厄尔尼诺影响普降大暴雨，当地洪水肆虐，在上级指挥命令下，共出动136 台套车载、潜水以及岸基移动泵站，并协助南通、扬州、无锡、南京等地排涝抢险，利用移动泵站的灵活、便捷优势，有效弥补了当地固定泵站因布局不合理或数量较少造成的排涝能力弱等不足[4]。

4 移动泵站的管理措施

为对移动泵站进行科学管理，本文以岸基移动泵站为例，分析移动泵站的管理措施。

4.1 管理要求

在移动泵站使用期间，要求合理布置柴油机以及水泵，并应便于安装水泵的进出水管。岸基移动泵站安装场地应平整，机架或枕木应定位可靠，机组安装牢固。移动泵站运行期间，装备以及现场均要整洁，对机组运行状态进行合理检查，若发现有皮带打滑、螺栓松动以及底座移位等问题需要及时处理[5]。完成作业后，需要将机组拆除，合理收回设备和附件，并做好现场整理工作。

4.2 启封管理措施

移动泵站进行启封操作，主要是使机组从封存状态转为可用状态。启封柴油机期间，要把进气口以及排气口表层防尘罩打开，并对输油管道的接头处进行检查，根据要求加入冷却水，并规范地添加润滑油。之后，工作人员手动盘动皮带轮，查看转动是否灵活。启封电动机时，要重点检查绝缘，保证绝缘电阻超过0.5 MΩ，并以人工方式盘动皮带轮，确保转动灵活[6]。启封水泵时，对填料松紧度进行适当调整，适量加注润滑油，确保皮带轮转动灵活。对控制柜进行启封操作时，要认真、仔细地检查柜内所有设备，查看仪器仪表有无破损，线路连接有无松动，并确保所有保护动作都正常。

4.3 安装管理措施

合理选定机组安装位置，并符合水泵吸程规范要求。之后，要稳定安装机架，保证动力机和水泵均顺着一个方向转动。管路连接部位垫密封垫，保证紧密连接，检查进水管，保证无漏气情况。同时，水泵底阀止水页轴线要注意和水面保持90°，下方出水水泵管路出水口要比泵壳顶端高。如果出水管路比较长，注意通过支架拖稳出水管，同时，要检查皮带安装情况，保证松紧适宜，部件齐全。控制柜和电动机之间要保持合适的距离，注意安装稳固，确保接地可靠，并恰当地采取防潮、挡雨等措施。

4.4 运行管理措施

4.4.1 柴油机泵组

启动柴油机之前，要全面检查设备安装情况，做好记录。此环节要重点检查润滑油油位，确保在刻线范围内。同时，要检查冷却水，保证散热器以及冷却水泵管路当中注满冷却水，若气温较低，冷却水可选用热水。此外，要检查启动电机、蓄电池两者的连接线路和柴油机输油管，将油路空气全面排除。水泵启动前，要注意适当注水，并要淹没叶轮。

启动柴油机过程中，注意把离合器调整到分离位置，把减压手柄放在减压位置，并把调速手柄放在中速位置，完成上述操作后，启动柴油机，经过一定时间的运转后，调整减压手柄使其处在运行位置，正式启动。若启动失败，需要在间隔时间超过60 s 后再次尝试启动。在启动成功后，接合离合器，在驱动力作用下促使水泵正常运转，在对调速手柄进行适当调整后，保证机组维持额定转速。在柴油机运行期间，工作人员要注意动态检查蓄电池、排烟、声响、冷却水温、润滑油压力以及实际温度等情况。此外，要注意检查水泵运行情况，重点查看轴承温度以及润滑油油位，保证温度在35 ℃以内，一旦发现油位较低，需要及时补充润滑油。在停机操作时，要先对调速手柄进行合理调整，使水泵出水停止，后保持怠速运转，运转时间约达到3 min 后，将停车手柄放在全关位置，同步将供油全面切断，在泵组停机之后再次展开详细检查[7]。

4.4.2 电动机泵组

在启动电动机过程中，主要有两类启动方式可供选择，分别是全压直接启动法、软启动方法，其中，前者适用于电网容量充足场景中，后者适用于选用自备电源或电动机具有较大容量场景中。启动电动机之前，需要展开全面检查，重点查看连接线路、控制柜以及供电电源，无误后试启动。启动电动机时，先合隔离开关，再按启动按钮，检查泵组启动情况。电动机运行中，应检查电动机的温度、电流、电压等[8]。需要在对机组进行停机操作时，注意按压停止按钮在前，隔离开关分离在后，并对泵组停机后各方面情况进行全面检查。

4.5 维修管理措施

在防汛抢险过程中应用移动泵站，还要注意做好设备的维修管理，及时消除故障和安全隐患，使设备正常、可靠运行。

首先，要做好柴油机的维护工作。在设备运行期间，柴油机容易出现启动难、异常排烟、功率较低、过热等问题，此时，需要及时分析故障发生原因，采取针对性的维修措施，若出现现场无法解决的严重性问题，需要返回后场经专业评估后由技术人员维修。

若启动难是由于供油问题引发的，需要先将输油管、喷油泵、输油泵以及滤清器等部位的空气全面排除，然后检查喷油，具体是将高压油管拆开后，工作人员手动盘动皮带轮，使喷油泵处于工作状态，查看喷油情况；若启动难是由配气正时失准引起的，主要对正时齿轮、气门间隙进行检查，并适度调整；若是因为启动系统存在异常，主要检查蓄电池电量是否充足，并查看电气线路有无问题。柴油机突然出现停车现象或者功率偏低，要先检查油路、空气滤清器有无问题，排除柴油质量问题，而后检查油缸供油情况、喷油泵压力、供油提前角以及气门间隙等。若柴油机运行中发生飞车故障，需先合理调整减压手柄或者停车手柄，之后将空气滤清器的进口堵住，避免再进气，也可把供油管路切断。若在柴油机运行中，气缸中发出清脆敲击声，或排气管出现较大响声，要对供油提前角做出合理调整。如果缸盖不断出现嗒嗒声，则要检查气门间隙，并合理调整。而如果柴油机所发出的敲击声相对喑哑，或周期性地出现沉重声响，或是尖锐、强劲的当当声等，需要返至后场由专业技术人员进行维修。若柴油机运行中排气管有烟雾冒出，且呈现为黑色，要先判断故障原因，如果是喷油不及时引发的，则调供油提前角；如果是空气滤清器不能顺畅进气引发的，需疏通或更换；如果是喷油泵供油分布不均匀或油量超标引起的，需规范地调整调速器或者喷油泵；如果是喷油泵存在压力较低或者雾化效果不佳所引发的，则要调整泵压，调整后依旧无法解决问题需更换喷油泵[9]。若润滑油出现压力过低问题，需要先检查润滑油，明确油量是否充足，不足则补充；如果是集滤器或者油道存在堵塞问题，则要清洗相应设备；如果是滤清器出现堵塞问题，要及时更换；如果是因为安全阀失灵，需要调整或更换；如果是连杆轴承或者主轴承发生间隙过大问题，需返回后场进行维修。若运行中发现润滑油消耗速度异常快，考虑是衬垫部位或油路接头存在漏油问题，需对油路接头进行紧固处理，或者将受损衬垫更换掉。柴油机运行中若出现过热现象，首先检查冷却水量，若不足要及时补充；其次检查冷却水泵管路，若存在气阻问题，则要排除气阻；若冷却水泵运行状态欠佳，需及时检修；若节温器失灵或者冷却风量较少，要更换节温器，或者对冷却风扇皮带进行张紧力调节；若存在过负荷运行问题，注意及时下调负荷。

其次，要做好水泵维护工作。若水泵运行中出水突然中断或者水量明显下降，首先考虑进水管口存在堵塞情况，需及时清理；其次考虑进水管是否有漏气问题，同步更换新的密封垫。若水泵出现异常振动或声响，要检查地脚螺栓，明确有无松动问题，若有就进行紧固处理；再次考虑吸程过大，对此主要调节安装部位[10]。若水泵运行中出现轴承过热问题，要先检查润滑油，查看油量是否充足，优质是否欠佳，皮带是否过紧等。若出现填料过热情况，要检查填料的均匀度、压紧度是否达标。如果水泵填料盖部位出水异常，主要对压盖螺母进行合理调节。