排水泵站改造实例分析

　　摘要：本文结合西青道地道泵站改造项目，通过对其存在的问题、技术改造方案的分析，总结泵站改造应该注意的问题，为其他泵站的改造工作提供一定的指导。
　　关键词：泵站；泵站改造
　　1、概述
　　按照天津市关于落实加快水利改革发展工作会议的精神，中心城区排水能力提升工程已列为“十二五”期间天津市十大水利重点工程之一。截至2010年底，中心城区现有排水泵站196座，其中：雨水泵站89座、地道泵站34座、污水泵站55座、合流泵站18座，1978年以前修建的泵站48座。截至目前急需重建、改造泵站有18座。泵站存在的主要问题是：1、部分泵站不满足城市规划需要需移址重建；2、部分泵站设计标准低不满足排水需求需扩容重建；3、部分泵站设备老化陈旧、维修无配件、故障频率高、配电设备存在安全隐患等，给日常及汛期排水带来严重影响。因此，为了确保泵站能够正常运行，提高天津市应对暴雨内涝的能力，为建设生态型城市创造条件，开展泵站的改造工作成为了近期以及以后相当长一段时间的重要任务。
　　在泵站的更新改造过程中，涉及到众多难题。其改进的总体思路和原则为：1、结合总体规划，在不影响泵站性能的前提下，科学的确定改造的规模、方案，充分利用原有设施和设备，降低工程施工难度和预算；2、确保改造后泵站安全、高效、经济的运行，充分发挥效益；3、积极采用新技术、新材料、新工艺，并根据实际运行需要，采用计算机监控技术实现泵站自动化管理，实现泵站自动化、信息化。西青道地道泵站就是亟待改造的泵站之一，通过对其存在问题，技术改造措施的分析，总结泵站改造应该注意的问题，为其他泵站的改造工作提供一定的指导。
　　2、泵站概况及存在问题
　　2.1泵站概况
　　西青道泵站建于2006年，该泵站占地面积1176㎡，设计流量为Q=1.472m³/s。泵站内设四台Q=0.338m³/s潜水排污泵，负责西青道地道雨水的排除。两台Q=0.06m³/s潜水排污泵，负责西青道地道地下水的排除。泵房建设形式为地下式，地上建筑为框架结构，建筑面积为52㎡，高低压电气设备均置于变配电室内。
　　2.2泵站存在问题
　　（1）泵站因原规划设计所依据的基本情况改变，水泵抽升能力小，不能满足城市汛期雨水抽升的需要。
　　（2）闸门启闭机、格栅除污机均位于地下负一层，操作维修不便。如若发生事故，水位升至泵站负一层，导致设备损坏，造成安全隐患。
　　（3）原有变配电室面积为39㎡，高低压电气设备均置于其内，柜前空间狭窄，不便于操作维护。原有值班室空间布局不合理，可供值班人员使用面积狭小，不满足日常工作生活需求。
　　（4）自动化程度低，需要人工操作控制开关，运行管理劳动强度大。
　　3.技术改造方案
　　为了最大程度利用原有设施，减少改造工程的工程量，本次改造是在不改变原有水工建筑物结构的原则下进行的。
　　（1）水泵的选型随着城市的发展，雨水径流面积增加，径流系数也增大。对积水引起严重后果的重要干道、重要地区的设计重现期也相应提高，一般采用3-5年。雨水设计流量的提高，对改造后的泵站抽升能力提出了更高的要求。本工程充分利用现状集水池，对水泵基础进行复核，选用污物通过能力好，自耦安装式的WQ系列潜水排污泵。有效地节省了占地面积，方便了水泵的安装和维修。
　　（2）闸门启闭机和格栅除污机提升至地面包括新设板、梁，拆除原有启闭机梁，拆装闸门启闭机将其提升至地面，更换闸门丝杠。格栅除污机提升至地面，现状格栅除污机加长，新设玻璃钢格栅盖板。其中土建改造部分应注意新老混凝土界面处理。
　　（3）新建管理用房新建建筑面积为55㎡（11.4mX4.8m）的泵站管理用房，其中低压配电室面积为39㎡，值班室面积为16㎡。建筑形式为框架结构，与原有地上建筑相连，共用一墙。室外装饰等工程均与原有建筑风格统一。
　　（4）自动化控制泵站的自动化控制与能否及时排出集水池来水密切相关，还可以减少集水池容积，避免改造泵站因过水流量增大而对集水池有效容积的土建改造。改造后的泵站实现了自动水位控制和人工现场控制两种方式，实现将现场的多种信号采集到控制装置内进行集中处理，并具有故障自动检测及保护功能，实现水泵的安全运行和自动化。
　　4.泵站改造应注意的主要问题
　　通过对西青道地道泵站改造的分析，总结出以下几点注意事项：
　　（1）泵站改造前，应详细调查泵站运行情况及存在问题，包括泵站运行时间，运行台时和泵站水位变化。对泵站设计标准进行核实，包括设计流量，特征水位、特征扬程等。对泵站机电设备和金属结构进行复核，包括水泵、格栅、闸门、电气设备、自动监控设备等。复核泵站进出水建筑物及泵房。泵站的管理设施的改造也应于泵站改造同时进行，包括交通、通信、绿化等。
　　（2）泵站是更新还是改造，是除险加固还是拆除重建，涉及泵站改造标准和投资问题，与泵站的功能性、重要性和地区经济发展水平重要相关，同时还要使改造泵站的建筑物和周围环境相协调。
　　（3）年代稍久的泵站，泵房尺寸偏小，设备间距达不到安全要求，为满足安全运行以及设备安装和维护的要求，应增建泵站辅助用房，将高低压开关柜及辅助设备集中布置其中，便于管理和维护。
　　（4）为提高泵站运行的可靠性，方便运行管理，减轻劳动强度，泵站改造应重视自动化控制工作，在泵站庭院增加控制室，负责泵站数据采集和现场处理工作。
　　综上诉述，随着社会经济的发展，泵站改造这一项复杂的工作进入了快速发展时期，有待于我们加大科研力度，投入大量的前期调查，总结前人经验，不断地更新和改革，科学的确定泵站改造的规模、方案，充分发挥其价值，为建设生态、宜居城市创造条件。
　　参考文献：
　　[1]GB/T-50510-2009-泵站更新改造技术规范.北京：中国计划出版社，2009.
　　[2]张志军城市排水泵站优化运行改造实例【J】.GM城建水工业通用机械，2009.

《排水泵站改造实例分析》

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