机械工程论文发表排涝泵站工程应用

　　摘要：随着我国工农业生产发展的需要和机电设备生产能力的提高，我国的泵站工程得到了迅速发展。建国以来，机电提水事业发展很快，设备容量和灌排效益都成百上千倍地增长。但随着四个现代化的进展，对机电提水排灌工程提出了越来越高的要求。据统计，全球目前已建、在建和拟建的跨流域调水工程至少160多项，分布在24个国家。泵站工程的发展趋势，由于工农业生产的需要，大型泵站工程将会逐渐增多。机械部门推出了一批节能产品，水利部门在规划设计、安装检修、运行管理等各个环节采取措施，尽可能提高泵站效率，减少泵站能耗。

　　关键词：提水,泵站,流量,核心期刊论文

　　1、水泵站的基本类型

　　泵站按功能可分为供水泵站、排水泵站、调水泵站、加压泵站和蓄能泵站。按水泵类型可分为离心泵站、轴流泵站和混流泵站。按动力可分为电动泵站、机动泵站、水轮泵站、风力泵站和太阳能泵站。

　　2、我国泵站工程发展概况

　　随着我国工农业生产发展的需要和机电设备生产能力的提高，我国的泵站工程得到了迅速发展。仅在机电排灌工程中，截至1996年底，泵站总装机容量已达7019.6万kw，占农用总动力的18.2%，排灌总效益面积达5.1亿亩，其中提灌面积4.46亿亩，占全国总灌溉面积8.2118亿亩的54.34%，超过了自留灌溉面积;提排面积达0.638亿亩，占全国已治理除涝面积1.78亿亩(达5年一遇除涝标准)的35.8%。这些泵站工程的实施，为抗御早涝灾害、发展农业生产、改变农村面貌、提供城乡用水等方面发挥了重要作用。

　　2.1排灌泵站

　　我国机电排灌泵站工程的主要特点：数量大、范围广、类型多、发展速度快。根据不同自然条件，我国机电排灌泵站的主要类型有：①平原河网地区的大中小型泵站;②西本和华北地区大量的机井泵站和高扬程泵站;③西南和中南地区以水位变幅大的江河、水库为水源的高原筒型干室型泵站以及浮船式、缆车式的泵站。

　　2.2跨流域调水泵站

　　近年来，跨流域调水工程正在我国迅速发展。随着经济的的迅速发展，天津、烟台、青岛、上海、宁波、温州、福州、厦门、深圳、香港、等沿海大中城市的用水量大幅度增加。在当地水资源不足，海水淡化成本很高的情况下，跨流域调水工程成为解决用水紧张状态的重要途径。调水工程也有“自流”和“提水”问题。

　　2.3抽水蓄能泵站

　　抽水蓄能泵站在我国有着广泛的用途。我国最早的抽水蓄能电站是1960年建成的河北省平山县岗南抽水蓄能电站。此后，又建成了北京市密云、河北省的潘家口、浙江天荒坪和广东省从化抽水蓄能电站。该工程是我国第一座百万千瓦以上的大型抽水蓄能电站。

　　3、当前机电提水中要解决的几个问题

　　建国以来，机电提水事业发展很快，设备容量和灌排效益都成百上千倍地增长。但随着四个现代化的进展，对机电提水排灌工程提出了越来越高的要求。目前我国机电提水工作中有如下几个主要问题需要解决：

　　3.1搞好机电提水规划

　　我国机电提水排灌工程虽然有了相当的规模，但还不能满足工农业生产的需要，因此还要继续发展。兴建机电提水排灌工程，必须认真做好规划工作。制定规划时，要根据用水部门的要求，结合本地区的自然地理条件和社会经济状况，因地制宜进行规划和设计。在规划中要注意提水与自流结合，提水与蓄水结合，提灌与提排结合以及大、中、小型泵站结合。

　　3.2重视科学研究

　　机电提水工程涉及到机、电、水等很多方面，是技术性较强的综合性工程。要搞好机电提水工程的规划、设计、安装、运行、维护和已建工程的技术改造工作，必须重视科学研究，依靠科学技术进步，才能达到提高经济效益的新水平。例如西北高扬程提水经济评价及提高经济效益的途径，北方机井装置效率的提高，南方机电提水排灌工程的合理布局与调节运用，机电提水工程的节能途径，机电设备各项性能的测试技术和方法，防止泵站水锤、汽蚀和泥沙淤积的措施，提供节能高效的新型水泵和扩大水泵品种等课题都是当前生产中急需解决的问题。

　　3.3提高经济效益

　　机电提水事业迅速发展中，由于规划布局不当，选型配套不合理，工程不配套以及设备陈旧落后、安装运行不当等原因，使得泵站的效率低、能耗大、提水成本高。机电提水工程是通过消耗能源而取得效益的水利工程。

　　3.4加强经营管理

　　机电提水工程的兴建，只是为用水部门创造了一个良好的条件，而管好、用好这些工程和设备，是提高经济效益的重要保证。要做好管理工作，必须建立、健全管理机构，明确职权范围，制定合理的规章制度。要加强机电设备管理，使机电设备经常保持良好的技术状态，确保安全生产。要加强工程管理，进行检查观测和维修，充分发挥工程效益，延长使用寿命。

　　4、泵站工程的发展趋势

　　4.1应用范围日益扩大

　　以往，泵站工程多用于农业灌溉排水和城市给水排水。随着近代城市和工农业生产迅速发展，大规模的南水北调工程和沿海城市的调水工程将有广阔的发展前景。在工业供水方面，泵站工程已成为火电厂和核电站等工业企业中锅炉给水和循环冷却水系统不可缺少的组成部分，在工程施工中，基坑排水、井点排水、水力开挖土方及泥浆输送等都具有广泛的发展前途。这些都离不开水泵和泵站。

　　4.2工程规模逐渐扩大

　　随着工农业生产的不断发展，泵站工程的规模也在逐渐增大。近年来，储量大、面广的泵站工程外，主要发展动向是“高、大、深”，即在高扬程、大流量及深井提水方面发展很快。目前，我国灌溉用泵的单泵扬程已达240米 ，低扬程大流量泵站重单泵流量已达100立方米/秒，深井提水的最大深度已达250米。

　　4.3高效节能的要求更高

　　过去，泵站工程的建设考虑工农业生产的需要和节约工程投资方面的问题较多，很少考虑本站工程的能量消耗和运行费用，致使不少泵站工程长期处于低效工况下运行。这不仅增加了能量消耗，而且把节省下来的投资转嫁给了运行费用。近年来，特别是自原水利电力部颁布八项技术经济指标以来，对全国的很多泵站进行了测试和普查。结果表明，泵站效率普遍偏低。

　　4.4自动化水平正在不断提高

　　现代泵站工程自动化已经进入采用计算机技术来代替人工操作，同时还可以完成人工所不能及时判断和处理的各项任务的人工智能阶段。其内容包括泵站工程规划和优化设计计算、相关文件的自动生成和自动化绘图等，也包括泵站内部的机电设备自动化操作和保护、故障分析处理和事故报警、优化调度与运行、泵站科学管理等。泵站自动化水平的不断提高无疑将对提高泵站工程技术水平和管理水平发挥重要作用。

　　4.5安全可靠要求更高

　　随着多级泵站提水、抗洪抢险以及工业企业工艺流程的需要，对泵站工程的安全可靠性的要求也愈来愈高。例如大范围的农田和城镇排水、矿井排水的可靠性，不仅会影响工农业的产量，而且会给人民群众的生命财产造成很大威胁。泵站的可靠性不仅是泵站本身的问题，而且已成为影响地区社会发展和社会效益的重要因素。

　　4.6更加讲究投资效益

　　泵站的投资主要包括工程建设中的投资和工程建成后每年的运行费用。工程效益主要是指泵站在发展工农业生产和提高人民生活水平方面发挥效益，包括经济效益和社会效益。近年来，不少泵站工程开始重视泵站工程的投入产出，运用系统工程的观点和方法，以及优化理论的工程投资、运行费用和工程效益之间的关系，从而使泵站的规划设计和运行管理水平明显提高。

　　参考文献：

　　[1]严丰登.泵站工程[M].北京中国水利水电出版社，2005: 1-6.

　　[2]丘传忻.泵站工程[M].武汉：武汉大学出版社,2011：1-18.

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