冯家山灌溉泵站工程存在问题及对策

薛长勤 樊宏孝

（宝鸡市冯家山水库管理局 陕西 宝鸡 721300）

1 概述

冯家山大型泵站位于陕西省关中西部，以冯家山水库为水源，灌区分西干、总干、北干、南干四个灌溉系统，共建泵站56座，安装水泵机组183台套，总装机功率3.61万kW，设计流量35.7m3/s，最多设4级提水，最大扬程313.9m；35kV变电站5座，总装置容量3.545万kVA；10kV变电站43座，总装置容量2.22万kVA；35kV输电线路长61.4km，10kV输电线路长93.3km。泵站于1980年建成投运，灌溉面积70.53万亩，有效面积61.34万亩，设计灌溉保证率为75%。

2 冯家山灌溉泵站工程施工、运行管理情况

2.1 工程施工和验收情况

冯家山灌区18座泵站由原冯家山工程指挥部组织建设，原受益各县兵团指挥部、省水电工程局等单位施工，工程竣工后未经验收即投入运行。2001年～2005年利用世行贷款项目，由省水电工程局、三门峡库区工程局对北五抽三级站，北三抽一级站、二级站等3座泵站进行了更新改造，省世行项目办负责建设，通过了省水利厅验收。

2.2 机电设备安装和验收情况

冯家山灌区18座泵站机电设备安装由原受益县兵团指挥部、省水电工程局等单位承担，机电设备安装后未经验收即投入运行。2001年～2005年利用世行贷款项目资金对北五抽三级站，北三抽一级站、二级站3座泵站水泵机组、高低压柜等机电设备进行了更新，由省世行项目办负责建设，通过了省水利厅验收。2001年～2003年利用农发项目资金，更换水泵17台、低压柜6面，通过了宝鸡市农发办验收。

2.3 泵站技术管理情况

泵站建成后管理单位根据管理运行实际，组织编写了《泵站运行操作规程》、《泵站检修维护办法》等管理规程。上世纪90年代后按照水利部颁发的《泵站技术管理规程》进行了规范管理，确保了泵站运行安全。

3 存在问题

经过现场安全检测及水工复核，冯家山灌溉泵站存在的主要问题有：

3.1 泵站建筑物

3.1.1 主、副厂房

北三抽一级站、二级站、北五抽三级站3座泵站主副厂房已经改建，其余15座泵站主副厂房地基沉陷，墙体多处裂缝，屋面漏雨，抗震能力不满足要求，泵站运行存在严重的安全问题。

3.1.2 进水池

除北五抽三级站进水池已经改建，其余17座泵站的进水池分水角度偏大，水流条件差，致使水泵吸入性能降低，进水池年久失修，池壁剥蚀风化，多处裂缝，已达不到设计标准。

3.1.3 出水压力管道

除北五抽三级站已改造外，其余17座泵站的压力管道砼管壁碳化严重，局部出现网状裂纹，钢筋外露，同时，局部地段管床因不均匀沉降导致管道接口止水破坏，漏水严重，已达不到设计要求。

3.1.4 出水池

除北五抽三级站外，其余17座泵站出水池填方湿陷沉降，年久失修，池壁剥蚀风化，多处裂缝，已达不到设计要求。

3.2 泵站机电设备

3.2.1 主机组

除北三抽一级站、二级站，北四抽一级站、二级站，北五抽二级站、三级站6座泵站所有主水泵及北五抽一级站1台、南一抽2台水泵外，其余泵站包括北五抽一级站3台、南一抽2台水泵主水泵经多年运行，汽蚀磨损严重，出水量小，效率低，能耗高，评定为四类设备。

除北三抽一级站、二级站，北五抽三级站电动机外，其余15座泵站电动机主电机属淘汰产品。

3.2.2 电气设备

除北三抽一级站、二级站、北五抽三级站主变压器已更新，其余15座泵站主变压器属淘汰产品；

除已改造的3座泵站高压配电柜等高压电器设备，其余15座泵站的全部高压配电设备属国家明令规定淘汰产品；

除已改造的3座泵站低压配电设备及北五抽二级站6面低压配电柜外，其余泵站的低压配电设备属国家明令规定的淘汰产品；

3.2.3 输电线路

15座未改造泵站所属的电力电缆、控制保护设备均属淘汰产品。

除西干二级、三级2站外，其余泵站所属6kV、10kV、35kV专用供电线路杆基裂缝超标，横担锈蚀，绝缘子老化，导线断股。

3.2.4 其他

18座泵站均无计算机自动化监控系统。

3.3 金属结构

除北五抽三级站外，其余17座泵站进口拦污栅锈蚀变形，启闭机螺杆弯曲锈蚀，进、出水闸阀磨损严重，关闭不严，启闭不灵，漏水严重。压力钢管道锈蚀，部分穿孔漏水，起重设备齿轮磨损缺齿，钢丝绳断股，操作不灵，出水拍门损坏，为四类设备。

3.4 其他

除已经改造过的北五抽三级站生活管理设施外，其余17座泵站管理房已成危房，水井、水塔等其他生活设施损毁严重，厂区无防洪排水等设施，为四类建筑物。

4 对策

（1）冯家山泵站工程中西干一级站等13座泵站的主水泵自投入运行以来，从未进行过大修。泵叶片、叶轮室等过流部件的汽蚀、磨蚀损坏严重,汽蚀侵蚀指数超过Ⅴ级极严重汽蚀标准。泵效率严重下降,低于SL216-2004《泵站安全鉴定规程》中规定的指标。泵性能达不到原设计要求。叶片无法调节。泵主要部件腐蚀、锈蚀严重。各部分配合间隙严重超标。已难以继续安全运行,建议对主水泵淘汰更新。

（2）冯家山泵站工程中西干一级站等15座泵站的绕线式电机绝缘老化严重,经检测绝缘电阻、吸收比、直流电阻超标。电机振动指标不合格。电机机械部件损坏严重。矽钢片松弛，滑环、碳刷、轴承部件严重磨损。机组冷却系统严重损坏。机组同心度垂直度严重偏离，空气间隙不均匀。泵站电机已不能保证安全运行。建议对主电机淘汰更新。

（3）除2000年以后改造过的北三抽一、二级站、北五抽三级站外，其余15座泵站大部分构件混凝土强度偏低和碳化，工程设施老化严重，土建破损，混凝土和浆砌块石多处裂缝、沉陷不均，混凝土碳化，钢筋锈蚀，强度严重下降。泵房屋面漏雨。进出水侧胸墙裂缝多，已严重危及站身安全。出水流道沉降不均造成伸缩缝开裂漏水，渗水。进口拦污栅桥已严重损坏而失去作用。消力池已严重冲毁。前池因渗透压力过大下部淘空，渗流严重，建议拆除重建。

（4）冯家山大型泵站工程中西干一级站等17座泵站的进水闸、压力管道、闸门及启闭机已严重损坏，侧滚轮锈死，滑道严重锈蚀，已不能正常使用；水泵拍门严重损坏，已达不到正常止水的作用；污栅严重锈蚀、损坏，拦污栅竖栅条多处锈断。拦污栅多数已断裂、严重变形，框架和横梁锈蚀变形，强度和刚度削弱。拦污栅已失去正常使用功能,不能满足安全运行要求；主行车、起重葫芦、启闭机均存在严重安全隐患；供排水系统设备存在较多问题；其他金属结构锈蚀严重；不能保证安全运行，建议更新改造。

（5）冯家山大型泵站工程中西干一级站等14座泵站主要电气设备，包括交流接触器、变阻器、自动空气开关、开关柜、测量仪表、电力电缆等多数属淘汰产品,安全性能差，老化严重，高低压电气设备电气性能严重下降，技术状态差,所检开关柜不符合要求，电气设备属淘汰产品，不能保证安全运行要求，建议对上述设备进行更换。

（6）冯家山大型泵站所属变电站安装的主变压器及站用变压器为20世纪70年代生产的SJL、SL系列产品，属于国家明令淘汰产品，老化严重，能耗高，漏油严重，早已属淘汰设备，运行管理费用高，自身损耗大；现使用的避雷器，防重复雷击过电压能力较差，因泄流能力弱，内部残压高、易受潮，在较高过电压状态易产生爆炸损坏，不适宜雷击频率较高的多雷区使用；35kV、10kV、6kV输电线路均为20世纪70年代架设，老化严重，运行事故多，不满足目前电力部门规范要求，建议彻底更新。

（7）为保证冯家山大型泵站安全运用，建议在更新改造工作中，应对机组选型进行充分论证，保证更新改造的科学性、先进性、合理性。在实施更新改造之前，管理单位应加强运行管理，确保安全运行。

5 结语

冯家山灌溉泵站更新改造后，可改善灌溉面积65.63万亩，改善生态环境430.28km2，新增粮食生产能力147.65万t。更新改造后可新增灌溉效益8829.2万元，节能效益113万元，其他效益186万元，总计预测新增效益9128.2万元。国民经济评价各项指标均满足规范要求。因此，泵站管理单位应加快实施泵站更新改造，这对改善农村生产条件，提高农业综合生产能力，保证粮食安全，社会稳定，将产生深远的影响。陕西水利