大型泵站运行优化方法及其应用

施从明

南方中金环境股份有限公司

大型泵站运行优化方法及其应用

施从明

南方中金环境股份有限公司

21 世纪，“水危机”是人类面临的重要问题之一。高效利用水资源、发展节水农业是解决水危机的一个重要途径。泵站自动化的实现，可以对泵站整体运行情况进行实时监控，发现异常立即报警或采取相应的措施，减少事故的发生；根据水泵的流量、抽水量等历史参数，合理选择机组，分配灌溉时间，提高灌溉的经济性，达到节水节能的目的；实施自动化后，减少值班人员工作强度，改善工作环境；记录泵站所有运行数据，并进行分析，供值班人员参考，提高管理水平。

标准泵房建设；优势；综合管理维护

引言

通常在开展水泵房建设设计时，最重要的部分就是对电气主接线配置图的设计，因为电气主接线是维持其正常运行的基础。在实际的线路设计中，设计人员要结合水泵房的设备数量、施工范围等现场情况对线路连接形式进行准确合理的设计，以促进相应电气设备的正常运行。

1 二次加压给水泵房的安装优化设计

为了降低减小二次加压给水泵房在工作当中产生的大量噪音，保证建筑室内环境的安静、舒适，应当保证二次加压给水泵房的安装位置远离居住空间，或者至少与之保持适当的距离。现实中的设计方案多为，将二次加压给水泵房安装在建筑物的外部或者底层，该种设计方案的优势在于能够有效避免噪音干扰的问题，同时保证了二次加压给水泵房对空气流通和光照充足的需求；根据建筑工程的现实情况，也可以选择将二次加压给水泵房安装在与建筑住宅空间保持一定距离的地面下层空间，或者安装在非住宅用建筑的地下空间中，并且同时为了满足空气流通的需求应当配置通风设备。根据国家有关规范的相关规定和要求，二次加压给水泵房应当避免安装在以下场所的下层空间，该场所包括卫生间、盥洗室、厨房等等，该种设计方法能够阻止排水系统中的污染物质进入供水水源当中。在国内的特殊城市地域中，各地管理部门根据自身建设发展情况的不同，从实情况出发对二次加压给水泵房设计给出了不同规定和标准，举例说明要求的二次加压给水泵房不能位于排水井和化粪池十五米的范围之内，并应当与有关单位及其负责管理人员进行沟通协商，确保给水泵房的安装设计科学并合乎情理。

2 大型泵站现代化管理

2.1 管理目标

建立职能清晰、权责明确的泵站工程管理体制，建立管理科学的泵站工程管理单位运营机制，逐步建立市场化、专业化和社会化的泵站工程维修养护体系，建立规范的资金投入、使用、管理和监督机制，建立较为完善的泵站工程管理、运行和维修制度体系，形成人员能进能出、职务能上能下、待遇能升能降、优秀人才能脱颖而出、充满生机与活力的用人机制，促进“人才强水”战略。

2.2 管理权责

水行政主管部门对大型泵站负有行业管理责任，跨区域、跨流域应由上一级水行政主管部门负责管理，有利于决策指挥，统一管理，科学调度、避免纷争。

2.3 管理性质

对大型泵站单位性质进行科学定性，对纯从事排涝的泵站管理单位定性为纯公益性事业单位，实行财政全额拨款；对承担灌溉任务的泵站管理单位定性为准公益性事业单位，实行财政差额拨款；对部分承担灌溉任务，兼有供水任务的泵站管理单位，按照承担排涝任务的多少，定性为准公益性事业单位或企业单位，实行财政给予补贴。对不同性质、不同岗位的人员进行科学设岗，实行优胜劣汰，竞争上岗。积极推行泵站工程管养分离，精简管理机构，提高养护水平，降低运行成本。

2.4 优化状态监测系统

(1) 实时监测。能全面采集反映泵站机组的摆度、振动、水力脉动等各种参数和变量，结合泵站计算机监控系统测量的有关机组运行时的温度( 定子温度、推力瓦温度、导轴瓦温度、油缸温度等) 、功率、转速、扬程以及各种开关状态和运行状态，可以以较直观的方式显示机组的运行状态，便于运行人员或检修人员实时了解泵站机组的运行状态。

(2)报警。能根据有关泵站机组性能指标的评价标准、设备性能的保证值和现场的运行经验，设定各种工况下的报警限定值，实时自动判断机组的运行状态；当参数值或者参数变化量越限时，能够及时发出报警和预警信号，便于运行人员在第一时间掌握机组的异常信息，避免异常现象进一步扩散。

(3)状态分析和故障诊断。利用相关的分析工具对监测信号进行分析和处理，监测机组的性能变化情况，及时发现机组的异常。对于故障机理基本清楚、能够确定故障现象和故障原因之间关系的局部故障进行故障诊断。

(4)数据存储。具有完善的数据存储功能，能够记录机组的启动、停机、正常运行、事故等过程数据，以及记录试验过程数据；能够对这些数据进行分析，形成相关曲线和报告，以反映机组稳态特性和过渡过程特性，对机组的性能变化情况进行监测。同时，也可以为以后深入研究故障的诊断方法积累数据和经验。

(5)远程监视。泵站的上级主管部门通过网络可以实时掌握机组的运行状态；以及将泵站机组运行状态的相关数据通过网络提供给相关领域的专家和技术支持单位，以便对泵站机组实施远程状态监测和分析诊断。对于疑难故障，还可以实现远程协作会诊。

2.5 管理模式

随着市场经济的发展，产业化模式是我国大型泵站运行的必经之路。我国大型泵站在完善基础设施建设的基础上，实现产业化发展，结合对承担部分灌排任务兼有供水任务的实际情况和特点，引入市场化行为，建立合作式的现代企业制度，共同承担权责利。以充分发挥大型泵站的社会效益，来适应市场经济发展的需要。随着经济网络化的需要，大型泵站的创新与发展需要大批高素质的专业管理人才，提高管理水平和业务水平是当务之急，是持续发展之需。

结束语

通过泵站自动化监控系统的建设，可实现“无人值班，少人值守”的目的。通过对设备参数、运行参数及历史数据的分析，可优化泵站设备的运行和管理，提高运行效率，降低运行成本；通过对泵站运行过程的实时监控，最大程度地预防和避免事故的发生，保证泵站运行的可靠性和安全性。

[1] 侯国云，张海红.浅析二次加压给水中容易遇到的问题[J].黑龙江科技信息，2010(07)

[2] 小非.高层供水二次加压有“隐忧”[J].侨园，2013(11)