大型泵站管理的现状分析及改善对策

王龙飞，孙 衍，韩 猛

社会经济的不断发展，促使着各行各业的不断进步，大型泵站不仅是大型排灌整工程中的重要组成部分，还是跨流域调水工程中最为关键的项目。因此，加强对大型泵站的管理，有利于我国水利行业的发展，还能创造更多的综合效益。针对大型泵站管理中存在的问题，提出相关的改善对策。

1 大型泵站管理现状分析

1.1 基本情况分析

我国的固定灌排泵站数量早已超过50万座，配套的机井数量超过400多万眼，用于农业发展的水泵数量有600多万台，机电灌排动力的保有量有8000余万kW，在我国的农用总动力中所占的比例为25%。而在众多的灌排泵站中，有335万座泵站都是登记在册的，所以其按照正规的方式实时管理，其装机容量和机井装机分别为2373.5万kW和2370.6万kW。在全国范围内总共设有274处大型泵站管理处，负责对483座大型泵站进行管理，其动力保有量为297.3万kW。在这些代行泵站中，有一半左右的泵站负责防洪排涝。并且，在新中国成立以后，我国在泵站建设中投入的资金比较多，使得我国的泵站建设发展速度比较快，且建设的泵站类型也比较多，规模比较大，覆盖的区域比较广泛。已经建设完成的面积比较大的灌排泵站就有长江三角洲灌区、江汉平原灌区、西北高原灌区等。并且，有些省份的大型泵站比较集中，所以以大型泵站为核心，形成完善的抗洪除涝体系，并可以实现跨流域调水。

1.2 大型泵站的作用

大型泵站的作用主要表现在三方面：第一，灌溉作用。通过对大型泵站的建设及利用，可提高灌溉效益，在农业生产遇到干旱天气时，可以降低灾害影响程度。我国的西部地区自然环境不太好，存在严重的缺水现象，只有在一些地势稍高的罕塬地土壤条件比较好，拥有充足的光照，但水资源却十分匮乏。而这些地区的地下水埋藏很深，年降水量只有200～400 mm，但年蒸发量却能达到3000 mm，导致其生态环境遭到严重的破坏，并出现严重的沙漠化现象。通过在这些地区兴建一批高扬程提灌工程，将区域内的水土资源充分的开发出来，使当地的农业得到飞速的发展，粮食产量增倍，农民的收入水平大幅度提高。第二，排涝作用。在我国城镇化建设过程中，不少地区的人口密度逐渐增大，其资产密度也随之而增大，使得泵站的减灾作用得到充分的发挥。第三，生态作用。通过建设大型水泵，能够改善区域内的生态环境，促使人与自然更加和谐的相处[3]。在西北地区建立的高扬程泵站，使当地的荒漠条件得到很大程度的改善，并使沙漠南移现象得到有效的控制。在泵站投入使用后，当地的年平均降水量比原来增加16.6 mm，原来的平均风速为3.5 m/s，在泵站的影响下降低到2.4 m/s，年平均蒸发量也减少到2307.8 mm，减少量为1082.2 mm。

2 管理中存在的问题

2.1 管理水平不高

与国外一些发达国家相比，我国的大型泵站管理水平仍然偏低。而相关的管理人员专业化水平也不高，虽然设置有自动化监测系统，但其稳定性却得不到保障，安全性也不够高，所以其在运行过程中出现故障的概率比较高。远动系统、自动控制系统所发挥的作用是比较明显的，然而其在目前的水平下还无法满足大型泵站的运行需求，所以系统的使用范围比较局限，这些都是由于技术落后造成的。比如，自动化监控设施不够完善，没有采取信息化手段对泵站的使用过程进行控制，泵站机组存在不匹配现象，所以不能对其运行进行优化。由于技术不足，加上经费上的问题，一些已经淘汰的管理设施无法得到及时的更新，使得管理水平难以得到真正的提升。

2.2 缺乏完善的市场管理体系

在大型泵站的使用过程中，需要与一些大型的江河联系起来，当有洪涝灾害出现时，需要利用大型泵站及时的将河道中的洪水排除，才能尽可能的将水位降到最低[4]。如果遇到旱灾，则要通过大型水泵及时的将水补充到河道内。所以，在大型水泵的运行过程中，需要综合考虑其社会效益，这使得大型水泵的市场经济管理难度加大。并且，目前并没有完善的市场管理体系，能够对大型水泵进行系统性的管理。因此，在对大型水泵进行管理的过程中需要政府的参与，通过对大型水泵的运行进行管理和调节，逐步的将大型水泵项目融入市场经济管理体系中，从而实现大型水泵的市场管理[1]。

2.3 政策和体制不完善

首先，在制定相关的管理体制时，没有坚持以经济手段为核心的原则，且相关的政策措施也缺乏完整性。其次，在对大型泵站进行管理时，各项工作比较分散，缺乏规范性和统一性。比如，针对大型泵站本身所配置的建筑物通常都比较完善，但是针对排灌渠内输水河道的建筑物却不够配套，且建筑物不配套现象十分严重。另外，无论是排水体系、调水体系还是管理体系，都十分分散，也很单一。在排灌区域内的排水工作、用水工作等，都没有通过政府进行管理，使得一些规模相对较小的泵站布局不合理，有的水体被严重污染，还有许多水资源被浪费。国家没有从政策和体制上，对这些问题作出根本性的处理。如落后的农业灌溉制度，导致水资源渗漏问题一直没有得到有效的解决，工业发展中所排放的废水、污水等，使得我国的水土污染情况越来越严重。

3 大型泵站管理的改善对策

3.1 对大型泵站进行信息化改造

随着电子技术、网络技术等的快速发展，各行各业都开始积极的使用微机自动化监测系统，且在对大型泵站进行改造的过程中，计算机监控技术得到大力推广。通过计算机对大型泵站的运行情况进行实时监测，可提高大型泵站的运行水平，实现大型泵站的少人甚至无人值守。因此，为提高大型泵站的管理水平，就需要将各种先进的科学技术利用起来，对大型泵站进行信息化改造，实现大型泵站的信息化管理[2]。比如，建立大型泵站监控系统，通过以太网络对大型泵站进行现场监控，也可对大型泵站进行远程监控。管理人员通过计算机可以随时了解泵站各电气设备的运行情况，如微机励磁系统、水泵机组等，并根据设备的运行情况对其作出合理的调整，使其能够更加安全、可靠的运行。并且，随着系统的不断完善，系统在未来还可远程诊断大型泵站的故障，并对可能出现的故障作出预测，从而降低大型泵站的故障率，缩短故障的排除时间。大型泵站站级自控系统结构见图1。

图1 大型泵站站级自控系统结构图

3.2 提高大型泵站的管理水平

要提高大型泵站的使用效率，首先要重视大型泵站的管理工作，提高其管理水平。通过完善的管理制度，可以促使大型泵站管理的规范化和标准化，有利于将大型泵站的功能充分的发挥出来。比如，要加强对大型泵站内各设备的管理，加强对设备的检修力度，如果发现有设备出现老化、损坏等情况，要及时将其更换成新的设备，并对新设备进行试运行，以确保其能够正常的运行，从而保证整个大型泵站的稳定运行[5]。以某大型泵站为例，由于其设备老化现象严重，泵站运行的安全性得不到保障，所以对其中的11台高压开关柜进行更换。在更换完设备后对其进行试运行，试运行过程中将8台主机组采取连续运行2小时的方式进行。在这段时间内，主动开机和停机至少2次，整个大型泵站的机组联合试运行的时间不少于4小时。在试运行过程中，要对各个设备进行全面的监控，以保证每个设备都能正常工作。

3.3 建立科学合理的水价制度

我国是一个水资源短缺的国家，且水资源匮乏问题一直没有得到有效的解决，尤其是在北方地区，水资源严重缺乏。尽管南方地区的水资源相对比较丰富，但其仍然无法满足实际的用水需求。因此，在我国未来的发展过程中，必须要对大型泵站进行节水型管理，将大型泵站中有限的水资源充分的利用起来，创造更多的社会效益和经济效益，以更好的为我国社会的发展服务[6]。比如，根据泵站所在地的气候条件，制定科学合理的泵站水资源利用计划，采用梯级水价制度，不同范围内的用水量收费标准不同，用水越多，价格越高，使用水单位能够自觉的节约用水，从而使泵站最大限度的满足当地的农业发展需求，充分地发挥大型泵站的排涝作用和生态作用，以促进当地经济的发展。

[1]王琴.大型泵站自动化与信息化管理的衔接研究[J].人民长江,2013,(3):89-92.

[2]李萃.大型泵站管理的现状及改善措施[J].新材料新装饰,2014,(13):172-172.

[3]石燕.大型泵站改造工程的建设管理[J].建筑工程技术与设计,2015,(10):1792-1792,1777.

[4]刘华进.零故障管理在大型泵站的应用[J].设备管理与维修,2014,(8):14-15.

[5]李俊杰,刘正江.大型泵站管理现状及改善对策[J].建筑工程技术与设计,2016,(29):933-933.

[6]李路.大型排涝泵站机电设备运行和维护管理思考[J].建筑工程技术与设计,2017,(20):2523-2523.