农田水利灌溉中的泵站改造技术

2023-04-29 20:38冷静雷景烨
中国科技投资 2023年5期
关键词:泵站技术

冷静 雷景烨

摘要:在农业发展过程中,农田水利灌溉产生了重要影响。农田水利灌溉过程中,对泵站进行改造,能有效提升效率,实现能源节约,提升灌溉效果。基于此,本文结合实践,先对泵站改造的重要作用进行简要分析,然后对泵站改造中的问题与策略进行探析,最后剖析农田水利灌溉中泵站改造的技术要点,以供参考。

关键词:水利灌溉;泵站;技术

近年来,气候的变化对农业的生产与发展产生了较大影响,水资源短缺问题日益严重,需要充分发挥灌溉效益。泵站改造技术能够有效提升泵站的运行效率,实现能源节约,因此,应对改造技术进行创新,采取完善的策略,提升泵站整体质量。

一、泵站改造的重要作用

在我国现代农业生产过程中,泵站提供了可靠的保障。对泵站进行改造,能有效提升农业生产水平。因此,针对泵站改造中的问题深入分析,并合理应用改造技术,可提升灌溉与排水效果,减少成本支出,更好地维护农民的根本利益,保障社会与经济的发展。

二、泵站改造中的问题

(一)改造技术缺陷

多数泵站建设时间较久,且设施出现了一定程度的老化、磨损,对泵站的安全稳定运行造成不利影响。各地区虽对泵站进行改造,但大多数泵站改造仍停留在规划阶段,未得到有效落实。除此以外,泵站改造过程中,未与当地实际情况相结合,导致规划与设计间存在差异。在泵站改造时,若水泵类型、泵房形式与高程缺乏合理性,就会影响泵站运行过程中的抽水问题,导致泵站扬程无法满足实际需求。此外,管控方式不合理,也是对泵站改造造成不利影响的关键因素之一。

(二)政策方面问题

泵站在运行期间一旦出现问题,就会影响运行机制的形成,并对泵站的稳定运行造成不利影响。此外,在泵站改造期间,缺乏资金与政策保障,也会导致泵站的作用无法有效发挥。随着科技水平的不断提升,泵站改造过程中开始融入自动化技术。但由于管理人员经验不足,产生了各类问题。因此,在改造泵站过程中,如果忽略维护工作,加之管理人员综合素质薄弱,缺乏对现代技术的应用能力,都会加大泵站的自动化运行与维护难度。

(三)建设标准有待提升

我国泵站多数建设于20世纪80至90年代,当时的泵站标准不高,且规模较小,功能比较单一。究其原因,是受到当时经济水平与技术的影响,导致泵站设计标准较低,规划布局缺乏科学性,不仅影响了泵站的使用效率,还增加了成本,对泵站作用的发挥造成不利影响。

三、农田水利灌溉中泵站改造策略

(一)明确改造思路

为了更好地促进农田水利设施建设,要建立完善的政策方针,明确改造思路。对泵站创新时应坚持可持续发展原则,提升抵抗自然灾害的能力,提高生产力水平,使农民增产增收。泵站改造还能有效提升运行水平,优化泵站运行体系,为农村经济发展提供可靠保障。

(二)科学规划与布局

泵站改造时,要有效处理泵站改造建设与灌溉间的问题。改造泵站的过程中,在设计阶段,应结合各泵站的情况,进行科学规划。在施工期间,施工单位应建立完善的施工规划,保障泵站规划的科学性。同时,还要采用承包制,建立完善的施工方案,有效处理泵站建设期间的各种问题。除此以外,检查单位还要对方案进行可行性审查,选择适合的水泵,保障泵房形式与高程的合理性,有效监管泵站施工。

(三)强化人才培养力度

泵站建设过程中缺乏专业技术人才,为此,要对工作人员进行培训。第一,要求管理人员积极参与工程建设,并不断积累经验,提升专业技能水平,此外,还要积极参与泵站改造工作;第二,为了对泵站运行提供专业技术人才,需建立完善的培训体系,定期对技术人才进行培训,强化考核力度,鼓励人员积极学习,还可聘用专业人才,从根本上提升人员素养。

(四)提升农民的经济效益

多数农民由于受教育程度不高,文化素质较低,受专业知识水平的影响,导致他们缺乏对灌溉技术的了解。因此,相关部门需加大灌溉知识的宣传,采用先进的灌溉技术,提升农作物的质量与产量,推动当地农业发展。此外,基层部门也可通过讲座、宣传等方式,使农民认识到农田水利灌溉的重要作用,激发农民的积极性,使其愿意参与到灌溉活动中。只有农民自愿参与,才能更好地提升农作物的生产质量与效率。基层水利部门管理人员还要考察现场,制定完善的灌溉方式。农田水利灌溉基础设施的维修、保养过程中,需要大量资金,除政府机构的财政补贴外,还要引入社会资源,拓宽资金的筹集渠道,以促进农田水利灌溉工作的进一步发展。

四、农田水利灌溉中泵站改造技术要点

(一)改造前应做好信息收集工作

泵站技术改造开始前,工作人员应深入现场实地调查,制定完善的改造方案。

第一,详细勘察水源。部分泵站受产业、工业等因素的影响,导致泵站存在水量少、断流等问题。因此,在对水源勘察时,需全面了解水位、水量等内容,全面核查水源是否可靠、是否满足改造要求。

第二,勘察灌区。在对灌区蓄水量的变化情况勘察过程中,灌区提灌面积等因素会对灌溉水产生重要影响,如果灌溉面积降低,主要是由于原泵站建设了其他水源项目或小型泵站。因此,要对数量仔细勘察。在对泵站蓄水与灌溉能力勘察过程中,还要查看灌溉数量,因为蓄水量会受夏修与冬修的变化。同时,保障泵站蓄水量,减少农忙时节用电不足的局面,还可在用水紧张时抽调水源,以减少成本运出。

第三,对电动机等机电设备的勘察,严格检查其维修、使用等情况,一旦发现问题及时整改。在改造主发动机的过程中,需合理使用水平尺等设备,并做好钻孔工作,对钻孔数量详细记录,确保施工期间不出现错漏,在根本上提升钻孔的质量。在钻孔过程中,还要实时监控,提升质量水平,避免出现漏洞,保障运行的稳定性,提升数据的准确性。准确的数据还能有效提升钻孔的精确性,为后续工作的开展提供保障,此外,还可采用测斜仪进行检测,一旦发现偏离可及时调整。

第四,泵房与蓄水池的检查。全面测量泵房数据,对改造电机具有关键意义。收集通风、采光等泵站数据,能够有效避免改造清除技术期间存在的不稳定性。如果出现抗渗性问题,及时采取有效方法加固。如果渗透计算错误或地基受到渗透,及时对土壤进行分析,并加固处理。改造泵站机电设备时,也可结合实际选择适合的主水泵,除了测量进出水池数据外,还要对水流是否平稳、是否出现旋涡等问题给予关注。

(二)建筑物与机电设备的改造

泵站改造期间,通常改造的是泵站建筑物与机电设备。在改造建筑物时,需保障建筑物的稳定性,制定改造加固策略。如果地基出现渗透,需结合泵站土壤实际,选择适合的改造方式。在对机电设备进行改造的过程中,需重视主水泵与主电动机的改造,保障其作用得到发挥,从根本上保障机电设备的运行水平。此外,重视机电设备的改造工作,提升整体改造效果,为农业灌溉工作提供保障,促进农作物的生长,推动农业持续发展。

(三)拟定改造方案

第一,水泵改造方案。水泵运行水平的高低会对泵站整体运行质量与效率产生重要影响。因此,在现场勘察过程中,对相关数据进行全面收集非常有必要,可以结合这些数据,选择适合的水泵,并做好安装工作,一旦发现影响运行的因素,要采取有效的策略进行优化。一是更新水泵。及时更换老旧、效率不高且出现损坏的水泵;二是优化偏离问题。在保障水泵性能稳定且管路设计科学的基础上,如果实际工作点与额定工况点出现偏离,则表明水泵场产生过高的扬程,可结合实际降低泵站扬程,使其接近额定点。对二级以上的泵站还要核验水量平衡;三是如果水泵在高效区运行,存在管理不便等问题,要及时调整或更换。

第二,电动机改造方案。电动机改造时需先制定方案,同时综合考虑运行是否安全、运行效率等方面的情况。坚持以修复与适当调整为根本,如果电动机不能满足当前需求,导致能耗量的增加,且维修成本高,需及时更换。如果泵站或电动机线路尾端电压较低,与实际情况相结合,将电容器进行并联以提升电压,减少线路损耗。采取完善的处理方式,保障传输率与电动机率。

第三,进出水池改造。在农田灌溉过程中,进出水池如果设计不当,容易造成不均匀流态,加剧噪声、振动等问题。因此,应结合现场实际情况,对进出水池数据全面勘察与了解,同时对水头损失、水流状态等问题展开分析,及时处理涡流及管口。

第四,信息化系统改造方案。为了更好地提升灌溉泵站改造技术效果,要建立完善的信息化改造系统。例如,通信技术可为泵站的信息管控工作提供网络保障,建立完善的采集网络系统,提升泵站的整体服务水平,实现泵站管控自动化水平。对于中小型泵站而言,在完成信息化系统改造以后,还要对工作人员进行培训,提升对业务与安全知识的掌握,发挥信息技术的重要作用。

第五,低洼区节能改造技术。一是改变进水管角度,减少长度。以进水管为例,应确定进水管后面的位置,同时设置垂直弯头,在操作过程中,保证与地面的垂直性,避免旋涡的产生;二是水泵安装方式。传统的水泵安装方式通常采取倾斜式,将水泵与出水口对齐,适当倾斜后与出水管连接,保障水管处于顺坡状态,倾斜安装能减少阻力,降低出水管位置的损坏;三是提高水泵真空度。传统水泵轴与轴套间存在配合过度,造成漏气现象。因此,需仔细观察设备并多次试验,结合试验结果与数据,对轴颈与轴套侧面位置适当调整,以提升光洁度,达到满足密封的要求。此外,传统的水泵运行受气刀影响,出水量严重,需选择适合的密封材料,保障材料具备一定的韧性,达到提升真空度的要求;四是提升安装质量。水泵与电动机安装过程中,需选择精准仪器,如水平尺等,以便及时发现偏差,同时根据校准结果对水泵轮与电机轮的位置适当调整,且互相平行,提升水泵的运行效率;五是减少水泵传动损耗率。根据轮槽型号选择适合的设备,一般会选择配电机轮,还要对设备的松紧度适当调整,以减少损耗率。此外,避免运转期间出现故障,提高设备的运行效率;六是进水角度的有效设置。通常应以水泵轴位为圆点,有效固定前后墙体,满足自然存水的实际要求,在农田灌溉过程中有效保障存水量。

五、结束语

总之,由于我国泵站建设年代较久,在运行期间存在较多问题,导致泵站的作用无法得到发挥。因此,对泵站进行改造,不仅能提升农田水利的灌溉效率,还有利于促进农业的持续发展。在泵站改造过程中,由于项目较复杂,需与泵站实际相结合,引进先进的改造技术与专业人才,保障泵站改造的合理性,提升运行的安全性与稳定性,提升工作效率。

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