农村水利机电排灌设施运行管理中存在的问题及应对措施探讨

2023-10-18 05:23:02覃兴远
新农民 2023年26期
关键词:水泵机电灌溉

覃兴远

(广西南宁市上林县白圩镇农林水利综合服务中心,广西 南宁 530507)

0 引言

水利机电排灌工程在农业生产、应对自然灾害等方面,发挥着重要的作用。通过使用水利机电排灌设施,解决了粮食生产灌溉,促进作物增产增收,实现排涝抗旱,并为农业作物、村镇供水等提供依赖资源。在水利机电排灌设施运行过程中,加强对设施的运行管理,才能确保排灌工作的质量,促进农业生产的机械化。

1 水利机电排灌设施发展概述

水利机电排灌设施是利用机电进行抽水,实现灌溉和排水,包括排灌水利系统、输配电系统、泵站三部分。通常在灌溉条件不便、灌溉成本高等情况下,会建设机电排灌溉设施,实现农业供水、抽水蓄能、防洪防涝等功能。机电排灌设施成本低,建造周期短,灵活性高,不受地形影响,便于实际农业生产的使用。我国在19世纪末,已经开始推广使用机电排灌,通过水泵、热力机、变压器等机械装置,实现提水灌溉工作由人力向机械的重要转变。随着时代的发展,科技的进步,促使我国的水利机电灌溉设施进一步地改进,提高排灌效果,保证田间供水量的充足,降低生产成本,提升生产灌溉工作的效率,促进农业生产产量的提升。当前的水利机电灌溉设施在科技进步下,容量、自动化程度、规模都具有明显提高,同时我国的水利工程的距离、规模、流量的扩大,进一步提高了泵站的功能,促进我国农业的发展,提高生产的产量,促进农业市场经济的提高,保障民生需求。为保障水利机电灌溉设施充分发挥功能作用,在应用过程中需要改善运行管理措施,实现有效的应用[1]。

2 农村水利机电排灌设施运行管理现状

2.1 设施检修保养不到位

水利机电排灌设施在长时间使用下,往往会出现一些问题,如果不对其进行检修和保养,会导致问题的加重,提高设施运行难度,甚至导致设施损坏,无法进行正常使用。在实际运行管理过程中,人们一般缺少对设施的检修和保养的重视,在设施已经出现老化或者故障问题时,并不对设施进行检查维修,而是选择继续进行使用,这就造成设施的实际使用效率低下,影响生产灌溉工作的开展效率。水利机电灌溉设施通常在前期建设时投入资金成本大,忽视了后续设施使用的维护成本,因此我们可以发现在实际投入使用的水利机电灌溉设施很多使用寿命都已经远远超过规定年限,并未进行更换,而且设施的相关部件存在老化的问题,部分功能已经失灵。在设施受到雨季影响的情况下,经常发生故障,无法有效发挥设施排灌的目的,影响田间的含水量,降低农业生产的质量。

2.2 整体设施水平有待改进

上述内容讲到,我国的水利机电排灌设施是从19世纪末期发展起来的,目前我国大多数使用的泵站仍是当时建设的,其设计标准、装机容量、机电设备等在长时间运行下,已经出现严重的老化与磨损,提高设施发生故障的概率,无法满足现在对水利工程的需求,影响使用的效果。同时设施建设位置的地质条件不好,由于最初技术、材料等条件的限制,基础建设前期勘察与建设质量水平不佳,存在沉降问题,影响设施的稳定性与安全性。另外,多数相关的建筑在投入使用后,并未进行加固修缮,建筑表面存在裂缝的情况,建筑整体沉降情况较为严重,多数泵站、机组已经无法正常运行。设施以及相关建筑在这种状态下,无法进行排灌工作,不能够满足目前对设施功能的需求,影响周边农业生产,进而影响我国农业市场经济[2]。

2.3 技术人员专业素养不足

与设施的使用、运行管理具有直接关系的就是相关人员,想要保证设施的正常运行,就需要专业技术人员对设施进行仔细、全面地检查和维修工作,从而保证设施排灌功能的良好运行,达到促进农业生产的根本目的。目前检修设施的技术人员存在相关专业知识能力与技能水平不足的情况,部分甚至对设备的实际操作不了解,缺少运行管理职业意识,导致在实际工作开展时不能严格遵循规范标准进行操作,无法保证设施存在的隐患完全清除。同时水利机电排灌设施使用部件复杂,其中电气部件较多,例如变压器等设备,对技术人员的专业水平和职业思想意识要求较高,如果不具备相关知识与技能,无法开展检修工作、进行保养工作;不具有职业思想意识,例如安全意识,无法确保开展运行管理的安全与质量。技术人员专业素养的不足,不能够及时找到故障发生原因,保证工作质量水平,影响设施正常运行,严重甚至威胁到生命安全。

2.4 管理制度不完善

在一定程度上,水利机电排灌设施运行管理的有效落实受到管理制度的影响,完善的制度能够促使工作人员重视运行管理工作,实现有效落实,保证设施的运行。但在实际运行管理工作过程中,相关管理制度内容仍不完善,存在缺陷与不足,这就直接导致工作人员对检修、维护等工作的认识程度不足,未重视其工作的重要性,难以贯彻落实运行管理工作,且工作人员若是对设施的实际情况不了解,很难保证工作进行的针对性与有效性。另外,由于受到诸多因素的影响,我国水利机电排灌设施不具备专门的固定管理人员,这就导致实际运行管理工作进行不严谨、十分松散,工作质量不佳。管理制度的不完善,间接影响设施的运行效率,无法充分发挥设施的排灌功能,影响田间土壤含水量,进而影响作物产量,不利于水利工程长远发展以及农业作物的产量[3]。

3 改善农村水利机电排灌设施运行管理有效措施

3.1 完善对设施的检修保养

水利机电排灌设施运行管理的检修保养工作涉及设备较多,因此工作开展的难度比较大,需要技术人员在工作过程中加以重视。设立完善的检修保养规范,明确工作质量标准,例如在设施运行前对设施的所有设备进行检查,确定整套设备是正常的,能够进行正常工作。如果相关建筑间隔一年以上再投入使用,需要在运行前对其进行全面检查,排除设施中影响正常运行的隐患问题,并通过有效的养护措施,保证设施投入使用能够达到理想的使用效果,延长设施的使用寿命,减少资金的消耗。对于设施中的其他设备,同样需要保证设备检修保养的有效性。对机电设施进行保养是十分重要的,有效的保养措施,能够提高设施运行效率,提升运行质量,延长设施使用寿命。对设施进行保养包括运行前的检查、运行过程的监督、停机后的检查与记录这三项工作内容,检查设施电压、水位、水泵的情况。同时为进一步保证设施的检修保养质量,设立定期检查制度,实现定期对设施开展检查工作,并做好详细记录,确保设施隐患及时发现,尽快解决,保障设施的稳定运行,如果检查到设施存在严重隐患,应及时采取措施,停止设施运行并向上级汇报,安排专业技术人员对设施进行针对性检修。另外采取相关的预防性措施,严格检测设施的运行状态,有效减少故障的发生。通过完善设施的检修保养工作,降低故障发生概率,保证设施稳定运行。

3.2 改造水利机电排灌设施

对水利机电排灌设施进行改造,通过更换已使用年限较长的机电设备实现良好的改善效果。

3.2.1 水泵

水利机电排灌设施是由多设备组成的,水泵是提水灌溉的设备,也被称为抽水机,在农业生产中常用的泵型包括离心泵、轴流泵、混流泵、潜水泵等类型。离心泵的扬程较高,大约在几米到几十米,流量特别大,由于广西南宁市上林县白圩镇地处半丘陵半平原地区,所以适合使用离心泵。同时水泵的选型影响着水利机电排灌设施的性能,所以为实现良好的改造,要根据实际情况进行选型,通过了解到的流量、扬程、功率、效率、转速等相关参数进行选择。流量是指水泵单位时间内抽水送水的体积;扬程是指水泵进口与出口的压力差。水泵的输出功率通常是水泵流量、水泵总扬程量与介质密度的乘积;水泵的输入功率,也就是轴功率,是电机为水泵提供的功率,一般计算方法是流量、扬程量、介质比重的乘积除以水泵的效率,再除以3600。水泵的效率是水泵传递功率的有效程度;转速是水泵内的动力机带动水泵抽水的单位时间内的转数。选型后的关键环节就是水泵的安装,在安装过程中要确保泵轴垂直,泵座、电机座保持水平,泵轴中心与泵座、电机轴中心位于同一中位线上,保证水泵安装符合规定的要求。

3.2.2 其他排灌设备

农业排灌设备包括提水排灌、虹吸灌溉机组,利用能源将田间水分进行抽出,从河、湖等抽水灌溉田间。大部分地区的机电排灌设备已经贯彻实施一年一改造,但更换的机电设备大多数是以前购入的,未投入使用的设备,虽然每年都进行了更换,但换汤不换药,不能够提升水利机电排灌设施的整体功能水平,且这些购入未使用的设备,在经过长时间的存放后,存在老化、氧化等问题。绝缘老化,提高了设备故障概率;线圈被氧化,降低了设备工作效率;机身在工作时发热情况严重;老旧设备启动方式较复杂。对于上述问题,应对排灌设备整体机组进行更换,提高设施功能水平,提升排灌设施的运行质量,降低设施存在的安全隐患,满足当前对水资源的需求[4]。

3.2.3 提升装机容量

为实现良好的排灌效果,还应提升装机的容量。目前机电排灌设备的排涝灌溉标准偏低,未满足十年一遇的标准,超过十年一遇的雨型洪水经过溢洪道直接下泄到涝区,威胁下游区域人们的安全,且目前的截洪渠由于淤积原因,导致过流断面大量减少,下泄水量较大,加重了机电排灌设施的泄涝压力。因此,为进一步做好机电排灌设备的改造,应提高截洪渠的防洪水能力,保证截洪渠满足十年一遇的排灌标准。我国最初机电排灌的排灌标准是十年一遇170mm降雨4d排干的装机设计标准,在改革开放后,标准提升到184mm降雨3d排干,同时在城市化发展的推动下,部分农村的排灌泵站,融入了城市的排涝工作,这就对排灌站的能力提出更高的要求。因此,必须提升装机容量,促进排灌能力的提升。

3.2.4 加固相关建筑

与水利机电排灌设施相关的建筑有压力涵、消力池、拦污栅等,对这些建筑进行维护与加固的改造,为机电排灌设施的提供安全基础。在实际水利工程中,对堤围不断进行加固,造成压力涵承受压力变大,出现分缝沉陷、漏水、移位等情况,严重威胁堤围的安全性。因此,通过在堤段进行灌浆操作,实现对压力涵的修补与加固,保证压力涵的安全性能。在实际水利工程中,我们会发现部分消力池侧墙存在底板损坏等残缺情况,如果不及时进行处理,会影响堤围安全性,所以需要对消力池采取修复与加固工作,降低堤围坍塌情况的发生概率。拦污栅是拦截水中杂物的一种装置,避免杂物进入设施当中,造成水泵叶片折断等情况的发生,提高投资成本。因而对拦污栅进行加固是十分必要的,另外通过增设拦污机,采用电动形式清除杂物,实现快速清除,保障设施正常运行。

3.3 加强技术人员的培养与考核

对机电排灌设施的工作人员进行培养与考核,提高其专业能力水平,提升职业素养,为排灌设施的运行管理提供重要保障。培养上从专业知识与技能、思想意识两方面着手。工作人员上岗前,相关部门需对工作人员进行专业理论知识的培训以及技能操作的培训,确保上岗人员具备专业知识,并掌握标准的操作技能,避免工作人员上岗工作时,缺少专业素养的支撑。思想意识地培养,主要目的是加强工作人员对工作的重视程度,提升工作人员的道德素养。使工作人员认识到工作的重要性,保证工作人员在工作中始终保持着严谨的态度,提高运行管理工作的质量;提升道德素养,规避工作人员因个人私欲损坏排灌设施,造成严重后果。在培训过后,相关部门必须对工作人员进行综合考核,保证上岗人员的质量水平。

3.4 健全管理制度

为进一步保证运行管理工作的质量,需要健全相关的管理制度,明确工作具体内容的规范标准。健全检查工作内容制度,工作人员在对设施进行管理工作时,要确保记录的设施实际情况是准确、详细的,为后续相关工作的开展提供数据支持。健全设施启动制度,要求工作人员在启动机器前,对设施进行多次的检查,确保设施实际情况满足启动标准,为设施正常运行排除故障风险。健全故障处理制度,如果故障问题不严重,当值的工作人员能够进行处理,只需要进行处理与记录即可,若是情况特殊或严重,应立即向上报告,安排相关工作人员立即对设施进行故障排查,进行解决与记录。健全的管理制度,有效提高运行管理工作质量,保证设施的稳定运行[5]。

4 结论

综上所述,为保证农村水利机电排灌设施的正常运行,充分发挥排灌作用,通过改善对水利机电排灌设施的运行管理,提高设施的运行质量。重点分析当前运行管理中的不足,改善对设施的检修保养,改造设施的相关设备与建筑,加强对相关工作人员的培训,健全完善的管理制度,保证设施的良好运行,实现农业生产产量的提高,保障防洪的质量,为人民幸福贡献基础力量。

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