城市排水泵站常见问题及其优化管理

城市排水泵站常见问题及其优化管理

【摘要】文章首先阐述了城市排水泵站控制系统的基本要求，然后探讨了城市排水泵站常见的问题，最后对城市排水泵站的优化运行与管理进行了分析。

【关键词】排水泵站；常见问题；优化管理

一、前言

排水泵站是排水工程中不可缺少的重要组成部分，是排水系统正常运行的水力枢纽，它直接影响城市人们生活的有序进行。目前随着城市的不断发展壮大，对排水系统也有了更高的要求，于是排水泵站问题也引起了人们的重视。因此，新时期下，我们要加大对排水泵站常见问题及其优化管理的重视，这对促进城市的发展有着重要的意义。

二、泵站管理必要性

泵站设备管理是城市排水泵站运行管理工作中非常重要的组成部分，是保障泵站正常运行的关键所在。在排水泵站的实际运行管理过程中，往往会出现许多意想不到的设备故障，和一些在所难免的问题，只有工程技术人员不断的积累经验，按照泵站的管理流程以及设备的管理规范来操作，才能防止故障的重复出现，并在出现故障后迅速采取切实有效的措施来加以解决，保证设备的正常运行，降低泵站的运行成本，使泵站发挥最大的效益。

三、城市排水泵站控制系统的基本要求

1、泵站控制系统要有抗干扰措施，例如电源侧设稳压器、滤波器，且能进行过电压、欠电压和过电流保护，计算机系统采用专用回路，设专用配电箱、隔离变压器和不间断电源(UPS)，I/O信号要隔离，机房要屏蔽，模拟信号输出线采用屏蔽双绞线且屏蔽层接地，设备外壳要接地等。

2、为了保证设备正常工作，建议采用双电源供电。虽然规范上没有要求泵站一定要双电源供电，但作为城市排水泵站这样重要的设施，一旦停电失去功能将严重影响城市生产生活。

3、水泵控制盘应具有就地和远程控制功能，在控制回路中两种功能完全独立工作，通过方式选择开关来选择工作方式，一旦自动控制系统故障就能脱机手动运行。

4、城市排水泵站必须是实时控制，即数据采集、决策、控制不断重复，使整个系统按给定规律工作，对相关参数与设备进行监测，并设定故障报警或保护机制。此外，排水泵站应具有很好的接地和防雷措施。

四、城市排水泵站常见问题分析

1、泵站设计标准方面的问题

由于长期缺乏城市排水泵站的统一行业设计规范，不同的城市排水泵站之问的设计水平差异非常大。而且泵站所在城市的经济发展水平和实际需要也不同，泵站的建设标准参差不齐，但从相对的角度看，城市排水泵站的设计标准普遍低于周围民用建筑的设计标准。

2、泵站水工设计方面的问题

从水工结构的角度来看，由于设计面积受到挤压，城市排水泵站的前池面积一般都被设计得较小，这导致了扩散段短，水流进入前池后扩散迅速，水力学条件不理想，容易形成泥沙淤积，也降低了前池的使用效率。在泵站的地下结构方面，由于泵站主机房和出水池相连，但二者之间的基础高差通常都较大，容易造成主机房和出水池基础之间的不均匀沉降。尽管可以通过设计二者之间的沉降缝来缓解，但也容易发生漏水的情况。对于这个问题也提出过出水池底部设置空箱的方式，把水池地板和主机房拉平，但这一设计方法的土建投资较大，经济压力大。

3、泵站设备方面的问题

在泵站设备的设计方面，由于泵站的变配电设备具有多样化的特点，在安全运行方面的压力较大，日常维护所需资金也越来越大，但是受到资金限制，泵站变配电设备更新换代的速度存在着普遍的滞后问题，采用油浸变压器和自耦减压启动柜情况仍然很常见。此外，按照通常的设计要求，都需要为泵站配置双电源，但考虑到资金因素，能够完整采用双电源的排水泵站所占的比例仍然较低。如果泵站的运行管理体制没有大的变化，泵站设备的更新换代问题会长期存在。

4、泵站运行管理方面的问题

在日常养护方面，由于资金的问题，除了一些重要泵站外，多数泵站存在着维护不足的问题。在维护时更多地注重于机组的维护，对于其他附属设备的维护投入不足。通常情况下都是在设备发生了实际故障后才进行维护，预防性的维护投入较少。但实际上由于泵站所在的工作环境湿度大，金属设备的腐蚀情况较为普遍，因此设备的日常维护对于保证泵站的正常运行很重要。

五、水泵日常检修

1、每天对水泵的闸阀，真空表，压力表进行检查，确保真空表，压力表指示正确，对水泵的真空度进行试验，检查密封盘根的密封度，发现真空度不高时，要及时更换盘根。

2、检查泵房的环形框架管路以及管子道的两趟排水管路。确保管路的各个闸阀，开关正常，管路无漏水，无锈蚀，无变形情况，并定期对闸阀的螺杆涂防

锈油。

3、对水泵的启动柜进行检查，检查真空断路器的完好、动作情况，并空载试验真空断路器的吸合、分断情况。检查主线路接线必须牢固可靠，无烧坏，过热现象。控制线接线正确，压线牢固，无过热现象。清扫柜内灰尘，检查各转换开关，各指示灯的指示情况。发现问题必须立即处理，检查和处理结果都要有详细的记录。

4、每年的雨季前应对水仓的淤泥情况进行检查，安排专门的队伍对水仓的淤泥进行清理，保持所有水泵都处于完好状态，并且要进行水泵的联合试运行，以检查排水管路，供电线路的可靠性，检查防水门的关闭密封情况，配水闸阀的开关必须确保灵敏可靠。

5、配电设备要能够保持正常工作，并同检修水泵相互配合。

六、城市排水泵站的优化运行与管理

1、明确泵站优化管理准则

泵站的优化管理是提高泵站效益的主要措施。由于泵站在运行时的能耗很大，因此泵站优化运行的主要目的是降低泵站能耗，其核心问题是对水泵的合理利用。因为不同规格水泵的高效运行区存在着区别，在满足特定水泵高效运行区时予以启用会实现水泵的最佳运行，同时也意味着相同效益的情况下能耗最小。因此满足扬程和流量的基本前提下，泵站运行时能耗最小是最为常见的运行准则。

2、根据泵站特性制定管理细则

不同的运行准则体现了不同的调度目标，不能一概而论哪种调度原则具有更明显的优越性，而是依据实际需要来进行选择。泵站的优化运行是一个可以借鉴优化技术的问题，可以借助编制运行软件来实现，因此本文不在这里详细讨论这一问题，而主要针对泵站的优化管理模式进行讨论。笔者认为，要实现泵站的科学管理和优化运行，需要从以下几个方面来展开：(1)建立合理的泵站检修制度。不同类型的泵站的运行方式是不同的，泵站的设备检修制度应当依据泵站机组的运行特性来制定相应的检修策略。如城市污水泵站和城市雨水泵站的运行方式就在运行时段上存在明显的差异，前者是常年运行，而后者则主要用于汛期的城市排涝。依据不同的泵站机组任务来制定不同水泵机组的检修时段是科学制定检修制度的基础。在此基础上制定设备的中修、大修制度，在制定中修、大修制度时，应综合考虑设备运行的总时间，设备维修的周期、设备的实际运行状况、年度任务和可支配资金的情况。在综合考虑这些因素时，应充分重视一线工作人员的意见，通过召开专题会议的形式讨论决定本年度的检修计划。并通过总结经验来制定完整的验收标准，对每年的检修情况做详尽的检修记录和技术总结，并做好归档工作，为以后的设备检修工作积累经验。(2)建立日常维护保养制度。泵站设备的日常维护是保障泵站正常运转的重要辅助措施，应有定期的巡查制度和维修