浅析农田水利泵站更新改造与对策研究

摘 要：随着我国水管体制改革的不断深入，中小型泵站更新改造的步伐不断加快，如何发挥中小型泵站排灌效益，是当前水利工作亟待解决的问题。为此，本文结合自身的工作实际，调查分析了鹤山市农田水利中小型泵站建设普遍存在的问题，针对泵站新建、更新改造中有关技术问题，探讨了相应的解决办法和对策，从而提高泵站工程运行的经济效益和社会效益。

关键词：泵站；更新改造；对策

引 言

泵站是农田水利不可缺少的一部分，它的作用在于保证农业在旱涝时免受影响，在合理调节水系、农田灌溉及稳定和谐社会中起着举足轻重的作用。鹤山市农田水利中小型泵站多数建于上世纪六、七十年代，经历几十年的运行，并且受当时设计、施工技术相对缺乏和经济条件等因素的限制，无论从水工建筑、泵房、机电设备、配电设施以及附属设施自然老化现象严重，安全隐患突出，效率逐年下降，部分排涝泵站达不到区域排水要求。因此，对农田水利中小型泵站进行更新改造设计显得尤为重要。

1.中小型泵站存在的问题及原因分析

1.1设计不够规范，运行可靠性差。

由于历史的原因，限于当时的条件，许多泵站设计不合理，设计标准偏低，选型不规范，设备不配套，布局不科学。大部分泵站可谓“先天不足”，有的泵站进水池设计不规范，导致进水池流态紊乱，并伴有旋涡、汽蚀、振动等现象，致使水泵效率和工作性能急剧下降。有的泵站出水池设计不符合要求，导致水头雍高，水头损失大，机组效益下降。灌溉回归水对泵房基础、墙体侵蚀严重，部分墙体裂缝或开裂，地基基础沉陷；许多泵站防洪标准偏低，不少泵站仅能达到5～10年一遇的标准。有的泵站超期服役，运行可靠性差。

许多泵站主机组陈旧老化，电气设备绝缘性能下降，安全可靠性明显降低。有些泵站在建设时安装使用了许多性能质量较差的机电设备，许多设备已属淘汰过时产品，给泵站安全生产和经济运行带来威胁。有些水泵汽蚀磨损严重，振动加剧；电动机绝缘层龟裂剥落，运行温度高，噪音大，故障频繁发生；高低压变配电设备老化，渗漏油严重；闸阀、进水管和出水压力管道腐蚀严重，随时有爆裂的可能，严重影响泵站安全运行和效益发挥。现在泵站运行成本不断上升，管理费用不断增加。

1.3 运行效率低下，能耗超标严重。

大多数泵站维护少，即使是维修也只是保证机组表面运行，实际上泵站工作性能下降，排灌流量比额定流量小许多，泵站装置效率比部颁标准低，水泵运行工况点常年偏离水泵的高效区。运行效率低，能耗就高。经分析，轴流泵运行效率约为65%～70%，比水泵高效区低10%～15%，这也是低扬程地区轴流泵的一大通病。轴流泵站管道效率低，比中等扬程的混流泵和较高扬程的离心泵的管道效率要低10%～15%。由于泵站设备得不到及时改造，泵站装置效率在50%以下。

1.4 效益逐年衰减，抗灾能力减弱。

因部分泵站维护保养少，灌溉高峰期故障频繁，停水停机现象时有发生；主变压器等电器设备，容量偏小或偏大，与泵站装机不相匹配，泵站设备完好率和运行可靠性大大降低，抵御自然灾害能力大大减弱。在应对较大洪涝灾害面前，不少泵站不能开机运行。在汛期，由于受洪水顶托，外河水位抬高，致使机组超负荷运行，产生剧烈震动，排水流量减少，效益下降，有的泵站在高洪水位时被迫停机。

2. 泵站更新改造应注意的技术要点

2.1泵站更新改造安全鉴定

泵站项目的更新改造范围和内容，要经过安全鉴定及安全鉴定报告符合来确定。经泵站安全鉴定及安全报告复核确定安全类别为三类的建筑物（包括进行加固改造，四类的可拆除重建；三类的机电设备（包括泵站管理输变电设施）进行技术改造，四类的应予以更新；三类的金属结构进行加固改造，四类的予以更新。对于安全鉴定及安全鉴定报告复核为三类的建筑物，在可行性研究中进行方案比较，拆除重建比加固改造经济的也可拆除重建。

2.2认真进行参数复核计算

认真做好水文复核：排涝流量、特征水位复核计算；地质复核：泵站工程地质条件及评价、泵站地基主要地层物理力学参数计算；水工建筑物复核：稳定复核、防渗复核、混凝土结构复核、消能复核、进出水渠过流能力复核计算；水利机械复核：主水泵运行工况点复核、配套电机功率复核、附属设备复核计算；电气设备复核：变压器容量、三相短路电流、短路时热稳定和动稳定电流复核计算；金属结构复核计算等。

3. 解决中小型泵站更新改造的对策

目前鹤山市部分中小型泵站所存在的基础设施薄弱、老化失修、管理不善、发展滞后等问题，一些是历史原因，一些是人为因素，针对农田水利中小型泵站更新改造的问题，应该采取有针对性的解决对策，具体如下：

3.1 完善规划设计，提高排涝标准

在中小型泵站建设规划上要用科学发展的眼光，处理好近期与长远的关系；在排蓄结合、高低水分开、内外水分开、主客水分开等方面要统一安排。在泵站排涝标准设计上，确定合理的设计标准。针对泵站设计不规范的问题，应该对一些泵站进行有针对性的改造和完善，通过考察和多次论证对泵站所出现的不规范问题进行更新改造。由于泵站的地理位置是无法变动的，因此可以在原有基础上对泵站内部设计进行优化，对于那些实在是不能再进行优化改造的泵站，可以考虑适当合理拆除。这样，才能使得泵站能够长期有效运行。

3.2加大资金投入，搞好硬件设施

中小型泵站处数多，国家对中小型泵站的投入资金较少，且比例较低，致使泵站更新改造进展缓慢，大部分泵站长期带病运行，安全隐患严重。建议当地财政部门加大中小型泵站更新改造资金投入力度，在启动大型泵站改造项目的同时，尽快启动中小型泵站改造项目，确保泵站设备及设施全面得到改造，及早发挥效益。

3.3加强技术培训，提高管理素质

通过加强技术培训，多层次、多渠道组织泵站全体人员尤其是一线操作人员进行电工基础知识讲座，加强泵站运行工与维修工的机械基础业务和安全知识培训，提高管理队伍中、高级技工的比例，有条件的单位可以鼓励进行学历教育。同时，建立健全泵站的各项操作规章制度，不断提高工作人员的技能水平，能正确处理各种突发事故，保证泵站安全运行。

3.4依靠科技技术，推进泵站现代化

在条件允许的情况下，积极推广应用新技术，对中小型泵站进行信息化改造，建设泵站监测控制设施、信息化通信调度设施、配水管理设施等，采用信息网络、数字化等新技术，提高泵站基础信息的收集和处理水平。逐步实现泵站信息监控自动化、信息传输与处理网络化、管理调度自动化，依靠科技进步推进泵站现代化建设。

4.结 语

泵站是一个综合性的水利工程设施，是抗旱除涝、农田灌溉、粮食安全等方面的重要保障，也是农村基础设施的重要部分。为此，对中小型泵站进行更新改造，保证机组安全运行，并降低能耗。一方面对于达到使用寿命的泵站，要更换设备，选择合适的水泵电机，使机组常年在高效区运行。另一方面要改造泵站进出水条件，改善进水流态，减少水头损失。从而使中小型泵站能够长期安全、高效地运行，发挥其灌溉效益、经济效益和社会效益。