高明三级泵站运行现状及更新改造必要性分析

1、高明三级泵站运行现状及更新改造必要性分析东雷抽黄管理局高明管理站：孟翼东雷抽黄管理局设计室：王白云东雷抽黄管理局设计室：王超东雷抽黄管理局路井管理站：高鑫内容摘要：东雷抽黄高明三级泵站至今已运行28年，机组及配电设备等已严重老化，已不能满足运行要求，本文对高明三级泵站运行现状及更新改造必要性和指导思想，及具体改造的基本思路和效益分析进行了探讨。关键词：梯级泵站 运行现状 思路 自动化管理一、泵站基本情况东雷抽黄高明三级泵站位于陕西省关中东部大荔县境内高明镇塬下，是东雷抽黄乌牛系统的咽喉泵站，为高西和高北两系统供水，共灌溉大荔、合阳、澄县、蒲城四县37.66万亩地，本级灌溉面积为11.86万亩。

2、3/s，于1982年10月竣工并投入灌溉供水，为地方的农村经济社会持续、快速、健康的发展提供了有力的保证。本泵站为梯级泵站的重要一级，既有灌溉，又有供水。水源为干渠直接引水，设圆形进水前池10座，两台机组共用一个，有分基型机房一座，设主、副厂房，20台机组为双列交错式布置，机组为半淹没式安装，出水管道为埋置式钢筋混凝土管，两台机组共用一根管道 ，设高低出水池和一座，其中高池的地形扬程为60.55米，低池的地形扬程为47.97米，出流方式为淹没式拍门出游。二、设备现状及存在的主要问题1.泵站主机组：泵站安装24sh-9A型水泵11台，扬程为66.2米，24sh-13型水泵9台，扬程为52.3米，

3、分别为塬上的两系统供水；水泵配置对轮直接传动高压电动机20台，型号为JSQ1512-6型11台和JSQ1510-6型9台，功率分别为780KW和650KW，端电压均为6KV；安装电动暗杆楔式单板闸阀8台，型号为Z945T-10，安装电动明杆楔式单板闸阀12台，型号为Z941T-10，均为600mm通径。主机组存在的主要问题有：水泵老化严重，过流部件严重磨蚀，流量衰减严重，不能满足系统供水要求；电机绝缘老化严重，运行温度偏高，夏季达到90多度甚至100多度，且运行声音、振动很大；出水闸阀密封不严，漏水严重，有时影响正常开机，且限位不稳定。设备：本站的供电方式为35KV双回路电源供电，主接线方式为

4、断路器分断单母线接线。副厂房设高压室两间，共安装高压柜28台，均为GG-1A型，其中开关柜25台（2台进线开关柜、2台站变开关柜、20台电机开关柜，1台母联开关柜），PT柜2台，母线联络柜1台，高压开关柜内装开关均为SN10-型少油开关；副厂房设低压室一间，装低压柜13面，型号均为BSL-1型，其中3台为进线电源柜，一台为联络柜，其它均为配电柜；副厂房设控制室一间，装集中控制台两台，型号均为K1-30，装PK-1型主变保护屏4面，装GKA型直流电源屏1面，直流配电屏2面，主机保护装于高压室墙壁上；另装有其它附机、动力箱25面，均为JKF型。高低压配电设备存在的主要问题有：电气设备老化严重，运行

5、不稳定，高压柜油开关接触电阻偏大，漏油严重，操作机构不稳定；低压柜开关分合闸不稳定，空气开关老化，柜后为敞开式，人经常需要到柜后维护，很不安全；控制及保护屏柜体锈蚀、变形，盘柜内的设备老化，加之无自动化设备，手动操作设备也不稳定，给正常的运行带来很多麻烦；直流设备运行很不稳定，插件经常损坏，且无新配件可更换，只能是老配件修了再换，增加安全隐患；铅酸蓄电池维护困难，充电不稳定，经常发热，且寿命较短；附机控制全部为就地控制，无远程控制，加之机房距离长，沟通困难，容易造成误操作，且盘柜内设备老化严重；照明设施老化，全部为白炽灯及碘钨灯照明，不但费电，还经常损坏，更换也困难。3.变电站设备：KV，均挂

6、于6KV母线下；另有生活变压器一台，电源来自高明330KV变电站农网变压器，型号为SJ3-100/10/0.4KV，供平时检修和生活用；为主变配套多油开关两台，型号无为DW8-35型；装GW4-35型隔离开关3组（其中一组为联络）；装FZ-35型阀型避雷器2组；装RW3-10型跌落式熔断器1组（生活变压器用）。变电站设备存在的主要问题有：变压器、多油开关、隔离开关、避雷器等设备老化严重，主变套管瓷瓶有裂缝、闪络现象，运行中渗漏油，绝缘水平降低，且耗能较高；多油开关操作机构，老化易损，分合闸极不稳定；变电站其它各设备及构架锈蚀严重，农网双杆为国家淘汰产品。4.附机设备和其它设备：泵站安装真空泵5

7、台，其中有大真空泵1台，型号为SZ-3型，小真空泵4台，型号为SZ-2型；装供水泵2台，为一大一小，其中大的型号ISR125-80-200，小供水泵型号为DB80-57（3B57），均为移动式供水泵；安装排水泵2台，型号均为QY-25型潜水泵；装轴流通风机16台，型号均为30K4-11；安装电动单梁桁车1台，型号为CD15-9D，起吊重量为5T；另有机修设备3台，进水闸门12台，出水拍门11台。附机和其它设备存在的主要问题有：由于真空及清水管道距离较长，无法达到指定的压力；大真空泵台数偏少，小真空泵速度太慢；清水泵流量偏小，全负荷运行时，清水供不上；通风系统老化严重，通风道堵塞严重；起吊及机修

8、设备老化严重，桁车轨道不平，小车系统经常脱轨；进水闸及起闭机老化失修，几乎常年不用；出水拍门锈蚀严重，止水橡圈脱落，起不到止水作用。：该泵站经过二十七年的运行，为灌区的发展发挥了积极的作用，但因工程、设备老化，在运行管理中还存在诸多问题：泵站原设计时，有一定的自动化控制及监视设备，但限于当时的技术条件和设备能力，很多自动化设备很快就损坏了，也一直没有更新改造，至现基本全是传统设备进行操作和监视的，可以说是无任何自动化装置；另外泵站的机组数量过多，使运行管理很不方便，由于水源泥沙含量较大，年运行时间又很长，导致机组检修量很大，每年都要进行水泵抗磨大修；夏季运行机房温度过高，经常达40多度，值班室

9、密封不严，又在机组出水管道和风道上面，燥声及振动都很大；再由于是双机单管，造成机组运行中抢修困难，在高峰期给灌溉管理带来很大困难；油开关属淘汰产品，买不到配件，且经常需要打磨大修。三、泵站改造的必要性和指导思想1.改造的必要性：东雷一期抽黄大型泵站工程建于上世纪七十年代，受当时经济、社会条件的限制，国家财政困难，资金紧张，工程设计标准偏低，仓促上马，是一项典型的“三边”工程，质量难以保证。另一方面，泵站自建设以来经过近30年的运行，机组、电气设备和工程设施老化严重，隐患缺陷较多，安全事故频发，效率不断下降，泵站能耗严重超标，工程效益逐年降低，成本不断上涨，管理费用不断增长，严重影响了大型泵站的

10、安全运行和效益的发挥。因此，泵站更新改造迫在眉睫。2.泵站更新改造的指导思想：东雷一期抽黄大型泵站更新改造以党中央国务院关于加强农业和水利基础设施建设的有关方针政策为指导，以提高农业综合生产能力和抗旱保农为核心，促进农业和农村经济结构调整、增加农民收入、改善农业生产条件和农村生态环境。通过采用工程措施和机电设备技术升级对大型泵站进行更新改造，改造要在运行安全可靠、充分发挥效益基础上，达到国内先进水平。注重提高装置效率，以求得更经济合理的工程效益和社会效益，达到节能高效安全的目的。为国家的粮食安全、用水安全、生态环境安全提供有力的支持和保障。四、泵站更新改造的基本思路及效益分析1.基本思路：结合

11、要符合大型泵站改造要求的前提下，积极采用新材料、新技术以及成熟的设备，通过更新改造，提高机电设备的质量、性能，提高泵站主机级和辅助设备运行的可靠性、稳定性和安全性，对主机组进行重新设计改造，优化选型，减少机组台数，做好流量的配合计算，尽量选择抗磨蚀较好的泵型；对电气设备及变电站设备进行重新设计计算，增加电容补偿装置；对附属设备进行更新改造，增加计算机综合自动化系统，使该泵站建成机组性能和效率达到先进水平的全新泵站。2.具体更新改造内容：对主水泵、电机及闸阀等设备进行重新设计改造，适当减少水泵台数，并预留一定的小水泵进行调节，从而能够减少运行中的巡视量及减少检修量，并提高装置效率，减少损耗；将现

12、在的J系列电机更换为更节能合理的Y系列电机，能够适当减少振动和燥声，且效率更高；将闸阀更换为闸阀板明板明杆闸阀，运行状态上目了然，且密封更严。对高低压配电设备等进行更换，采用新型的KYN28系列金属铠装抽出式高压开关柜，低压柜采用GCS型抽出式低压开关柜，这样出现问题后可进行及时调换，能够保证机组的安全、顺利运行；对变电站设备进行优化设计及选型，优先采用新型的全密封、免维护式变压器，并采用真空开关和电动隔离开关作为配合，实现变电站的全自动化监控；对高低压、动力电缆及控制电缆等全部进行更换，从而保证运行的可靠性。对附属设备和机修设备等全部进行更新改造，安装两台大真空泵和两台小真空泵，置于机房的两

13、侧；更新清水设施，增加机井一眼和清水池一座，作为机组供清和生活用水；对通风系统进行改造，以自然通风为主，强制通风为辅；对起吊和机修设备等全部进行改造，将出水拍门改造为真空破坏阀，彻底解决拍门漏水问题；在自动化管理方面，增加大型泵站计算机综合自动化系统一套，达到全灌区统一监控、调配。五、结语高明管理站作为东雷一期抽黄灌区的咽喉泵站，为当地农村经济社会的发展发挥着重要的作用，但由于资金短缺，工程、机电设施老化失修、破损严重，灌溉效益下降，水资源浪费严重。为了提高灌溉效益，加快灌区改革，促进水资源的可持续利用，对在灌区中地位十分重要的泵站实施更新改造是很必要的。经过更新改造，高明管理站必将发挥更大的作用，且更有利于提高灌区整个系统的可靠性和管理水平，也将为造福灌区人民群众发挥更大更好的作用。参考文献： 中华人民共和国标