打开项目介绍广东省水利厅

移动式虹吸管防汛抢险设备

（移动式虹吸抢险泵）

广东省水利水电第三工程局二○一○年三月目录一、立项背景二、研究过程三、设备组成及工作原理四、关键技术五、与国内外同类技术比较六、成果的创造性、先进性七、效益分析八、推广应用前景九、科技查新结果十、科技成果鉴定结论十一、使用效果十二、设备图片一、立项背景在山区的许多小水库，有的没有排洪设施，有的由于年久失修导致排洪设施失效，有的排洪设施能力不够，一旦遇到超常的暴雨，来水量过大，洪水漫坝，这些水库的大坝及下游的人民生命财产就会有极大危险。全部改造水库的排洪设施一时还难以实现，为应急抢险，就需要有专用的抢险设备。该设备应较轻便易移动，自带动力，平时存在仓库，一旦有水库遇险，就能迅速运到现场安装，快速投入使用。一、立项背景经查新，目前还没有能完全满足上述要求的设备。常用的水泵需要电源或自带发动机，而且流量较大的（500m3/h以上）的水泵重量都超过300kg，装卸及搬运都很困难；一些水库目前采用的虹吸管都是固定安装，采用钢管焊接或法兰连接，不能移动，不能实现与其他水库共享。本课题研制的移动式虹吸管防汛抢险设备（移动式虹吸抢险泵）就是适用于上述情况的专用设备。二、研究过程设备研制工作应广东省三防办的要求从2007年6月开始，2009年8月完成，经过了三个阶段：第一阶段：2007年6月到7月，研制了第一代设备。第二阶段：2007年8月到2008年6月，第一代设备投入抢险试用。第三阶段：2008年7月到2009年8月，针对第一代设备使用中发现的不足进行优化改进，研制了第二代设备。三、设备组成及工作原理移动虹吸抢险泵主要由16个部件组成。三、设备组成及工作原理工作原理

设备利用虹吸原理进行工作，进水阀装于水库坝内水面以下，通过硬管连到坝顶最高处的充水排气阀，再通过硬管接到坝外低于水库水面处的出水阀；工作时，先用水泵向管道中充水排净空气，然后打开出水阀，利用水库水面和管道出水口的水位差提供动力抽水，运行中不再需要消耗能源，节能环保，运行成本低，适合于小水库的排洪抢险，特别是在不通电的水库使用更具优势，也适用于水库引水抗旱。四、关键技术1、硬管材料的确定硬管是设备的主要部件，其性能要求：1）有足够的刚性，能承受1个大气压负压；2）有足够的强度和韧性，能承受正压、工作及搬运中的冲击力和跨过沟槽悬空时的弯矩；3）重量轻，方便运输和安装；4）较好的耐候性和耐老化性，保证设备的寿命。经过计算和比较，采用轻质高强的抗老化ABS塑料管，规格为DN300-4000，使单节管重从钢管的148kg下降到50kg。四、关键技术2、管道连接方式常规的法兰连接安装工作量大，速度慢，我们参考现有的管箍连接方式研制了新型管箍接头，大大加快了安装速度，减轻了劳动强度，较好的地方3分钟可安装一个接头。四、关键技术3、进水阀的研制进水阀控制单向进水，常规的水泵底阀和我们原设计的进水阀一样，都较重（110kg)且水流不顺，水阻大，新进水阀采用双门叶对开式结构，重量轻（28kg)，水流顺，水阻小。四、关关键技技术4、泄泄水阀阀的研研制进水阀阀是单单向阀阀，停停机时时进水水阀及及吸水水段管管中充充满水水，会会给设设备拆拆卸造造成不不便，，泄水水阀装装于进进水阀阀阀体体侧面面靠近近底部部的地地方，，可在在岸上上拉动动拉绳绳远程程打开开泄水水阀排排净设设备中中的中中的储储水四、关关键技技术5、活活动弯弯头的的研制制活动弯弯头的的变角角范围围为20°°-42.5°°，与与固定定角弯弯头配配合，，可实实现0°-90°的的无级级变角角，使使设备备能适适应各各种水水库大大坝和和复杂杂地形形转弯弯的需需要。。四、关关键技技术6、充充水排排气阀阀的研研制设备是是利用用虹吸吸原理理进行行工作作，运运行前前要对对管道道内充充水以以排净净空气气，为为此我我们研研制了了充水水排气气阀，，安装装在管管道的的最高高处。。其他还还有出出水蝶蝶阀、、引水水水带带等的的运用用，都都使设设备安安装更更快速速、使使用更更方便便。四、关关键技技术7、设设备性性能指指标1）设设备备主要要有16类类部件件组成成，管管道部部分规规格为为DN300，，总长长113米米，除除汽油油发电电机净净重75kg外外，其其余各各部件件重量量50kg以下下，设设备总总重2055kg。。2）最最大大吸程程：7.5m3）进进出出水水水位差差：≥≥1.5米。。4）最最大流流量：：1500m3/h。五、与与国内内外同同类技技术比比较国内水水库引引水用用的虹虹吸管管基本本上为为钢管管，焊焊接或或法兰兰连接接，固固定安安装；；移动动式、、组合合式的的虹吸吸管设设备只只有我我局等等两家家公司司于2007年年同时时研制制的第第一代代抗洪洪抢险险虹吸吸管设设备，，设备备都为为钢管管、固固定弯弯头、、法兰兰连接接，设设备单单件重重量重重，搬搬运不不方便便，安安装速速度慢慢，不不能满满足抢抢险要要求的的快速速搬运运、快快速安安装，，迅速速投入入使用用。本新设设备采采用ABS主管管、新新型管管箍连连接接接头、、新的的进水水阀、、活动动弯头头、PVC引水水水带带、不不锈钢钢水泵泵、汽汽油发发电机机等多多项新新材料料、新新设备备，使使设备备单重重轻、、搬运运容易易、安安装快快速，，能更更好地地满足足排洪洪抢险险的需需求。。六、成成果的的创造造性、、先进进性本移动动式虹虹吸管管防汛汛抢险险设备备（移移动式式虹吸吸抢险险泵））结构构合理理，单单件重重量轻轻，搬搬运容容易，，安装装快速速，使使用方方便，，是国国内首首台实实用的的山区区小水水库排排洪设设备，，经查查新，，国内内还没没有相相同结结构的的设备备，已已申请请并被被受理理了发发明专专利（（申请请号：：200910221242.2）其创创造性性主要要有如如下几几点：：1)采采用ABS塑料料管作作为主主管，，大大大减轻轻了主主管单单件重重量，，便于于搬运运和安安装。。2）新新型管管箍接接头安安装快快速，，密封封可靠靠，其其密封封圈截截面形形状、、管箍箍的内内腔形形状及及管端端结构构都是是国内内首次次采用用，该该技术术已申申请实实用新新型专专利（（申请请号：：200920238085.1）。六、成成果的的创造造性、、先进进性3）进进水阀阀重量量轻，，进水水水流流顺畅畅，过过水阻阻力小小，拆拆卸时时有泄泄水阀阀排泄泄管内内余水水，其其结构构属国国内首首创，，该部部件已已申请请实用用新型型专利利（申申请号号：200920238084.7））。。4）活活动弯弯头使使设备备能较较好地地适应应各种种地形形，其其结构构属国国内首首创，，该部部件已已申请请实用用新型型专利利（申申请号号：200920238083.2））。。5）出出水管管采用用软管管，管管道接接长容容易、、快速速，也也是新新设备备相较较于第第一代代设备备的一一个创创新。。七、效效益分分析1、本本设备备可以以较好好地解解决山山区小小水库库的排排洪问问题，，保障障水库库及下下游人人民生生命财财产安安全，，具有有重大大的社社会效效益。。2、本本设备备也可可用于于水库库引水水抗旱旱，社社会效效益显显著。。3、本本设备备运行行过程程中不不消耗耗能源源，可可为使使用单单位节节约大大量电电费，，经济济效益益显著著。4、本本设备备具有有较好好的应应用前前景，，可以以为生生产企企业带带来较较好的的经济济效益益。八、推推广应应用前前景本设备备可以以较好好地解解决山山区小小水库库的排排洪问问题，，保障障水库库及下下游人人民生生命财财产安安全，，可在在全国国推广广使用用，具具有非非常好好的推推广应应用前前景。。本设备也可用用于水库提水水抗旱，在该该领域也具有有非常好的应应用前景。八、科技查新新结果经广东省科学学技术情报研研究所查新，，在国内有关关文献及数据据检索中，未未发现有与本本项目技术特特点（结构、、指标、参数数等组成）相相同的“移动动式虹吸管防防汛抢险设备备”的文献报报道。十、科技成果果鉴定结论2010年1月8日日，经广东省省水利厅组织织的科技成果果鉴定会鉴定定：本研究成成果整体达到到国内领先水水平。十一、使用效果本设备中的一一套已于2009年