武漢市遠(yuǎn)城區(qū)大中型排澇泵站現(xiàn)場調(diào)研報(bào)告

武漢市遠(yuǎn)城區(qū)大中型排澇泵站現(xiàn)場調(diào)研報(bào)告

摘要：武漢市的城市和遠(yuǎn)城區(qū)的洪澇工作一直得到市委、市政府的高度重視，近年來，每年撥出?？钸M(jìn)行泵站的改造和技術(shù)更新。為了進(jìn)一步提高武漢市遠(yuǎn)城區(qū)的防汛抗?jié)衬芰?，武漢市人民政府計(jì)劃投入專項(xiàng)資金對(duì)現(xiàn)有的15座遠(yuǎn)城區(qū)大中型排澇泵站進(jìn)行更新改造，為此，武漢市財(cái)政局、水務(wù)局組織有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和專家對(duì)這15座泵站進(jìn)行了為期四天的現(xiàn)場調(diào)研。調(diào)研組現(xiàn)場查看了各泵站的實(shí)際情況，與泵站管理人員和工人進(jìn)行座談。本報(bào)告是此次調(diào)研的初步總結(jié)，供有關(guān)部門的領(lǐng)導(dǎo)參考。

關(guān)鍵字：大中型排澇泵站現(xiàn)場調(diào)研報(bào)告1.項(xiàng)目背景情況簡介二十世紀(jì)六十年代末自七十年代期間，為了解決武漢市遠(yuǎn)城區(qū)農(nóng)田排澇和部分城區(qū)的排水問題，武漢市投入大量的人力物力，先后建設(shè)了15座中大型排澇泵站，這些泵站分別位于洪山區(qū)、蔡甸區(qū)、東西湖區(qū)、黃陂區(qū)和新洲區(qū)。30多年來，這些泵站的使用，大大的減少了武漢市周邊地區(qū)農(nóng)業(yè)和部分城區(qū)（包括武昌區(qū)、漢陽區(qū)、武漢經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)、東湖開發(fā)區(qū)、武鋼工業(yè)區(qū)、吳家山開發(fā)區(qū)、古田區(qū)域）的因澇損失，為武漢市的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)揮了巨大的作用。武漢市的城市和遠(yuǎn)城區(qū)的洪澇工作一直得到市委、市政府的高度重視，近年來，每年撥出?？钸M(jìn)行泵站的改造和技術(shù)更新。為了進(jìn)一步提高武漢市遠(yuǎn)城區(qū)的防汛抗?jié)衬芰?，武漢市人民政府計(jì)劃投入專項(xiàng)資金對(duì)現(xiàn)有的15座遠(yuǎn)城區(qū)大中型排澇泵站進(jìn)行更新改造，為此，武漢市財(cái)政局、水務(wù)局組織有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和中南市政院專家對(duì)這15座泵站進(jìn)行了為期四天的現(xiàn)場調(diào)研。調(diào)研組現(xiàn)場查看了各泵站的實(shí)際情況，與泵站管理人員和工人進(jìn)行座談。本報(bào)告是此次調(diào)研的初步總結(jié)，供有關(guān)部門的領(lǐng)導(dǎo)參考。2.15座中大型排澇泵站基本情況此次調(diào)研的15座中大型排澇泵站擔(dān)負(fù)了武漢市郊區(qū)和部分城區(qū)的排滯、排澇和排污。服務(wù)面積3930km2，收益耕地面積198.41萬畝，平均年排水量為9.61億m3（按照30年總計(jì)排水量計(jì)算），截止2002年底，共計(jì)運(yùn)行100.1萬臺(tái)·時(shí)，累計(jì)排水288.3億m3。泵站共計(jì)擁有各種規(guī)格的水泵機(jī)組123臺(tái)套，現(xiàn)狀裝機(jī)容量102420kw（原裝機(jī)容量95920kw），排水能力1011m3/s（原設(shè)計(jì)值914.08m3/s）。上述泵站中，12個(gè)泵站配備自行管理的各種容量的變電站（大軍山、湯遜湖等三個(gè)泵站除外），其中主變壓器24臺(tái)，勵(lì)磁柜119臺(tái)，電容補(bǔ)償柜4臺(tái)，高壓開關(guān)柜199臺(tái)，低壓配電柜174臺(tái)。1998年以來，武漢市市、區(qū)兩級(jí)累計(jì)投入5200萬元資金用于這些泵站的更新改造，已經(jīng)完成改造水泵機(jī)組40臺(tái)套，變壓器10臺(tái)，勵(lì)磁柜46臺(tái)、高壓柜14臺(tái)，低壓柜10臺(tái)以及部分輔助設(shè)備、水工建筑物等。表115座排澇泵站基本情況表序號(hào)泵站名稱投入運(yùn)行時(shí)間基本配備原單機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)現(xiàn)單機(jī)運(yùn)行參數(shù)單機(jī)工況1湯遜湖

15臺(tái)64ZLB-500軸流泵及同同步電機(jī)Q＝8m3/sH=88m效率65～70％Q＝4.2m3/sHH=5.7mm效率31.3％流量下降47％

效效率下降51％2大軍山1975年10臺(tái)64ZLB-500軸流泵及同同步電機(jī)Q＝8m3/sH=88m效率65～70％Q＝4.2m3/sHH=7.5mm效率31％流量下降47％

效效率下降54％3洪山北湖1970年8臺(tái)64ZLB-500軸流泵及同同步電機(jī)Q＝8m3/sH=88m效率65～70％Q＝5.4m3/sHH=6.5mm流量下降32％4蔡甸西湖1970年8臺(tái)64ZLB-500軸流泵及同同步電機(jī)Q＝8m3/sH=66.3m效率65～70％Q＝4.9m3/sHH=3.5mm效率50.8％流量下降39％

效效率下降26％5蔡甸東湖1970年10臺(tái)64ZLB-500軸流泵及同同步電機(jī)Q＝8m3/sH=77m效率65～70％Q＝4.9m3/sHH=5.9mm效率42.4％流量下降39％

效效率下降38％6塔爾頭1971年20臺(tái)64ZLB-500軸流泵及同同步電機(jī)Q＝8m3/sH=99m效率65～70％Q＝4m3/sH=66.5m效率36.4％流量下降47％

效效率下降54％7李家墩一站1963年4臺(tái)64ZLB-500軸流泵及同同步電機(jī)Q＝8m3/sH=112.9m效率65～70％

李家墩二站1967年6臺(tái)64ZLB-500軸流泵及同同步電機(jī)Q＝8m3/sH=110m效率65～70％

8黃陂后湖1984年4臺(tái)64ZLB-500軸流泵及同同步電機(jī)Q＝8m3/sH=77.55m效率65～70％Q＝4.8m3/sHH=6.0mm流量下降40％9四聯(lián)院1980年4臺(tái)64ZLB-500軸流泵及同同步電機(jī)Q＝8m3/sH=88.7m效率65～70％Q＝4.9m3/sHH=6.0mm效率61％流量下降39％

效效率下降10％10黃陂武湖1970年8臺(tái)64ZLB-500軸流泵及同同步電機(jī)Q＝8m3/sH=88m效率65～70％Q＝4.9m3/sHH=6.0mm效率54％流量下降39％

效效率下降20％11新洲武湖一站

4臺(tái)64ZLB-500軸流泵及同同步電機(jī)Q＝8m3/sH=88.7m效率65～70％Q＝4.9m3/sHH=7.5mm流量下降39％12新洲武湖二站

4臺(tái)64ZLB-500軸流泵及同同步電機(jī)Q＝8m3/sH=88m效率65～70％Q＝7.2m3/sHH=4m流量下降10％13沐家徑一站

6臺(tái)64ZLB-500軸流泵及同同步電機(jī)Q＝8m3/sH=66.9m效率65～70％Q＝5.6m3/sHH=4.7mm效率26.2％流量下降30％

效效率下降61％14沐家徑二站1986年6臺(tái)64ZLB-500軸流泵及同同步電機(jī)Q＝8m3/sH=77.5m效率65～70％Q＝6.4m3/sHH=6.2mm效率14.3％流量下降47％

效效率下降79％15蔑扎湖

6臺(tái)64ZLB-500軸流泵及同同步電機(jī)Q＝8m3/sH=99.3m效率65～70％Q＝4.8m3/sHH=8.1mm效率23％流量下降47％

效效率下降51.2％3.

泵站現(xiàn)狀及存在問題分析3.1機(jī)電設(shè)備老化，安全性差。武漢市遠(yuǎn)城區(qū)15座大中型泵站大多興建于30年前，經(jīng)過長時(shí)間運(yùn)行，普遍存在機(jī)電設(shè)備老化、水工建筑物破損等問題。由于機(jī)電設(shè)備老化，部分設(shè)備已經(jīng)超期服役或?qū)儆谔蕴a(chǎn)品，普遍存在安全隱患，整個(gè)泵站系統(tǒng)的運(yùn)行安全性得不到保證。主要表現(xiàn)在：電機(jī)絕緣值不足，運(yùn)行安全性低；高低壓配電設(shè)備多為淘汰產(chǎn)品，維修無法更換；水泵葉輪大多磨損嚴(yán)重，排水能力顯著下降。在排澇緊急時(shí)期經(jīng)常出現(xiàn)元器件的故障，而這些元器件已經(jīng)淘汰多年，無法更換，使得整套機(jī)組無法投入運(yùn)行，進(jìn)一步降低了泵站排澇能力，使得服務(wù)區(qū)工農(nóng)業(yè)因澇損失增加。水泵機(jī)組的故障停機(jī)的發(fā)生，可能導(dǎo)致整個(gè)機(jī)組的燒毀或引起整個(gè)供電網(wǎng)絡(luò)的故障，經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響不可估量。3.2泵站運(yùn)行效率低，排澇能力大幅下降根據(jù)對(duì)近年來的統(tǒng)計(jì)報(bào)表資料初步核算，武漢市這15座泵站的設(shè)計(jì)排澇流量平均下降41.1％，泵站綜合效率平均下降46.4％，由此導(dǎo)致耕地滯水時(shí)間延長，農(nóng)業(yè)損失增加，城市部分區(qū)域道路滯水嚴(yán)重，造成工業(yè)和交通損失增加。由于泵站綜合效率的降低，大大增加了排澇耗電量，按照2000～2002年平均排澇水量6.22億m3，每年增加耗電量37％（計(jì)374.8萬kwh），按照單位電價(jià)0.215元/kwh計(jì)算，估算多耗電費(fèi)80.8萬元。表2：湖北省大中型排澇泵站運(yùn)行綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)比較基本參數(shù)武漢市荊州市孝感市黃岡市宜昌市鄂州市平均值主要泵站數(shù)量1532141196成本水費(fèi)（元/千千噸米）10..975.434.764.378.408.155.19此表系根據(jù)2000年湖北省大中型排澇泵站運(yùn)行年報(bào)數(shù)據(jù)分析得出。從此表可以看出，武漢市的排澇泵站單位成本水費(fèi)為全省平均值的2.12倍，其主要原因是泵站設(shè)備老化，效率下降。3.2水工建筑物破損嚴(yán)重，配套輔助設(shè)備老化，總體運(yùn)行水平低與泵站配套的水工建筑物年久失修，大多數(shù)泵站的主要水工建筑物難以正常發(fā)揮作用。問題主要集中在前池欄污柵、出水管真空破壞系統(tǒng)及拍門，此外部分泵站的起吊設(shè)備無法完成設(shè)備維修任務(wù)。此外部分泵站主廠房有裂縫滲水情況。這些設(shè)施的正常工作對(duì)保證泵站的安全有效運(yùn)行有重要影響。欄污柵的正常工作可以避免大塊雜物對(duì)水泵葉輪的損壞，改善泵站前池的水流狀態(tài)，提高水泵效率；出水管真空破壞系統(tǒng)及拍門用于水泵的正常啟動(dòng)和防止江水倒灌，確保泵站和大堤的安全。3.3武漢市遠(yuǎn)城區(qū)部分區(qū)域徑流量增加由于武漢市城市建設(shè)的快速發(fā)展，城區(qū)面積日益擴(kuò)大，較大的改變了服務(wù)區(qū)域內(nèi)的地面徑流形成條件。例如耕地的徑流系數(shù)Ψ為0.15，而建成區(qū)的徑流系數(shù)Ψ為0.6，徑流產(chǎn)生量增加三倍，根據(jù)武漢市水利規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院的估算，武漢市遠(yuǎn)城區(qū)增加徑流量到達(dá)96.92m3/s，使得服務(wù)范圍內(nèi)的排澇水量增加11％。由此進(jìn)一步加劇排澇能力的不足的矛盾。3.4排澇泵站工人待遇普遍偏低根據(jù)調(diào)查，泵站工人的年平均工資在4000元以內(nèi)，職工生活困難。4.解決問題的途徑及主要技術(shù)措施根據(jù)對(duì)武漢市遠(yuǎn)城區(qū)15座排澇泵站存在問題的分析，目前最迫切需要解決的問題是消除泵站機(jī)組電力和機(jī)械系統(tǒng)的安全隱患，提高泵站的安全性；在此基礎(chǔ)上，通過采用機(jī)械電力設(shè)備的更新改造，改善泵站水工建筑水力條件，提高泵站的綜合效率，增加泵站排澇能力。4.1更新改造水泵機(jī)組，提高安全性和機(jī)組效率針對(duì)武漢市遠(yuǎn)城區(qū)15座排澇泵站的重要作用和設(shè)備現(xiàn)狀，更新改造水泵機(jī)組是刻不容緩的任務(wù)。如果資金充裕，對(duì)尚未進(jìn)行更新改造的86臺(tái)機(jī)組全部進(jìn)行更換是最為可靠的措施。例如湖北省省直金口閘泵站，最近兩年將水泵機(jī)組及其配套設(shè)備全部進(jìn)行增容更換，整個(gè)泵站的排澇能力、運(yùn)行可靠性、安全性和自動(dòng)化水平得到很大的提高。鑒于武漢市財(cái)政狀況，結(jié)合各泵站的實(shí)際需要，采取改造與更新相結(jié)合的方法更為合理。這是基于以下理由：近幾年，武漢市水利主管部門在政府財(cái)政的支持下對(duì)部分泵站設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造，取得了投資省、見效快的實(shí)際效果，并積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。武漢市現(xiàn)有財(cái)力無法負(fù)擔(dān)全部更新的投資。大部分排澇泵站每年的運(yùn)行時(shí)間在1～3個(gè)月不等，全部更換為全新設(shè)備也不必要。更新改造水泵機(jī)組的主要工作包括：水泵機(jī)組：提速增容33臺(tái)套、更新改造53臺(tái)套變壓器：更新8臺(tái)配電柜：勵(lì)磁柜更新81臺(tái)，高壓柜更新148臺(tái)，低壓柜更新89臺(tái)更新部分輔助設(shè)備4.2優(yōu)化泵站進(jìn)出水系統(tǒng)，改善水流狀態(tài)、減少氣蝕，提高泵站綜合效率對(duì)每一個(gè)泵站的進(jìn)出水水工建筑物進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，研究前池和水泵進(jìn)口處的流態(tài)分布，提出泵內(nèi)流道、前池、出水等主要環(huán)節(jié)的改進(jìn)措施。部分泵站加固欄污柵的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，提高除草作業(yè)的機(jī)械化程度。部分泵站修砌泵站前池的護(hù)坡部分泵站更換泵站出水真空破壞系統(tǒng)和防倒灌拍門4.3提高自動(dòng)化管理水平，改善工人工作環(huán)境條件在資金條件許可的前提下，選擇個(gè)別泵站作為提高管理水平和改善工作條件的試點(diǎn)，增加計(jì)算機(jī)監(jiān)測和控制系統(tǒng)。為今后其它泵站的全面提高管理水平積累經(jīng)驗(yàn)。多途徑提高泵站職工的生活待遇，切實(shí)落實(shí)各項(xiàng)配套政策。5.社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益分析防汛是武漢市城市安全最為重要的任務(wù)之一，防汛安全對(duì)于保持武漢市的社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。提高排澇泵站運(yùn)行的可靠性，增加安全性以及排澇能力可以大幅度減少因澇損失。主要體現(xiàn)在以下方面：（參數(shù)按照武漢市水利規(guī)劃設(shè)計(jì)院預(yù)可研報(bào)告）農(nóng)林牧副漁減產(chǎn)；建筑、設(shè)施和物質(zhì)損壞；企業(yè)、商業(yè)停產(chǎn)，交通電力和通訊中斷；抗災(zāi)、救災(zāi)的投入。此外，由于排澇泵站效率的提高，按照多年平均排澇水量計(jì)算，改造后年節(jié)省電費(fèi)80.8萬元。6.項(xiàng)目預(yù)可行性研究報(bào)告評(píng)估設(shè)計(jì)單位提供的項(xiàng)目預(yù)可行性研究報(bào)告內(nèi)容豐富，在大量詳細(xì)調(diào)查的基礎(chǔ)上，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，提出的更新改造技術(shù)方案合理可行。7.建議7.1在建設(shè)資金不能一次到位的情況下，并考慮到機(jī)電設(shè)備的制造周期，建議近期先進(jìn)行以下項(xiàng)目的建設(shè)，以確保明年汛期的排澇安全。時(shí)間安排更新改造內(nèi)容資金估算（萬元）備注2003～200041.淘汰電氣設(shè)備全全部更換2.部分重要泵站的的機(jī)組設(shè)備更更新改造3.部分泵站無法使使用并影響泵泵站安全的欄欄污柵、真空空破壞系統(tǒng)改改造3500

2004～200051.剩余部分泵站的的機(jī)組設(shè)備更更新改造2.其他泵站欄污柵柵、真空破壞壞系統(tǒng)改造3.部分泵站水工建建筑物修復(fù)3500

2005～200061.剩余泵站水工建筑筑物修復(fù)2.泵站氣蝕研究及水水工建筑改造造3000

7.2建議設(shè)計(jì)單位補(bǔ)充完善以下內(nèi)容1)優(yōu)化各泵站設(shè)計(jì)揚(yáng)程的參數(shù)選擇由于武漢市汛期長江