取水泵房輸水管道項目改造

張法標ZHANG Fa-biao

（惠州市水務投資集團有限公司，惠州 516001）

（Huizhou Water Investment Group Co.，Ltd.，Huizhou 516001，China）

1 概述

譚屋角取水泵房2001年建成投產，取水規模為30 萬噸/日，為河南岸水廠和橋東水廠共用取水泵房。

河南岸水廠反應池設計水位標高為18.9M，現供水量為18 萬噸/日，輸水干管為DN1600～DN800，長約7.4Km。

橋東水廠反應池設計水位標高為23.5M，日供水規模12 萬噸/日，與河南岸水廠共用譚屋角取水泵房，共用輸水管線（DN1600）長約3.2Km。

兩廠位置及管路走向如圖1 所示。

譚屋角泵房取水泵組資料見表1。

表1

今年1-10月份譚屋角泵房最小吸水量為1月633.7939 萬立方米，最大吸水量為8月854.494 萬立方米。其中今年1-10月份河南岸水廠和橋東水廠月最高日上水量、最低日上水量、月平均上水量見表2、表3。

表2

2 存在問題

由于橋東水廠為斜管沉淀的處理工藝，難以滿足超負荷運行要求，而河南岸水廠高峰期上水量不足，供水量較大，清水池常常逼近警戒水位，兩水廠共用譚屋角泵站，同一泵站無法協調兩個水廠上水量，只有通過人為調節閥門減小橋東水廠上水量，最大程度滿足河南岸水廠上水量。河南岸水廠主要向南部供水，由于其供水不足，靠橋東水廠輔助向南部供水，耗能較大，達不到節能效果。

表3

3 改造方案

為有效解決高峰期河南岸水廠上水量不足的問題，制定以下方案：

方案1：擇址新建一座取水泵房，專供橋東水廠。考慮到橋東水廠離新開河排污口較近，水源水質達不到標準，泵房位置選擇應盡量避開新開河，水源選擇仍然考慮取東江水。

方案2：并行原一期上水管敷設一條橋東水廠至譚屋角泵房的輸水管道DN1200，長約3.5Km，與一期管道通過閥門聯通，新建管道直接連接在譚屋角泵房出水橫管上。

方案3：并行原一期上水管敷設一條橋東水廠至譚屋角泵房的輸水管道DN1200，長約3.5Km，與一期管道通過閥門聯通，新建管道與老管道獨立，泵組獨立工作。

4 方案技術分析

方案一：水泵選用三臺，兩用一備。輸水干管DN1200，輸水干管長1800m。水力計算如下：

擬選水泵24SAP-18A 三臺，水泵參數見表4。

表4

方案二：

橋東水廠上水管道DN1200 水力計算如下：

考慮到采用DN1000 管道輸送13 萬噸/日流量是流速達到1.7m/s，已接近經濟流速上限，為留一定富余量，采用DN1200 管道各指標均在合理范圍內。從計算可以看出當采用DN1200 管道輸水時h東＜h南，此時橋東水廠上水量比設計水量多，可利用閥門對其進行調節，使上水量得到平衡。

方案三：橋東水廠新建上水管道（DN1200）連接1 臺大機（800S29）和1 臺小機（24SAP-18）；河南岸水廠老上水管道（DN1600）連接2 臺大機（32SAP-19E）和1 臺小機（24SAP-18）。

管道水力計算同方案二，只是管道泵房出口連接方式不同。

橋東水廠取水水泵參數見表5。

表5

從泵組性能參數看，流量和揚程均能滿足要求。

河南岸水廠上水管道DN1600-DN800 水力計算如下：

考慮管線沿途閥門及彎頭，局部阻力損失按沿程阻力損失的20%計算。

河南岸水廠取水水泵參數見表6。

表6

從泵組性能參數看，流量和揚程均能滿足要求。

5 方案比選

表7

根據以上方案技術論證和工程總投資比較，增加一條DN1200 上水管至橋東水廠與原上水管并聯運行的方案經濟可行，故推薦方案2。

6 相關建議

筆者以實際情況出發對吸水泵房輸水管道進行了分析并且制定了合理的方案。但是在實際實施過程中還要注意以下幾個方面：①無論是從供水安全角度還是經濟發展角度，譚屋角泵房輸水管道項目改造都非常迫切，應盡快提高河南岸水廠的吸水量，保證明年供水高峰期用水需求。②管道沿線經過農田、樹林等區域，涉及到青苗賠償、遷移等費用，征地工作應盡快開展。③管道過新開河，施工難度較大，應結合當地水文水利情況制訂詳細的施工方案。

7 總結

方案設計除了理論的計算，更要考慮當地實際的各種因素。筆者通過對譚屋角泵房以及水廠現有輸水管道的實際情況，以及對整個輸水管道的設計進行分析，找出合理的建設方案，并且針對可能出現的情況進行了充分的考慮。綜上所述，合理的水泵選型以及輸水管管徑是保證水廠供水能力的根本保障。

[1]孫強.長距離輸水管道抗水錘壓力罐參數優化研究[D].哈爾濱工業大學，2011.

[2]程鵬.摩阻對長距離輸水管道水力過渡過程的影響研究[D].長安大學，2012.

[3]馬小云.波速對長距離輸水管道水力過渡過程的影響與研究[D].長安大學，2012.