施從明
南方中金環境股份有限公司
大型泵站運行優化方法及其應用
施從明
南方中金環境股份有限公司
21 世紀,“水危機”是人類面臨的重要問題之一。高效利用水資源、發展節水農業是解決水危機的一個重要途徑。泵站自動化的實現,可以對泵站整體運行情況進行實時監控,發現異常立即報警或采取相應的措施,減少事故的發生;根據水泵的流量、抽水量等歷史參數,合理選擇機組,分配灌溉時間,提高灌溉的經濟性,達到節水節能的目的;實施自動化后,減少值班人員工作強度,改善工作環境;記錄泵站所有運行數據,并進行分析,供值班人員參考,提高管理水平。
標準泵房建設;優勢;綜合管理維護
通常在開展水泵房建設設計時,最重要的部分就是對電氣主接線配置圖的設計,因為電氣主接線是維持其正常運行的基礎。在實際的線路設計中,設計人員要結合水泵房的設備數量、施工范圍等現場情況對線路連接形式進行準確合理的設計,以促進相應電氣設備的正常運行。
為了降低減小二次加壓給水泵房在工作當中產生的大量噪音,保證建筑室內環境的安靜、舒適,應當保證二次加壓給水泵房的安裝位置遠離居住空間,或者至少與之保持適當的距離。現實中的設計方案多為,將二次加壓給水泵房安裝在建筑物的外部或者底層,該種設計方案的優勢在于能夠有效避免噪音干擾的問題,同時保證了二次加壓給水泵房對空氣流通和光照充足的需求;根據建筑工程的現實情況,也可以選擇將二次加壓給水泵房安裝在與建筑住宅空間保持一定距離的地面下層空間,或者安裝在非住宅用建筑的地下空間中,并且同時為了滿足空氣流通的需求應當配置通風設備。根據國家有關規范的相關規定和要求,二次加壓給水泵房應當避免安裝在以下場所的下層空間,該場所包括衛生間、盥洗室、廚房等等,該種設計方法能夠阻止排水系統中的污染物質進入供水水源當中。在國內的特殊城市地域中,各地管理部門根據自身建設發展情況的不同,從實情況出發對二次加壓給水泵房設計給出了不同規定和標準,舉例說明要求的二次加壓給水泵房不能位于排水井和化糞池十五米的范圍之內,并應當與有關單位及其負責管理人員進行溝通協商,確保給水泵房的安裝設計科學并合乎情理。
2.1 管理目標
建立職能清晰、權責明確的泵站工程管理體制,建立管理科學的泵站工程管理單位運營機制,逐步建立市場化、專業化和社會化的泵站工程維修養護體系,建立規范的資金投入、使用、管理和監督機制,建立較為完善的泵站工程管理、運行和維修制度體系,形成人員能進能出、職務能上能下、待遇能升能降、優秀人才能脫穎而出、充滿生機與活力的用人機制,促進“人才強水”戰略。
2.2 管理權責
水行政主管部門對大型泵站負有行業管理責任,跨區域、跨流域應由上一級水行政主管部門負責管理,有利于決策指揮,統一管理,科學調度、避免紛爭。
2.3 管理性質
對大型泵站單位性質進行科學定性,對純從事排澇的泵站管理單位定性為純公益性事業單位,實行財政全額撥款;對承擔灌溉任務的泵站管理單位定性為準公益性事業單位,實行財政差額撥款;對部分承擔灌溉任務,兼有供水任務的泵站管理單位,按照承擔排澇任務的多少,定性為準公益性事業單位或企業單位,實行財政給予補貼。對不同性質、不同崗位的人員進行科學設崗,實行優勝劣汰,競爭上崗。積極推行泵站工程管養分離,精簡管理機構,提高養護水平,降低運行成本。
2.4 優化狀態監測系統
(1) 實時監測。能全面采集反映泵站機組的擺度、振動、水力脈動等各種參數和變量,結合泵站計算機監控系統測量的有關機組運行時的溫度( 定子溫度、推力瓦溫度、導軸瓦溫度、油缸溫度等) 、功率、轉速、揚程以及各種開關狀態和運行狀態,可以以較直觀的方式顯示機組的運行狀態,便于運行人員或檢修人員實時了解泵站機組的運行狀態。
(2)報警。能根據有關泵站機組性能指標的評價標準、設備性能的保證值和現場的運行經驗,設定各種工況下的報警限定值,實時自動判斷機組的運行狀態;當參數值或者參數變化量越限時,能夠及時發出報警和預警信號,便于運行人員在第一時間掌握機組的異常信息,避免異?,F象進一步擴散。
(3)狀態分析和故障診斷。利用相關的分析工具對監測信號進行分析和處理,監測機組的性能變化情況,及時發現機組的異常。對于故障機理基本清楚、能夠確定故障現象和故障原因之間關系的局部故障進行故障診斷。
(4)數據存儲。具有完善的數據存儲功能,能夠記錄機組的啟動、停機、正常運行、事故等過程數據,以及記錄試驗過程數據;能夠對這些數據進行分析,形成相關曲線和報告,以反映機組穩態特性和過渡過程特性,對機組的性能變化情況進行監測。同時,也可以為以后深入研究故障的診斷方法積累數據和經驗。
(5)遠程監視。泵站的上級主管部門通過網絡可以實時掌握機組的運行狀態;以及將泵站機組運行狀態的相關數據通過網絡提供給相關領域的專家和技術支持單位,以便對泵站機組實施遠程狀態監測和分析診斷。對于疑難故障,還可以實現遠程協作會診。
2.5 管理模式
隨著市場經濟的發展,產業化模式是我國大型泵站運行的必經之路。我國大型泵站在完善基礎設施建設的基礎上,實現產業化發展,結合對承擔部分灌排任務兼有供水任務的實際情況和特點,引入市場化行為,建立合作式的現代企業制度,共同承擔權責利。以充分發揮大型泵站的社會效益,來適應市場經濟發展的需要。隨著經濟網絡化的需要,大型泵站的創新與發展需要大批高素質的專業管理人才,提高管理水平和業務水平是當務之急,是持續發展之需。
通過泵站自動化監控系統的建設,可實現“無人值班,少人值守”的目的。通過對設備參數、運行參數及歷史數據的分析,可優化泵站設備的運行和管理,提高運行效率,降低運行成本;通過對泵站運行過程的實時監控,最大程度地預防和避免事故的發生,保證泵站運行的可靠性和安全性。
[1] 侯國云,張海紅.淺析二次加壓給水中容易遇到的問題[J].黑龍江科技信息,2010(07)
[2] 小非.高層供水二次加壓有“隱憂”[J].僑園,2013(11)