王春雨,張凌曉,王 丹
(1.山東省膠東調水工程平度管理處,山東 青島 266700;2.山東省水利科學研究院,山東 濟南 250014)
泵站攔污柵常見問題及處理措施
王春雨1,張凌曉2,王丹1
(1.山東省膠東調水工程平度管理處,山東青島266700;2.山東省水利科學研究院,山東濟南250014)
在實際的泵站運行中,攔污柵事故頻繁發生,給泵站的安全運行帶來極大的隱患。本文通過對平度市亭口泵站攔污柵的常見問題進行分析,并且提出一些合理的處理措施。
平度市;泵站;攔污柵;措施
平度市亭口泵站是膠東調水工程第四級泵站,主廠房內主要設有4臺18CJS-70型立式軸流泵,其單機的流量可以達到4.62~13.1 m3/s,4 臺TL900-24/2150立式同步電動機,單機功率可以達到900 kW。前池進水主要采用的是肘型進水流道,在進口處設有一道平板檢修閘門,在水泵的出口處,主要是以六十度彎管再連接上仰30°角的斜直管出水流道。在水流道出口設置有液壓凱蘇閘門斷流以及平板事故檢修閘門。
1.1攔污柵銹蝕問題
攔污柵的工作環境是浸泡在水下,材質一般會采用普通鋼或者鑄鐵,會出現銹蝕問題。銹蝕發生的部位多在泵站的最高水位以下,在水位變化頻繁的部位可能會更加嚴重。如果使用時間越長,銹蝕的問題就會更加嚴重。
1.2攔污柵振動問題
由于攔污柵的柵后尾流脫體渦產生的頻率與攔污柵的自身結構頻率接近,易發生共振,振動幅度越大,攔污柵的受損程度越大。
2.3攔污柵阻塞
攔污柵在運行過程中易阻塞,主要有兩方面原因,一是當雜物將攔污柵阻塞后,過水面積就會減小,攔污柵的阻水能力就變大,對柵前水頭造成很大的損失,同時也會增加泵站運行機組的揚程,使功率增大、運行費用也就相應增大;另一方面,攔污柵一般會存在大量的污物,增加了柵前以及柵后的水位差,從而就加劇了水流對攔污柵的作用力,甚至會引起柵體的變形甚至壓垮,導致泵站不能正常運行。
2.1合理設計
攔污柵需要有足夠的剛度、較小的局部阻水系數以及很好的耐腐蝕性;同時,還需要具備攔截污物的能力。一般情況下,攔污柵主要是格柵式的,是由柵條、主梁等組成,在攔污柵中,柵距的大小會對攔污的效果以及攔污柵的阻力系數等起到決定性作用。在規定的攔污柵標準中,有效柵距為水泵口徑的1/10~1/30;而對于中型以及小型的軸流泵,流量能力過強的、葉輪間距寬闊的,就要對柵距適當的加大,這樣就可以有效的減少水頭的損失,也可以避免污物的大量堆積。在一般情況下,對于加大的柵距,其有效的柵距為80~120 mm。
2.2對于攔污柵的振動解決
設計人員需要根據泵站進水池的容積和水池的深度進行分析,改變攔污柵的自振頻率,或者是避開水流激振,從而達到減振的目的;也可以采用不規則的柵距,用螺栓進行連接,并設置攔污柵斜撐,在攔污柵橫撐上,可以通過加緊連接將攔污柵固定在構件上面,這樣也可以有效防止攔污柵的振動現象。
2.3合理安放攔污柵
《泵站工程規范》中規定,對攔污柵的放置,可以使直立放置,也可以是傾斜放置。利用水流的推力將攔污柵下部的污染物推到上部,同時要配以合適的清污設備,有利于對污染物的及時清理。當攔污柵的傾斜角度大于60°時候,其下部會有少量的雜草堆積;如果傾斜角度小于45°時候,水草以及其他雜物就會在攔污柵的上部,因此,傾斜角度也是一個關鍵問題。
2.4對攔污柵銹蝕的防治
攔污柵所使用的涂料一定要具有耐磨性以及防腐性,并且涂料的硬度要滿足抗沖刷以及抗磨損的要求。但是,涂料對金屬表面的要求也是非常高的,在金屬表面涂環氧樹脂涂層對攔污柵的防腐效果也是非常明顯的。工藝非常簡單,也可以現場進行操作,從而增加攔污柵的安全性、延長攔污柵的使用壽命。
2.5合理清污
攔污柵的清污可分為機械清污以及人工清污。人工清污的前提是需要機組停止運行。對于泵站的機械清污,不僅可以進行深水作業,還提高了工作效率。對清污方式的合理選擇也可以保證泵站攔污柵的運行效率。
綜上所述,攔污柵對泵站的安全運行有著非常重要的作用。從攔污柵的選型設計、采購、安裝,到日常運行維護,都要引起高度重視。在以后的工作中,相關人員還要加強這方面的研究,使泵站攔污柵能夠安全有效地發揮其作用。
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(責任編輯遲明春)
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2015-11-25
王春雨(1970—),男,助理工程師