大型泵站更新改造策略及技術分析

朱 寧，滕 軍，楊二洋

（1.江蘇省江都水利工程管理處，江蘇 揚州 225200；2.江蘇省灌溉總渠管理處，江蘇 淮安 223001）

大型泵站的更新改造本身比較復雜，在工程實施前必須做好相關的準備工作，對工程作出科學合理的規劃，以確保大型泵站的更新改造工作能夠順利進行。大型泵站對于我國農業的發展有重要的意義，且具有排澇、調節生態平衡的作用，所以需要加強對大型泵站的維護，及時進行更新改造。

1 工程概況

在南水北調東線工程中，該大型泵站為其中的第一梯級站。但是，由于使用年限已經比較長，泵站中的許多設備、建筑逐漸老化。于是，將總裝機容量擴大至53000 kW，使得其總抽水能力提升至508.2 m3/s。其中，在完成大型泵站中一站的改造后，將機組更換為1.75 ZLQ-6型圈調節軸流泵，配套的電機更換為TL-1000-24/2150型立式同步電機，將總裝機容量擴展為8000 kW。

2 大型泵站更新改造中存在的問題

2.1 政策方面的問題

從目前的情況來看，大型泵站的更新改造缺乏相關的政策支持，導致其缺乏固定的資金來源，泵站的運行機制也不夠完善。比如，沒有對大型泵站的維護工作進行系統性的宣傳，相關人員沒有意識對大型泵站進行更新改造的重要性。在現代水利工程中，大型泵站所發揮的作用是不可替代的，不僅能夠推動我國農業的發展，還能為我國社會的可持續發展奠定基礎[1]。但是，在許多大型泵站的自動化設計過程中，由于對泵站的實際情況考慮不夠全面，大型泵站的節能優勢和保護作用沒能得到充分的發揮。國家應加大對大型泵站建設的關注力度，增加對大型泵站建設的資金投入，并培養掌握先進技術的水泵工程技術人才，以促使大型泵站更新改造工程的順利實施[2]。

2.2 更新改造條件問題

在大型泵站改造中，由于受到各種因素的限制，更新改造過程中會面臨各種阻礙。比如，大型泵站所在區域內的生態環境被嚴重的破壞，水質污染情況嚴重，加上大型泵站內的各種設施不夠完善，其通訊、管理工作難以有效的開展，落后的交通設施及通訊設備，導致站內站外的溝通缺乏實效性和有效性。另一方面，大型泵站的更新改造需要專業的技術人才，但目前這類人才非常少，即使是在泵站工作多年的人員，其專業化水平也不高，所掌握的知識和技術往往不能與時俱進。

3 大型泵站更新改造策略及技術

3.1 做好更新改造前的準備工作

在實施更新改造工程前，工程相關部門通過一系列的準備工作，為工程后續的施工打下牢固的基礎。比如，此大型泵站一站改造工程，是由當地管理處科研所中標負責的，在工程的準備階段，完成強電部分的圖紙設計，將泵站內原有的設備和電纜拆除，并將PLC柜組柜接線、現場設備等安裝、調試好[3]。同時，對整個泵站內的主要設備、輔助設備高低壓開關電氣等進行性能統計，并對這些設備和電氣的性能進行分析，利用原有的圖紙對實物進行核對。由于本次更新改造工程中引入微機監測系統，所以要在工程準備階段重點檢查高低壓設備的情況，就其對微機監測系統的適應情況進行詳細的調查和統計。

3.2 加強對更新改造過程的控制

本大型泵站的更新改造工作是分三步完成的，首先，將原有的測量接線、控制接線、保護接線等拆除。然后，結合本次更新改造工程的具體要求，對電纜進行調整并將其敷設好。同時，對保護柜、PLC控制柜、勵磁柜等進行安裝。最后，將所有的開關柜連接起來，并對其進行校核。以低壓柜的改造為例，在制定好低壓柜的安裝和調試方案后，對圖紙進行審核并完成技術交底，將舊的低壓柜拆除。然后，制作低壓柜基礎，并將低壓柜基礎逐步安裝好。以施工圖紙為依據，利用鋼尺將尺寸確定好，通過水準儀確定出高程，并對基礎槽鋼或角鐵進行矯正和矯平處理，作初步防腐刷油處理。在對槽鋼進行預埋時，采用水平或充水的透明塑料管校平，使槽鋼頂部能夠保持水平[4]。同時，要采用鋼直尺對間距和拉線進行校準，使其能夠保持平直，以保證后續的盤柜安裝能夠順利進行。然后，協助澆筑二期砼，并對基礎進行復檢和驗收。在檢查好低壓柜以后，將柜體安裝好，安裝過程中要注意控制好安裝質量，并對各個電纜進行相關的電氣試驗，按照電力電纜及控制電纜圖紙完成敷設工作。最后，要對各低壓柜進行聯動試驗，以確保所有的低壓柜都能夠正常使用。

3.3 對設備進行調試

第一，設備靜態調試，其中的保護設備為RCS-9000系列產品，由處電力試驗室完成此部分設備的調試，并設定好相關的功能及參數。勵磁設備為LZK-3型勵磁設備煤氣具有比較高的穩定性，通過對“雙機”熱備份功能的運用，機組運行的穩定性得到很大程度的提升。在調試過程中，對設備的原理及相關的接線進行合理的調整。最后，對微機自動控制進行調試，使其能夠正常的運行。第二，設備重載調試，調試是以人工方式進行的，對設備進行手動開機和停機試驗，并對微機進行自動開機和停機試驗。同時，對保護功能進行校驗，進行事故跳閘試驗。在完成設備的靜態調試和重載調試后，所有的機組都試運行成功。

3.4 對機組進行試運行

在對機組進行試運行時，是嚴格按照事先規劃好的試運行程序進行的。試運行前要進行安全檢查，檢查的內容見表1。

表1 大型泵站機組試運行項目及內容

4 大型泵站更新改造效果

在對本大型泵站進行更新改造后，取得良好的效果。將原有的主要設備更換為性能更加穩定的新產品和設備，使得泵站運行的可靠性得到很大程度的提高。并且，通過微機監測系統、勵磁系統等的運用，泵站自動化水平明顯提高，管理綜合效益也隨之改善，單機流量增加2.2 m3/s。該大型泵站改造前后的情況對比見表2。

表2 大型泵站更新改造前后情況對比

5 結束語

在我國市場經濟快速發展的大環境下，對大型泵站進行合理的更新改造，將原有的主要設備更換為性能更加穩定的新產品和設備，可以更好的完善大型泵站的功能，并提高其運行的安全性、可靠性和自動化水平等，從而提升大型泵站的整體運行效率，對于推動我國各行業發展都有著重要意義。

[1]張翠芳,馬明海.大型泵站更新改造策略及技術[J].中國高新技術企業,2016,(5):28-29.

[2]潘峻.灌排泵站更新改造策略和技術解析 [J].江西建材,2016,(6):124,131.

[3]王仁瑞,魏生全.大型泵站更新改造工程監理目標控制的對策[J].甘肅農業,2016,(15):40-41.

[4]姜海,陳言兵,趙偉.自動化監控系統在大型泵站更新改造工程中的應用[J].水利科技與經濟,2013,(12):121-124.