農村灌溉泵站泵型選擇分析

周安瀾

（安徽省水利水電勘測設計研究總院有限公司，安徽 合肥 230000）

1 灌溉適用泵型

泵是輸送液體或使液體增壓的機械，它將外部能量比如原動機的機械能傳送給液體，使液體的能量增加從而實現提升液體的功能。農村灌溉用泵站一般建于河道、渠道等水系邊，單個泵站涉及灌溉范圍不會超過所在村莊大小，設計灌溉面積小導致灌溉泵站流量低，以及灌溉提水凈揚程基本為水面至農田高程差，故灌溉揚程不會太高。

適用于該種工況的泵型有很多，由于灌溉泵站揚程不高，故高揚程的離心泵不適用于灌溉泵站，隨著我國工業技術的快速發展，目前市場上很多泵型可以適用于農村灌溉。其中QW型潛水泵、HW型混流泵和ZB型自吸泵為應用最廣泛的幾種泵型。下面結合工程實例介紹3種泵型在灌溉工況下的運行情況以及各自的優缺點。

2 QW型潛水泵

QW系列潛水泵是在傳統的泵-電動機機組的基礎上改造的同軸一體化設備，由干式潛水電機和污水泵組成，電機與泵頭之間有油室分隔開，可長期浸入水中運行，其葉輪采用了大通道式結構，可以通過水泵進水口口徑約50%大小的固體顆粒。其安裝方式有自動耦合式安裝、固定底座式安裝和移動式安裝。

安徽省蕪湖市某中型灌區續建配套與節水改造工程4座灌溉泵站建設中使用了4臺套250QW型潛水泵，單臺流量600立方米/小時，揚程5米，單機功率15千瓦，采用了自耦式安裝；安徽省宿州市某區2021年高標準農田建設項目1座灌溉泵站建設中使用了2臺套150QW型潛水泵，單臺流量190立方米/小時，揚程5米，單機功率4千瓦，采用了自耦式安裝。通過2處工程運行管理實際情況發現，QW型潛水泵具有運行穩定、對進水水質要求低等優點，由于采用自耦式安裝，QW型潛水泵在維護或不使用時可以通過自耦桿提出水面，對泵站運行管理帶來了便利；QW型潛水泵安裝高程需在最低運行水位以下，所以泵房施工過程中開挖深度較深，且由于潛水泵密封性較好，如遇到嚴重故障需返廠檢修。

3 HW型混流泵

HW型泵為單級、單吸、臥式蝸殼式混流泵，由泵蓋、泵體、葉輪、軸套、軸、軸承體部件等組成，適用于輸送清水或物理、化學性質類似于水的其他液體，廣泛地運用于農田灌溉、城鎮給排水和工業給排水等多種場合。在啟動HW型臥式蝸殼混流泵前，必須先進行水泵泵體以及吸水管路中空氣的排除，使吸水管與水泵處于充滿水的狀態，充水方式有真空引水和自灌式引水兩種，故HW型混流泵泵體頂部開有螺紋孔用于啟泵前灌水，或者用于連接真空泵抽真空管。

安徽省六安市某中小河流治理工程中10座抗旱站采用了6臺套200HW型臥式蝸殼混流泵（單臺流量360立方米/小時，揚程8米，單機功率11千瓦）和14臺套150HW型臥式蝸殼混流泵（單臺流量180立方米/小時，揚程6米，單機功率5.5千瓦）；安徽省滁州市某中小河流治理工程中7座抗旱站采用了7臺套150HW型臥式蝸殼混流泵，單臺流量180立方米/小時，揚程5米，單機功率4千瓦。上述2處工程均已發揮農業灌溉效益，HW型臥式蝸殼混流泵由于安裝高程位于水面以上，泵房一般采用干式結構，故具有安裝檢修方便、廠房無需深度開挖等優點，但由于開泵前需進行閉閥抽真空，在運行操作上較為復雜，且閥件、真空引水設備均需要空間布置，故廠房占地面積較大。

4 ZB型自吸泵

ZB型自吸泵是一種自吸式離心泵，泵按配套動力機類型可以分為柴油機配套自吸泵、汽油機配套自吸泵和電動機配套自吸泵，按實現自吸功能的結構可以分為外混式、內混式、水環輪式、噴射式以及其他型式。ZB型自吸泵其獨特的自吸結構使水泵運行前無需進行灌水或真空引水操作。

安徽省宿州市某區2020年高標準農田建設項目中配套43臺套該泵用于農田灌溉，采用型號為80ZB自吸泵，單臺流量50立方米/小時，揚程8米，單機功率2.2千瓦；安徽省亳州市某縣2021年高標準農田建設項目中配套了15臺套該泵用于農田灌溉，采用型號為125ZB自吸泵，單臺流量100立方米/小時，揚程12.5米，單機功率5.5千瓦。該泵型可配套電動機，也可以配套柴油機和汽油機，故安裝型式既可以配合土建結構安裝固定使用，也可獨立移動式安裝使用，其優點在于可以自吸引水，無需抽真空或安裝底閥，節省了泵房空間，且其安裝高程位于水面以上，干式泵房使其操作方便、易于維護且占地面積較小，其缺點不便于自動化，管理原始，且由于特殊的結構導致其水泵效率稍低于其他泵型。

5 結語

通過結合工程實例，分析了QW型潛水泵、HW型混流泵和ZB型自吸泵3種不同泵型各自的優缺點。總的來說，在管理條件受限的情況下，使用QW型潛水泵或HW型混流泵可方便管理且運行穩定高效；在地質原因導致開挖施工困難的情況下，使用HW型混流泵或ZB型自吸泵可以降低開挖深度，降低投資；在臨時灌溉的情況下，使用ZB型自吸泵配套柴油、汽油機或QW型潛水泵移動安裝較為適中。結合不同的環境條件選用合適的泵型對農業生產能起到很好的改善。