潜水电泵与紧急排水技术一、潜水电泵据宏力泵业分析潜水电泵是机电一体化高科技产品。近年来,由于潜水电泵在密封、绝缘、冷却和监控等技术有了长足进展,同时还成功地实现了水泵和出水管道的自动偶合,从而使大口径潜水电泵推广应用速度明显加快。由于潜水电泵站在节省工程投资、能够快速安装检修、运行条件大为改善、设备的可靠性和使用寿命显著提高。目前我国不仅生产和安装了大口径900mm以下的轴流泵和混流泵,也可以生产口径1.4m和1.6m的大型潜水电泵,为潜水电泵站的技术推广打下了良好基础。潜水电泵不怕水淹,又具有快速拆除和安装等机动性好的优点,能够应付水位猛涨、泵房淹没等各种突发事件,大型潜水电泵的问世,使泵站结构型式、安装方式、运行环境等发生了革命性的变化。与常规泵站相比,潜水电泵站在低洼易涝地区的优势更加明显。同时,还有潜水排污泵和排沙泵等多种泵型,可及时清除排水河道淤积。?(一)潜水电泵的特点1.泵站不怕水淹对于低洼易涝地区,在堤防决口或超过设计标准的特大暴雨降临时,排灌泵站常被水淹。一旦泵站的机电设备被水浸泡,清洗和烘烤等修复工作量很大,将会延迟排水时间,增加灾害损失。因此,常规泵站本身的防洪防潮问题也是十分重要的问题之一。但潜水电泵采用的是潜水电机,水泵机组可以在水下运行。所以,即使泵站被水淹没,只要电机不超载,水泵能在稳定区工作潜水电泵随时可投入运行。?2.机组拆装快捷以往的潜水电泵和出水管是用螺栓连接,主要用于深井提水、小型施工排水等。但近代的潜水电泵与出水管之间已经实现了自动偶合,在出水管固定的情况下,不需要螺栓便可快速安装和拆卸水泵机组,从而大大加快了机组的安装和检修速度。如河北省沧州的叶三拨泵站,每台常规的口径1.4m立式轴流泵机组安装时间为15~20天,而口径相同的潜水电泵只需1天。对于小型潜水电泵机组,安装拆卸就更加方便,有的只需1小时就可以安装或拆卸完毕。这对于防洪排涝等需要紧急拆装的泵站是十分有利的。当前的大口径潜水电泵的主要安装型式有井筒式和导轨式二种。轴流式和导叶混流式潜水电泵的主要安装方式是井筒式。井筒式又有悬吊式、弯管式、落地式、开敞式等。另外,对于不同型式的进水流道。也可以采用井筒式潜水电泵。为钟型进水流道的井筒式潜水电泵装置形式。3.泵站工程投资省泵站工程投资包括土建投资和设备投资。采用潜水电泵后,土建投资和设备投资均可降低。(1)土建投资。由于以下几方面的原因,潜水电泵站的土建投资比常规泵站节省30%~50%。①潜水电泵机组可在水下运行,不怕风吹雨淋,可以省去泵房的上部结构;②潜水电泵的机泵同轴,轴向尺寸小,机泵的起吊高度小,即使需要建造上部结构,其高度也比常规泵站低;③对于需要备用机组的泵站,只需备用潜水电泵机组,无需增加备用机组的位置,从而可以减少泵房长度;④潜水电泵站不需要供水泵、排水泵、真空泵、风机等辅助设备,泵房面积小,水工结构简单。(2)设备投资。由于潜水电泵的密封、绝缘、冷却等要求高,机组内的各种监控设备也较多,-故潜水电泵本身的造价通常均高于常规机组。但因为潜水电泵可以省去很多辅助设备,潜水电泵站的设备投资仍然低于常规泵站。4.可靠性高、使用寿命长和常规的泵站设备相比,潜水电泵的辅助设备少,不仅可以简化操作程序,有利于自动化,而且可以大大减少故障出现的机率,从而使设备的可靠性显著提高。同时,因为近代的密封、绝缘、冷却等技术发展很快,使得潜水电泵不容易发生故障。即使出现密封泄漏、温升过高、绝缘下降等现象,各种传感器会及时把信号传出,并进行控制和保护,因此,潜水电泵具有较高的可靠性。另外,由于潜水电泵的安装拆卸很方便,在非运行季节可以将其吊起,大大改善了机组的管理条件,从而可以延长长泵机组的使用寿命。供水设备:无负压供水设备变频恒压供水设备消防气压供水设备恒压供水设备(二)潜水电泵在紧急排水中的应用借助水泵迅速排除低洼易涝地区的积水,是减少大洪水过后内涝积水的有效措施之一。近年来,将潜水电泵用于解除非常时期突发性洪涝灾害,正受到有关各界的特别关注。据了解。日本针对规模较小的河川,以排除内涝为主要目的,研制了移动式专用紧急排水潜水泵成套设备。随之而来的是紧急排水事来应运而生,还编制有紧急排水泵设备技术标准。另外,1995年我国辽宁省沈阳市,开始研究装备有潜水电泵的移动排灌车,并在该年抗御辽河洪水中发挥了重要作用。1.紧急排水的特点所谓紧急排水,指的是非常时期突发而来、具有救急性质的排水任务。诸如:山洪暴发危急矿井、基坑安全,为稳定土体、防止滑坡等事故发生时的紧急排水;台风和暴雨袭击时,为保护低洼易涝地区免受内涝灾害的紧急排水等等。与一般排水任务相比,紧急排水的特点在:(1)任务急紧急排水总是伴随突发性灾害天气而来,往往不可能提前做好准备工作。同时,如果紧急排水措施实施不力,其后果将是不勘设想的。所以,“紧急排水”也称之曰“救急排水”。(2)标准高一般排涝泵站的设计标准是设计一日暴雨1~3天排至作物耐淹深度,而紧急排水通常要求将超标准的特大暴雨所造成的成灾内涝积水,在尽可能短的时间内排除,远远超过一般排涝泵站的设计标准(3)作业务件恶劣台风、暴雨等突发性灾害到来时,伴随狂风暴雨而来的就是断电,无形中加剧了夜间抢排的作业难度,往往要求紧急排水要适应一无动力电源、二无明照明条件,且顶风冒雨的恶劣作业条件。2.潜水电泵在紧急排水中的应用为适应紧急排水的需要,有必要研制具备以下条件的成套设备。(1)可移动采用可移动的装置,以便必要时调用多处备用水泵机组,集中解决任务急、标准高的紧急排水任务;或者将紧急水专用设备集中保管,设立紧急排水设备管理中心或紧急排水基地,根据需要随时调用。(2)装卸简便水泵机组要求结构紧凑、操作简便,工作可靠,并且要求体积小、重量轻、搬移装卸简单方便。(3)通用性强水泵机组要求部件通用性强,任何厂家生产产品的安装尺寸相同,零部件应能任意互换,以缩短现场安装时间,方便设备配套及维修管理。二、紧急排水专用成套设备介绍沈阳市水利局与沈阳第二水泵厂联合开发研制CPBC-4500-1-2型移动式排灌车是一种新型的泵站形式。将潜水电泵、柴油机、发电机、出水管及其他辅助设备的均安装于带有起吊设备的汽车底盘上,不需要配套任何水工建筑物,可随时随地进行安装。它的研制开发和推广应用,彻底改变不传统的固定式排水站模式,变被动为主动,变固定为移动,可以最大限度的发挥设备的潜力。该设备的主要特点如下:(1)灵活机动,反应速度快那里需要那里去,变被动等待为主动出击,便于应付抗洪救灾的突发事件;(2)适应性强不需要配套任何水工建筑物,出水管为胶管,可以随意选择站址,并且可以在无电源的场所正常作业;(3)工程投资省因取消了复杂的水工建筑物,大大降低了工程造价;(4)便于管理移动式排灌车可以集中管理,彻底改变了原来排灌设备置于荒郊野外,极易遭受人为和自然因素破坏的状况,有利于中小型机电排灌设备管理水平的提高。(5)设备利用率高该设备可用于紧急排水,也可以用于灌溉。在无灌溉又无排水任务时起吊设备还可用于泵站技术改造、大型工程的施工排水等,载重汽车还可以跑运输,经济效益和社会效益十分显著;该成果于1997年7月沈阳市科委组织的有武汉水利电力大学、水利部松辽委、辽宁省水利厅、沈阳市水利局等有关部门专家学者参加的技术鉴定,并获沈阳市农业技术推广一等奖,具有国内先进水平,在某些方面达到国际先进水平。