一體化預(yù)制泵站–詳情說明
一、 一體化預(yù)制泵站現(xiàn)狀
一體化預(yù)制泵站,占地面積小,集成化程度高,在安裝位置開挖基坑,對基坑底部壓實、填筑基層、澆筑混凝土,使安裝基礎(chǔ)硬化穩(wěn)固,然后將預(yù)制泵站筒體固定于混凝土基礎(chǔ)上,回填、壓實,同時連接進出水管路,最后安裝主水泵、格柵和控制柜。傳統(tǒng)混凝土泵站的投資大,建設(shè)周期長,占地面積大。相比傳統(tǒng)混凝土泵站,一體化泵站的工期和集成化具有非常明顯的優(yōu)勢。預(yù)制泵站主要應(yīng)用于雨水或污水的收集和泵送,多為中小型泵站,可解決農(nóng)村、城市、廠區(qū)、園區(qū)等中小型泵站的快速建設(shè)問題。由于運輸條件的限制,預(yù)制泵站單個筒體的直徑最大為3.8~4m,筒體內(nèi)空間有限,除了安裝水泵,還需要集成出水管路、閥門、格柵等設(shè)備。隨著預(yù)制一體化泵站的廣泛應(yīng)用,已經(jīng)成為國內(nèi)外市政工程、水利工程應(yīng)用的熱點。

二、 一體化預(yù)制泵站存在的問題
預(yù)制泵站的設(shè)計與運行仍存在一些需要深入細(xì)化的問題:第一,由于一體化泵站筒體為圓形,缺少傳統(tǒng)混凝土泵站的導(dǎo)向整流流道,在水泵吸入口處,筒體底部、壁面的形狀設(shè)計如果空間過小,將會帶來不利的吸入流態(tài)和漩渦,同時可能引起泵的振動與噪聲,如果空間過大,泵吸入口的流速就會過小,可能在筒底和泵吸入口產(chǎn)生污物淤積。第二,由于筒體內(nèi)部空間緊湊,沒有設(shè)置有效的隔離設(shè)施,筒體內(nèi)的水泵同時開啟運行時,可能存在相互干擾的現(xiàn)象,這將導(dǎo)致泵流量不穩(wěn)定,引起葉輪的不平衡力,產(chǎn)生振動、噪聲、降低泵效率。第三,目前的預(yù)制泵站適應(yīng)大流量高負(fù)荷的能力較差,從而限制了預(yù)制泵站的應(yīng)用。
三、 大流量高負(fù)載一體化預(yù)制泵站的優(yōu)化設(shè)計方向
要解決大流量高負(fù)載一體化預(yù)制泵站的設(shè)計問題,主要有兩個方向:一是采用多筒體并聯(lián),單個筒體的流量有上限,增加筒體的數(shù)量,從而提高泵站整體的流量。二是提高單個筒體的流量上限,通過合理的設(shè)計筒體底部、壁面、導(dǎo)流引流裝置,使得大流量的水泵能夠適用圓形筒體,且不會產(chǎn)生不利的振動和噪聲。
根據(jù)泵站設(shè)計規(guī)范,污水泵站有效容積,應(yīng)能保證單臺最大流量水泵運行5min的體積,雨水泵站有效容積,應(yīng)能保證單臺最大流量水泵運行30s的體積。大流量高負(fù)載預(yù)制泵站,如果要滿足以上要求,而又不增加筒體直徑,則需要增加筒體深度,過深的筒體深度,既增加了土建施工的難度和成本,也增加了玻璃鋼筒體的制造成本,因為要考慮足夠的抗土壓力的能力。因此,建議結(jié)合混凝土泵站和預(yù)制泵站的優(yōu)點,增加進水池。
四、 一體化預(yù)制泵站的應(yīng)用建議
第一,一體化預(yù)制泵站大部分采用玻璃鋼材質(zhì),相比混凝土泵站,其抗?jié)B、節(jié)能降耗具有顯著的優(yōu)勢,但目前,玻璃鋼筒體的質(zhì)量參差不齊,尤其是筒體在受力不均時,非常容易開裂。
第二,玻璃鋼材質(zhì)在高揚程、大流量高負(fù)載等易發(fā)生停機水錘工況下,壽命與安全不足,可以考慮鋼質(zhì)材料。
第三,對于筒體直徑較大,需要現(xiàn)場制作的一體化預(yù)制泵站,建議采用玻璃鋼材質(zhì),玻璃鋼制作過程簡單,施工周期短能保證制作質(zhì)量。