正文

以排灌泵站為研究對(duì)象的水利工程規(guī)劃。排灌泵站可以將低處的水提升到所需的高度,用于農(nóng)田排水、灌溉、城鎮(zhèn)生活和工業(yè)供水、防洪、防潮等。排灌泵站按作用可分為排水型和供水型兩種:排水型泵站以排水為主,結(jié)合農(nóng)田灌溉或城鎮(zhèn)供水;供水型泵站以農(nóng)田灌溉或城鎮(zhèn)供水為主,結(jié)合排水。用于跨流域調(diào)水及長(zhǎng)距離輸水的泵站,一般屬于供水型范圍。平原湖區(qū)兼有旱澇災(zāi)害,兩種類型的泵站都較常見(jiàn),一般揚(yáng)程較低。山區(qū)和丘陵區(qū)干旱問(wèn)題突出,則以供水型泵站為多,揚(yáng)程也大都較高。

排灌泵站規(guī)劃通常是在流域規(guī)劃、地區(qū)水利規(guī)劃或有關(guān)專業(yè)水利規(guī)劃的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,目的是通過(guò)調(diào)查研究,進(jìn)一步確定工程任務(wù)和規(guī)模,確定設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和主要特征值,選定站址和工程總體布局,擬定主體建筑物形式和主要機(jī)械設(shè)備,研究施工和運(yùn)用管理方案,估算工程投資,進(jìn)行工程效益和環(huán)境影響評(píng)價(jià)。

總體布局? 排灌泵站的總體布局主要取決于工程任務(wù)和工程的具體條件。排水型泵站要盡可能利用湖泊、洼淀、坑塘、河網(wǎng)等水域進(jìn)行調(diào)蓄,減少泵站裝機(jī),還要結(jié)合地形合理選擇排水方式。當(dāng)排水面積不大,排水流量較小,揚(yáng)程較低且距排水容泄區(qū)較近時(shí),可選用一級(jí)排水方式;當(dāng)?shù)孛娓卟畲?、揚(yáng)程高,且有較大調(diào)蓄區(qū)時(shí),宜采用內(nèi)排(排水區(qū)排入調(diào)蓄區(qū))與外排(調(diào)蓄區(qū)排入容泄區(qū))相結(jié)合的二級(jí)排水方式。供水型泵站在水源方面要注意因地制宜,采取提蓄結(jié)合和井渠結(jié)合,以合理利用水源;在提水方式上,要根據(jù)地形和輸水距離,采用集中建站或分散建站,按供水地區(qū)和水源地面的高差采取一級(jí)揚(yáng)水或多級(jí)揚(yáng)水;并注意盡量作到高水高用,低水低用,減小空流段渠道長(zhǎng)度,使布局經(jīng)濟(jì)合理。

設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)? 排灌泵站的排澇設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(見(jiàn)除澇)、治漬設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(見(jiàn)治漬)、灌溉設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(見(jiàn)灌溉保證率)、供水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),一般都已在地區(qū)水利規(guī)劃或?qū)I(yè)水利規(guī)劃中擬定。工程規(guī)劃中,除按照新的情況通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證進(jìn)一步核實(shí)外,主要是根據(jù)工程規(guī)模和其重要性,確定泵站本身的防洪標(biāo)準(zhǔn)。

站址選擇? 泵站站址應(yīng)根據(jù)排灌泵站的任務(wù)特點(diǎn)、工程規(guī)模和運(yùn)用要求結(jié)合地形、地質(zhì)、工程布置和施工、管理等條件,經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較選定。一般要求是:地形適宜,土質(zhì)堅(jiān)實(shí),施工和管理便利。排水泵站宜選在排水區(qū)下游或中心,且靠近容泄區(qū)。灌溉泵站宜便于取水,且能控制大部分灌溉面積。

特征值選擇? 排灌泵站工程的主要特征值,包括設(shè)計(jì)流量、特征水位和特征揚(yáng)程等。排水設(shè)計(jì)流量由設(shè)計(jì)暴雨、排水歷時(shí)和調(diào)蓄容積等條件計(jì)算確定。灌溉設(shè)計(jì)流量由灌溉毛用水量和泵站工作時(shí)間計(jì)算求得。為機(jī)組備用和其他特殊要求,通常還要在這基礎(chǔ)上考慮加大流量,加大值一般不超過(guò)設(shè)計(jì)流量的20%。特征水位包括設(shè)計(jì)水位、進(jìn)出水池最高水位、最低水位和防洪水位等,可按照不同類型泵站的運(yùn)用條件確定。特征揚(yáng)程包括凈揚(yáng)程、總揚(yáng)程、設(shè)計(jì)揚(yáng)程、平均揚(yáng)程、最高揚(yáng)程和最低揚(yáng)程等,均可分別由各特征水位分析確定。其中,設(shè)計(jì)揚(yáng)程下的提水流量應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求;最高揚(yáng)程用以校核水泵是否產(chǎn)生氣蝕振動(dòng);最低揚(yáng)程用以校核機(jī)組的穩(wěn)定性;平均揚(yáng)程用以檢驗(yàn)水泵是否具有最高效率。

工程布置? 排灌泵站工程布置主要是研究泵站和樞紐其他建筑物間的相對(duì)位置和形式選擇??偟囊笫牵翰贾镁o湊,位置協(xié)調(diào),運(yùn)用安全,管理方便,經(jīng)濟(jì)合理,少占耕地。排水泵站應(yīng)合理布置引渠、廠房、排水渠和排水閘,使排水通暢,并能自排與抽排相結(jié)合。灌溉泵站應(yīng)保證引水,且考慮防洪、防沙、防冰和防污等措施。自江河引水的泵站,必要時(shí)應(yīng)設(shè)節(jié)制閘。設(shè)于堤身上或堤后的排灌泵站應(yīng)注意保證河堤的安全。有通航要求的排灌泵站樞紐,其廠房和船閘宜分建,如必須合建,應(yīng)保證通航安全。排灌泵站的廠房形式根據(jù)具體情況選定:依其距水源的遠(yuǎn)近,可選用引水式、岸邊式或河床式;依水位變幅的大小,可選用框架式、豎井式或圓筒式,有時(shí)也可選用浮船式或纜車(chē)式等。

機(jī)組機(jī)型選擇? 泵站機(jī)組機(jī)型應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)流量和揚(yáng)程,通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較優(yōu)選確定。原則上要求技術(shù)先進(jìn),效率較高,運(yùn)行穩(wěn)定,防氣蝕性能好,并應(yīng)優(yōu)先選用國(guó)內(nèi)系列產(chǎn)品。當(dāng)設(shè)計(jì)揚(yáng)程5~20m時(shí),宜用軸流泵或混流泵;20~100m時(shí),宜用單級(jí)離心泵;大于100m時(shí),可用多級(jí)離心泵。裝機(jī)臺(tái)數(shù)應(yīng)能滿足各種工作狀況下提水的要求,并考慮運(yùn)行的靈活性和經(jīng)濟(jì)性。各機(jī)組宜采用相同的型號(hào)和規(guī)格;有時(shí)也可裝設(shè)少數(shù)小型機(jī)組,以適應(yīng)流量變化的需要。