城市排水泵站的優化運行管理剖析

文/劉繼宗、朱海潮 洛陽市市政排水泵站管理所 河南 洛陽 471002

城市排水泵站的優化運行管理剖析

文/劉繼宗、朱海潮 洛陽市市政排水泵站管理所 河南 洛陽 471002

城市排水系統中，比較重要的部分是排水泵站，直接關系到城市排水的穩定性，同時深化節能、安全的理念。城市排水泵站的運行過程中，非常注重落實管理工作，降低泵站運行時的能源消耗，進而安排優化運行管理的策略，輔助提升排水泵站的運行水平，滿足城市排水的需求。本文通過對城市排水泵站進行研究，分析運行管理的優化。

城市排水；泵站；運行管理

城市排水泵站的功能性強，是分配城市水資源的重要構成。隨著城市的發展與建設，排水系統對泵站的優化管理，提出更高的要求，促使其適應復雜的城市排水環境，既要發揮多樣化的水利功能，又要強調排水泵站運行的安全性，完善排水泵站在城市中的運行，體現優化運行管理的實踐價值。

一、城市排水泵站的優化運行管理分析

結合城市排水泵站的運行情況，在運行管理方面提出四點優化的措施，便于控制城市排水泵站的運行，改善泵站運行的環境，強調優化運行管理的重要性。

1、自動化控制

城市排水泵站的優化運行管理中，自動化控制的目標是泵站本身，優化泵站運行中的操作方式，縮短泵站對設備的控制時間，利用就地、直接控制的方式，促使泵站可以監控城市排水系統的運行，及時發送調控指令，確保控制數據能夠準確的傳輸到泵站系統內，創建自動化控制的條件。泵站在自動化控制的作用下，積極配合城市排水中的監控系統，自動化檢測流量參數，以便控制泵站在排水系統中的運行[1］。泵站自動化控制的優勢較為明顯，其可根據城市排水的實際情況，主動的完成計算機內的參數計算，計算機向泵站發送自動化控制信號，輔助泵站進入自動化的調控狀態，提高了泵站的時效性。

2、進出水池效率優化

城市排水泵站進出水池的運行管理中，效率是主要的優化對象，結合進出水池的工作狀態，提出優化改進的建議，一方面解決回流的問題，另一方面規避潛在的於堵問題。以某城市排水泵站為例，分析其在進出水池效率優化方面的措施。首先該泵站樹立了進出水池效率優化的意識，深入研究進出水池的日常運行，測量泵站水池的具體位置，計算出淤泥量，根據此類信息，掌握進出水池的效率需求；然后設計優化方案，同時提出水池的建設方式及安全措施，還要檢測進出水池內的氣體，確保進出水池達到安全的標準后，關閉泵站閥門；最后是進出水池的抽水清理工作，目的是規避進出水池的安全隱患，消除水池內氣體含量的干擾，當水池抽水達到作業的標準后，重新檢測水池內的氣體，確保其符合安全的要求，避免對進出水的效率造成影響。

3、優化泵站的功率因數

泵站是城市排水系統中耗電量比較大的裝置系統，占有很大的耗電比重。城市排水泵站遵循優化運行管理的原則，致力于減小泵站運行中的無功損耗，考慮到功率因數的影響，選擇無功補償設備，改善泵站的功率因數，增加泵站運行過程中的有用功，體現泵站運行時的節能降耗[2］。城市排水系統內，不同的泵站系統，需要使用不同的無功補償配置，還要在子泵站上，設置自動化的跟蹤補償裝置，明確泵站無功補償過程中的狀態，維持城市排水泵站運行時的平衡狀態，提升泵站的功率因數，體現節能降耗的原則。泵站功率因數的優化，具有實踐性的特點，其在泵站的優化運行管理中，起到非常重要的作用，不僅改善了泵站系統的運行環境，還降低了電能的消耗，屬于運行管理優化中的主要部分。

二、城市排水泵站優化中的控制措施

城市排水泵站的運行控制，也是優化運行管理中的一項重要工作，有利于改善城市排水泵站的控制方式，表明優化運行控制的作用，保障城市排水泵站運行控制的準確性。

1、優化水泵組合的數量

城市排水泵站內，為了控制水泵的運行，需按照泵站的工況，優化水泵組合的數量，利用不同型號、數量的水泵，設置并聯運行的方式，以便改善泵站的控制狀態。一般情況下，優化水泵組合的數量，在大型排水泵站中比較常見，主要是因為優化水泵組合數量時，水泵數量、大小均有不同，投入的成本明顯增加，所以其在大規模泵站中能夠得到高效益的應用，如供泵站監控，體現優化水泵組合數量的優勢。

2、優化水泵的運行速度

排水水泵運行速度的優化，核心是調節水泵轉速，確保泵站的工況與預設要求一致，由此發揮節能、提效的作用[3］。優化水泵的運行速度時，需做好特性曲線的調節工作，借助特性曲線，反饋水泵的運行特征，按照水泵運行速度的要求，確定調速的范圍，確保水泵調速n符合如下要求，0.8n0≤n≤1.05n0，其中，n0是水泵初始設定的轉速。目前，城市排水泵站的水泵運行中，引起變頻調速的技術方法，其可根據泵站的需求，及時調整水泵的速度，控制水泵的調節速度。

三、城市排水泵站優化運行管理的案例

某城市排水泵站共計16座，負責污水抽升、雨水處理等多項工作，該城市60%的泵站建設年份較早，在城市排水中表現出缺陷，該城市采取泵站改造的方法，優化排水泵站的運行管理。

該城市排水泵站優化運行管理中的改造點有：（1）以城市排水系統為例，重新選型水泵設備，水泵要具有無堵塞、效率高的特點，同時簡化水泵的運行結構，保障改造的可靠性；（2）規定有效容積，綜合考慮城市的發展，改造集水池，按照規定適當增加集水池的面積，同時提高泵站的抽升能力，與集水池保持協同性；（3）新建出水井，降低泵站運行中的損失，該城市改造排水泵站時，提高了水泵揚程，潛在能耗損失，建設出水井可疑緩解揚程高的壓力，加強泵站的安全性控制；（4）安裝現行進水閘，其在反向受壓方面，阻斷上游的排水，方便下游泵站的維修、維護，防止上游排水的影響。

結束語：

城市排水泵站運行管理中的優化控制，提高了城市排水系統的運行水平，全面加強城市排水的安全性控制，最主要的是降低了排水泵站的能源消耗，符合我國能源可持續發展的要求。城市排水泵站的優化運行管理過程中，注重改造技術的應用，消除泵站運行管理中潛在的問題，最大化的提高排水泵站在城市排水中的工作效率。

[1］張志軍.城市排水泵站優化運行改造實例[J］.通用機械，2009，01：90-93.

[2］萬喜君.城市排水泵站常見問題與優化管理的探討[J］.門窗，2014，07：437.

[3］高超.城市排水泵站的優化運行管理分析[J］.科技與企業，2014，16：348-349.

[4］蓋東霞.城市排水泵站的優化運行管理分析[J］.中國高新技術企業，2015，17：36-37.