排水泵站的節能設計經驗

孫成才　肖夢瑩

（河南省城鄉規劃設計研究總院有限公司河南鄭州450044）

排水泵站的節能設計經驗

孫成才肖夢瑩

（河南省城鄉規劃設計研究總院有限公司河南鄭州450044）

隨著我國科學技術不斷的發展，人民生活水平的提高，現代化建設步伐的加快，城市的排水量也開始增大，為了推進現代化城市的發展，下文結合排水泵站的節能設計經驗，以期探討交流。就以全地下式排水泵站為例，該泵站不僅占地面積小，而且在綠化工作中的效率很高，不會影響到附近的生態環境，科學進行排水泵站的設計，可以提高整個城市的排水效率。

排水泵站；節能設計經驗

排水泵站的構成并不復雜，常規排水泵站主要部分有格柵間、水泵間、電氣間，而且這些建筑都位于地面以上，雖然也能較好的進行排水作業，但是這些建筑和附近環境不能融為一體，不利于城市的發展，除此之外，泵站在運行一段時間后，其必定會出現一定的噪音，主要是設備逐漸老化造成的，但是還可以正常使用，影響并不大，如果提前進行維修，那么后期的維護費用會很高，針對這些不利因素，設計人員使用了全地下式排水泵站的設計。

1　對排水泵站的總體布局進行分析

在平面布局中常規排水泵站主體結構都是前面窄，后面寬的形式，整體呈現出擴散情況。具體而言其依照沿水流的方向進行建設，構成部分依次是進水閘門井，格柵井，水流擴散段，集水池，出水池，這種結構保證了泵站的水利條件，對于其地面的建筑結構而言，主要包括格柵間，水泵間，變配電間，控制室，值班室。在建筑中根據工程特點的不同，有些建筑結合實際需求可以不建設，或者不單獨建設，而是和其他建筑物合并建設，雖然采取這種措施，但是泵站附近的綠化面積也減少了很多，長期下去不利于城市的發展建設。除此之外，該工程還會受到工藝特點的制約，不能保證建筑風格可以和附近的環境協調統一。針對這一問題，有關技術人員提出了全地下式泵站的設計理念，就是在設計過程中，不僅能保證泵站的水力布局，保證其實際的功能作用，對其主體結構要用空間分層的設計方案，將所有地上建筑都挪到地下。除此之外送風口和排風口也必須在地面建設。就目前的技術水平而言，還不能實現無人值班，因此還要留有一個人員通道，工作人員進入地下進行排水操作，完成工作后，就可以從這個通道中出入。有些情況較為特殊，需要在地面上建立值班控制室，但是要求其面積不能超過50m2。

這種全地下式泵站的地下結構設計更為復雜，為了保證安全性和功能性，設計布局要滿足以下幾點：（1）建設完成后，泵站必須保證進水和出水的順暢性，一般會設計為正向進水正向出水避免配水的不均勻性。（2）不同專業的設備都布置在各自的設備室內，避免一個設備室放置多種設備，避免不同設備之間的干擾。（3）建設格柵間時必須是獨立的，同時為了安全起見，應該也建立獨立的疏散樓梯。由于地下空氣潮濕，而且污染嚴重，因此都是腐蝕性臭味，電氣設備間，以及其他獨立工作間都不能和氣連接，如果連接，長期下去里面的設備都會受到影響。

2　對核心設備的分析

2.1對使用的水泵分析

在當期的排水泵站設計中，可以選擇的水泵有干式水泵和潛水泵，對于干式水泵而言，其電機都安裝在專用的設備平臺上，不僅工作效率高，而且節約電源，除此之外，當后期維修中，檢修操作方便，如果將這種水泵使用在全地下式泵站，其還存在一些缺點，例如其電機在工作中會產生大量的熱量，由于地下空間相對比較封閉，因此就不能有效的把熱量散發出去，也就增加了通風降溫成本，除此之外，設備的故障率也增加很多。結合以往的工作經驗，如果潛水泵質量不是太好，使用壽命在2～3年左右，除此之外，很多泵站維修人員都沒有維修的能力，如果需要維修，也必須返廠維修，這就存在一定的安全隱患，如果正處于汛期，潛水泵出現故障，那么泵站就不能正常運行。為了保證泵站的安全性，降低電機的故障率，提高水泵的使用壽命，當企業資金允許時，還是建議購買先進的進口潛水泵，例如KSB水泵，或是ITT水泵，都是很好的選擇。

2.2對閘門的選擇分析

很多泵站出于工作安全的考慮，在設計中有很多要求，例如把進水閘門的啟閉機平臺設置于地下，在地上留有吊裝洞口。如果進行這樣的設計，那么設計人員要考察是否有足夠的空間和高度，除此之外，啟閉機在運行時，需要操作螺桿，要留有足夠的上行空間。因為閘門等設備都長期工作在地下，而地下潮濕，還有很嚴重的腐蝕性，為了保證閘門啟閉功能，一定要使用耐腐蝕材質的啟閉機。

2.3對除臭系統的設計分析

對于全地下式排水泵站，由于地下都是城市的污水管道，空氣非常潮濕，而且腐蝕性嚴重，進而產生了嚴重的臭味，為了提高工作人員的工作環境，盡最大可能降低這些腐蝕性氣體對設備的腐蝕，必須安裝除臭系統。目前在市政工程中還沒有統一的規范可供參考，很多設計院都是在不斷的實踐中積累經驗，總結出設計除臭系統的原則是將臭氣源封閉，收集集中處理，使臭氣不外逸。針對這一目標，設置一個抽風口在格柵洞口周圍，這樣整個地下環境就形成了微負壓，從而有效的把產生的臭氣都收集到一起，然后通過設備輸送到除臭系統中進行處理。結合實際操作經驗，一般設置的除臭換氣次數為1小時2～4次。就目前而言，有效的除臭設備有生物除臭設備，還有離子除臭設備。由于離子除臭設備運行費用低，而且除臭效果很穩定，因此使用較多。

3　結語

通過以上分析不難發現，排水泵站的設計工作較為復雜，在設計過程中需要考慮很多問題，而且在地下設計泵站時，其實際情況就更為復雜，因此要有針對性的措施進行處理，通過不斷的在實踐中經驗，提高這方面的技術水平。

[1]王紹偉.全地下式排水泵站的設計經驗[J].中國給水排水,2015 (22):50-53.