泵站前池淤積對策

摘要：本文以景電工程為例，對沿黃提水泵站前池泥沙淤積的問題，提出相應的對策以供參考。

關鍵詞：泵站；前池；泥沙淤積；對策

黃河是世界含沙量最大的河流，在甘肅段被譽為“中華之最”的景電工程是黃河上游最大的電力提灌灌區，高揚程、多梯級、大流量，灌溉面積100多萬畝，受泥沙影響，大部分泵站前池泥沙淤積嚴重，使水泵的效率和性能受到很大影響，不但增加了輸水能源消耗，還會引起機組震動。通過多年的泵站管理工作和實踐經驗，淺談一些應對前池淤積的對策。

泵站進水方式分為正向進水和側向進水，正向進水前池水流與泵站進水管口方向一致，淤積主要集中在前池進水口擴散扇面兩側以及底角管口前方。側向進水淤積主要集中在進水口遠端底角。幾十年的運行實踐證明，同樣流量容積的前池，側向進水要比正向進水的前池泥沙淤積要少。景電灌區每年的灌溉高峰期為6～9月，而這一時間正好是每年黃河的汛期，也是黃河含沙量最大的時候，含沙量可達76公斤/立方米，大量的泥沙對機組葉輪的磨蝕非常嚴重，使水泵效率下降，提水能耗增大。要從根本解決減少泥沙含量和淤積，新建水利工程一級取水泵站的位置選擇和設計尤為重要，可在河灘適宜的位置設置沉沙池，在寬淺灘地的河道取水，工程設計最好能夠把泥沙沉積到取水口之前，就可以把較清的水輸送至下一級泵站。

泵站前池大小、形狀的設計不僅取決于泵站的運行方式，而且取決于渠道的水力性能。如果前期設計不合理，會使前池淤積明顯，而且嚴重淤積時會堵死水泵吸水管口，影響水泵的正常啟動和運行。目前對于大型調水工程泵站前池的設計，特別是可調節容積參數，包括水平面面積的大小、前池最高水位、最低水位，現有設計規范存在偏差。通過多年的觀測，正向進水口兩邊扇形擴散弧度越大，擴散扇面淤積越嚴重。因此，減少前池設計面積，使正向進水前池現狀近似于T形狀，增加前池渠道寬度，讓渠道分擔一部分前池的調節作用，可大幅減少淤積，實踐證明，扇面區用傳統的導流墻整流對于淤積幾乎沒有作用。側向進水的前池淤積主要集中在進水口遠端底角，因此，在進水口遠端底角面積不能太大，太大容易形成淤積，或者在進水口遠端底角設置排沙閘口工程，起到排沙防洪雙重作用，更便利于地處北方寒冷天氣下泵站停水后的防凍保溫工作。

在泵站實際運行管理過程中，可根據實際情況，根據各種因素的變化進行科學合理的運行調控，可減少淤積。如用水低峰時，運行機組不多，應讓分布在泵站前池兩側的機組保持運行，分布在泵站前池中間的機組不運行，以減少前池兩側底角泥沙的淤積，定時對于長時間不運行的機組進行回水沖沙，定時調換未運行的機組運行，防止管口淤積，通過運行人員和調度人員的科學管理可以做到減少淤積。

綜上所述，要解決泵站前池淤積問題，總的來說泵站前池設計要科學合理，把沿黃提灌淤積問題考慮進去，這是解決提灌泵站前池淤積的基石。目前很少有人通過實地長期的觀測獲得解決問題的數據，很多人根據書本或者前人的結論，采取數值模型試驗的辦法解決問題，還有一定的局限性，不能完全解決泵站前池流態解決淤積，只有常年的觀測與實踐相結合，可以更好地解決問題達到理想的效果。

作者簡介：劉田田（1989-），女，助理工程師。主要從事泵站運行管理工作。