曾正綱
摘要:泵站工程是運(yùn)用泵機(jī)組及過流設(shè)施傳遞和轉(zhuǎn)換能量、實(shí)現(xiàn)水體輸送以興利避害的水利工程。本文結(jié)合深圳市抽水蓄能電站下水庫大康泵站的工程實(shí)例,介紹了工程概況,分析了工程建設(shè)的設(shè)備需求,并且對(duì)泵站建設(shè)的管理和相關(guān)問題進(jìn)行了研究探討,提出了有效可行的方案,對(duì)于水庫擴(kuò)建工程有一定的指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞:水庫;泵站;措施研究
引言
深圳抽水蓄能電站樞紐工程主要由上水庫、下水庫、輸水發(fā)電系統(tǒng)及地下廠房洞室群等輔助工程等組成。上水庫主壩最大壩高55m,調(diào)節(jié)庫容 825萬方,下水庫利用銅鑼徑水庫進(jìn)行擴(kuò)容改建而成,主壩最大壩高50m,調(diào)節(jié)庫容1625萬方。大康泵站經(jīng)過加壓后利用一條DN1400的鋼管將深圳供水網(wǎng)絡(luò)干線外調(diào)的東江水引入銅鑼徑水庫。
一、工程簡(jiǎn)介
大康泵站位于深圳市龍崗區(qū)橫崗街道,是橫崗供水支線工程在深圳供水網(wǎng)絡(luò)干線上B2支洞的取水泵站,也是列入國(guó)家、省、深圳市重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目——銅鑼徑水庫擴(kuò)建工程的一部分。橫崗供水支線工程在2002年建成,設(shè)計(jì)規(guī)模為2m3/s,經(jīng)過大康泵站加壓后用一條DN1400的鋼管將網(wǎng)絡(luò)干線外調(diào)的東江水引入銅鑼徑水庫。隨著銅鑼徑水庫作為深圳抽水蓄能電站的下水庫和地區(qū)用水需求不斷增長(zhǎng),大康泵站臨時(shí)機(jī)組已經(jīng)不能滿足支線設(shè)計(jì)規(guī)模的需要,因此將泵站補(bǔ)充完善工程納入到銅鑼徑水庫擴(kuò)建工程中。大康泵站主要是在原有泵站工程的基礎(chǔ)上對(duì)建筑物進(jìn)行補(bǔ)充完善,對(duì)機(jī)電設(shè)備及金屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行更新和技術(shù)改造。大康泵站與供水網(wǎng)絡(luò)干線位置示意圖如下:
銅鑼徑水庫現(xiàn)為小型水庫,總庫容730萬m3,水庫擴(kuò)建工程是深圳市供水網(wǎng)絡(luò)橫崗調(diào)蓄工程的主要組成部分,水庫用時(shí)作為深圳抽水蓄能電站的下水庫,擴(kuò)建后為中型水庫,總庫容2399萬m3。建設(shè)內(nèi)容包括4座大壩、2條隧洞、11處庫岸整治、橫崗支線工程、三洲田水庫1號(hào)壩加固、大康泵站擴(kuò)建等。工程總投資為42663萬元(不含征地拆遷費(fèi))。工程等別為一等大(一)型工程,屬深圳在建最高等級(jí)的水務(wù)工程。水庫擴(kuò)建后具有供水調(diào)蓄、發(fā)電(深圳抽水蓄能電站裝機(jī)120萬千瓦)和防洪等綜合功能。主體工程于2011年12月與深圳抽水蓄能電站同步開工建設(shè),主體工程總工期870天,原計(jì)劃于2015年初基本完成,由于征地拆遷工作滯后,現(xiàn)調(diào)整為2016年6月基本完成并具備蓄水條件,以滿足深圳抽水蓄能電站2017年9月第一臺(tái)機(jī)組試運(yùn)行發(fā)電要求。
下表1為大康泵站的主要設(shè)計(jì)參數(shù)表:
表1:大康泵站的主要設(shè)計(jì)參數(shù)表
注:總揚(yáng)程已計(jì)入進(jìn)水池到銅鑼徑水庫間進(jìn)出水管道之間的各種沿程和局部水頭損失。
二、泵站的建設(shè)需求分析
大康泵站根據(jù)功能需求分為辦公及值班房,配電及中控室及倉庫,總建筑面積為1160m2。建筑造型與周邊環(huán)境、建筑相協(xié)調(diào),立面采用深藍(lán)色坡屋面,灰色外墻的現(xiàn)代中式,廠區(qū)內(nèi)建筑根據(jù)功能分為棟,呈中式合院布置,高低錯(cuò)落,以辦公值班房為中心,配電及中控房及倉庫在滿足功能的前提下,風(fēng)格與辦公值班房統(tǒng)一。辦公與值班房為單層建筑,坡屋面高度為7.39m,采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用混凝土輕質(zhì)填充墻。配電與中控室為單層建筑,坡屋面高度為5.64m,采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用混凝土輕質(zhì)填充墻。倉庫為單層建筑,坡屋面高度為10.74m,采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用混凝土輕質(zhì)填充墻。
機(jī)電設(shè)備是泵站的核心設(shè)備,泵站的泵型設(shè)計(jì)選用2臺(tái)潛水供水泵。泵站建設(shè)除房建外確定工程建設(shè)的設(shè)備需求如下:
(1)大康泵站2臺(tái)套水泵及其附屬設(shè)備:水泵本體包括:葉片、葉輪座、葉輪外殼、主軸、機(jī)械密封部件、軸承部件、導(dǎo)葉體、泵座、預(yù)埋件、結(jié)構(gòu)和安裝系統(tǒng)必需的其他部件等。
(2)配套潛水電機(jī)2臺(tái)套立式潛水電動(dòng)機(jī):包含潛水電機(jī)本體及附屬設(shè)備附件(如潛水泵電機(jī)專用綜合監(jiān)測(cè)控制器,濕度控制器和加熱器等)、高壓潛水泵現(xiàn)地端子及儀表柜以及其它必要的配件,每臺(tái)配井蓋裝置(包含預(yù)埋件)等。
(3)潛水供水泵井筒、懸吊安裝出口變徑管及出口彎管、井蓋;防水組件;結(jié)構(gòu)和安裝系統(tǒng)必需的其他部件等。
(4)監(jiān)測(cè)元件:包含監(jiān)測(cè)軸承溫度,定子繞組溫度、軸承油室濕度、電機(jī)腔空氣濕度、接線盒滲漏、電機(jī)腔滲漏、電機(jī)絕緣靜態(tài)電阻值的各種傳感器和就地顯示儀表,各種傳感器、就地顯示儀表、潛水泵電機(jī)專用綜合監(jiān)測(cè)控制器等安裝在高壓潛水泵現(xiàn)地端子及儀表柜內(nèi)。
(5)每臺(tái)高壓潛水泵匹配一臺(tái)現(xiàn)地端子及儀表柜,安裝在主泵房現(xiàn)地,尺寸要求寬×深×高為800×600×1800,戶內(nèi)型,IP55,每臺(tái)現(xiàn)地端子及儀表柜須配有單獨(dú)對(duì)每臺(tái)水泵進(jìn)行停、開泵操作按鈕,須裝濕度控制器和加熱器,現(xiàn)地端子及儀表柜控制原理接線圖需提供給設(shè)計(jì)單位確認(rèn)后方能生產(chǎn)。
(6)提供設(shè)備安裝、拆卸和重新組裝所必需的專用工具、配件和其它所需的特殊設(shè)備。
(7)提供水泵運(yùn)行和維修的備品備件。
三、下庫大康泵站建設(shè)管理思路
3.1 泵站的建設(shè)管理組織
銅鑼徑水庫擴(kuò)建工程作為深圳抽水蓄能電站的配套下水庫工程,列入國(guó)家、省、市重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目,具體由深圳市水務(wù)工程建設(shè)管理中心和三洲田銅鑼徑水庫管理處聯(lián)合項(xiàng)目部組織實(shí)施,中國(guó)南方電網(wǎng)以合作方式參與建設(shè)和后期運(yùn)行管理。
3.2 泵站建設(shè)的招投標(biāo)制度
為更好的做好工程建設(shè)的施工組織,大康泵站通過招投標(biāo)制度來選擇最優(yōu)的設(shè)備供應(yīng)商。對(duì)潛水供水泵及附屬設(shè)備、橫崗供水支線大康泵站電氣一二次設(shè)備、橫崗供水支線大康泵站控制系統(tǒng)進(jìn)行招投標(biāo),并出臺(tái)了《大康泵站潛水供水泵及附屬設(shè)備招標(biāo)技術(shù)要求》、《橫崗供水支線大康泵站電氣一、二次設(shè)備技術(shù)要求》、《橫崗供水支線大
康泵站控制系統(tǒng)招標(biāo)技術(shù)要求》《深圳市銅鑼徑水庫擴(kuò)建工程橫崗供水支線大康泵站建筑方案設(shè)計(jì)說明》等文件。
3.3 泵站建設(shè)的施工組織
本工程的潛水供水泵及附屬設(shè)備供貨范圍包括2臺(tái)立式潛水供水泵(機(jī)電一體)設(shè)計(jì)、制造、工廠試驗(yàn)、保險(xiǎn)、包裝、發(fā)運(yùn)和交貨;提供備品、備件及安裝、試驗(yàn)用的專用工具;提交圖紙、說明和其它資料;在簽訂合同后,組織設(shè)計(jì)聯(lián)絡(luò)會(huì),會(huì)議主要確認(rèn)設(shè)備初步設(shè)計(jì)方案、設(shè)備布置與其他專業(yè)間的關(guān)系。提供安裝指導(dǎo)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)指導(dǎo);參與現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試、試運(yùn)行和驗(yàn)收;提供對(duì)運(yùn)行人員和維修人員的培
訓(xùn);接受買方代表參加試驗(yàn)、工廠監(jiān)造、試驗(yàn)和工廠驗(yàn)收。
結(jié)語:
泵站建設(shè)牽涉到建筑、電氣、水工、監(jiān)控信息化等方面,屬于包羅萬象一應(yīng)俱全的工程,工期受限制,泵站工程技術(shù)含量高,機(jī)電設(shè)備的質(zhì)量對(duì)泵站安全運(yùn)行、泵站消能等影響較大,工程建設(shè)管理過程非常關(guān)鍵。本文所述的泵站建設(shè)管理思路,值得其他同類泵站借鑒。隨著泵站自動(dòng)化、信息化的普及,其建設(shè)管理水平要求不斷提高,我們泵站管理單位應(yīng)不斷探索先進(jìn)的建設(shè)管理對(duì)策和措施,以適應(yīng)現(xiàn)代泵站的需要。
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