某干渠排澇站擴(kuò)建工程優(yōu)化設(shè)計(jì)思路的探討

賈春明 聞 鑫 江 旭

（大慶油田有限責(zé)任公司第三采油廠，黑龍江 大慶 163000）

0 引言

某干渠排澇站作為我廠水利建設(shè)與施工的重要水利節(jié)點(diǎn)之一，對于水澇災(zāi)害控制以及水利事業(yè)的發(fā)展都有著非常重要的影響和作用。因此,進(jìn)行水利施工建設(shè)中排澇站的施工設(shè)計(jì)分析，不僅對于我廠地面工程建設(shè)的設(shè)計(jì)水平與質(zhì)量提升有著積極的作用，而且對于廠內(nèi)自行設(shè)計(jì)開展相關(guān)水利工程的建設(shè)與研究，也有著非常重要的作用和意義。

1 某干渠排澇站擴(kuò)建設(shè)計(jì)優(yōu)化分析

1.1 排澇站機(jī)泵類型選擇

為了盡快實(shí)現(xiàn)增加排澇站能力，實(shí)現(xiàn)汛期有效排水，保證生產(chǎn)安全，利用排澇站主泵房西部角一處10.8×10m的空地?cái)U(kuò)建排澇機(jī)泵。綜合對比臥式強(qiáng)自吸離心排水泵與潛水軸流泵在該處空地安裝的可行性，考慮機(jī)泵為室外運(yùn)行，且臥式強(qiáng)自吸離心排水泵占地面積較大，投資成本高，管理難度大，綜合論證后確定采取室外露天安裝軸流潛水泵3臺（1臺為冷備用）。機(jī)泵在春季至秋季運(yùn)行，冬季利用電動葫蘆將軸流潛水泵拉出水面停運(yùn)，避免機(jī)泵凍損。

1.2 排澇站機(jī)泵安裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析

在進(jìn)行排澇站工程項(xiàng)目的機(jī)泵安裝結(jié)構(gòu)部分的設(shè)計(jì)中，本次排澇站擴(kuò)建工程主要是從設(shè)計(jì)方案的可行性、施工條件、成本費(fèi)用、施工占地影響、施工管理等方面，經(jīng)過從各方面的綜合對比與分析，最終該排澇站擴(kuò)建工程選擇確定了采用井筒落地式機(jī)泵安裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。

1.2.1 斜拉雪橇式安裝機(jī)泵

在規(guī)劃方案階段，采取通過斜拉雪橇方式室外露天安裝軸流潛水泵。該種安裝方式需在可用空地基礎(chǔ)上向干渠內(nèi)擴(kuò)建斜坡，機(jī)泵安裝在有斜坡的混凝土基礎(chǔ)或自然坡地，通過建設(shè)泵車軌道將潛水泵與雪橇裝配成一體，并在地面設(shè)計(jì)承重基礎(chǔ)便于使用電動葫蘆將機(jī)泵拉出。機(jī)泵出口工藝管線為地面建設(shè)，地面斜坡處各工藝管線通過法蘭方式連接。

1.2.2 井筒落地式安裝機(jī)泵

在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段，優(yōu)化設(shè)計(jì)，采取井筒落地式安裝機(jī)泵。該種安裝方式需在現(xiàn)場建設(shè)機(jī)泵安裝水池，機(jī)泵井桶垂直地面安裝，下側(cè)機(jī)泵吸入口下方通過格柵及4條地腳螺栓進(jìn)行承重；泵桶上方露出地面，泵桶頂部安裝有可開啟壓蓋。

經(jīng)分析，原方案中選用斜拉雪橇式存在以下情況不適用于本次機(jī)泵安裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容：（1）考慮冬季將新建機(jī)泵拉出水面，建設(shè)斜坡角度不宜過大，若向南側(cè)區(qū)域新建斜坡，會占用大部分已建水渠通道影響已建機(jī)泵進(jìn)水量，向西側(cè)區(qū)域新建斜坡則需要擴(kuò)大某干渠，進(jìn)一步增加投資成本；（2）機(jī)泵位置位于水平面以下，與DN800工藝管線采用法蘭式連接，冬季若將機(jī)泵拉出水面需拆除工藝管線涉及工程量較大，后期維修管理不便；（3）使用電動葫蘆用于提升新建潛水軸流泵，但未給出電動葫蘆所需受力結(jié)構(gòu)及起重形式，經(jīng)相關(guān)專業(yè)結(jié)合，斜向起重結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在一定困難。

經(jīng)綜合對比，井筒落地式安裝更具備設(shè)計(jì)可行性及可靠性，采用該種方式安裝機(jī)泵，冬季停運(yùn)時(shí)僅需開啟井筒上壓蓋，即可將機(jī)泵從泵桶中吊出存放。

1.2.3 井筒落地式的優(yōu)化設(shè)計(jì)

經(jīng)過調(diào)整優(yōu)化后，機(jī)泵水池整體占用空間小，2條排澇管線可以整體埋地鋪設(shè)。在滿足安裝機(jī)泵的基礎(chǔ)上，剩余場區(qū)空間還可保障車輛的進(jìn)入，車輛可通過場區(qū)混凝土平臺對機(jī)泵進(jìn)行檢修及拉運(yùn)。

2 幾點(diǎn)認(rèn)識

2.1 安全運(yùn)行、便于操作

通過建設(shè)門式起重架，采用電動葫蘆垂直方向起重方式完成對潛水軸流泵的吊裝作業(yè)，這樣既保證了起重結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性，也便于操作人員檢修和冬季吊裝作業(yè)。

2.2 管理先進(jìn)、體系完善

對排澇泵站的改造和擴(kuò)建應(yīng)滿足油田自動化及信息化改造的要求。某干渠排澇站已經(jīng)進(jìn)行了無人值守改造，本次在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段新增設(shè)自控專業(yè)，新建潛水軸流泵電機(jī)電流采集，機(jī)泵運(yùn)行狀態(tài)顯示及遠(yuǎn)程停泵控制，信號接入排澇站配電室內(nèi)已建壁掛式PLC控制系統(tǒng)，數(shù)據(jù)進(jìn)入排澇站數(shù)字化展示平臺，從而進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，有效完善了新建機(jī)泵的管理模式及信息化建設(shè)。

2.3 投資節(jié)省、方便施工

本次改造中充分利用場區(qū)內(nèi)空余土地進(jìn)行建設(shè)，未占用外單位土地，為整體施工打下良好基礎(chǔ)；通過綜合對比機(jī)泵選型及安裝形式最大程度控制工程投資，調(diào)整后的安裝方式所需圍堰及臨時(shí)排水措施相比規(guī)劃方案都有所減少。

3 結(jié)語

排澇站是水利工程的建設(shè)項(xiàng)目內(nèi)容的重要組成部分，進(jìn)行排澇站設(shè)計(jì)及相關(guān)設(shè)計(jì)分析，有利于提高廠內(nèi)排澇工藝設(shè)計(jì)水平，保證排澇站的施工質(zhì)量，對促進(jìn)我廠水利工程設(shè)計(jì)的建設(shè)發(fā)展具有積極的作用和意義。