如何解决大型泵站超驼峰运行问题？

20世纪60年代兴建的大型潜水排污泵站，大多数采用虹吸式出口水流道破坏真空的断流方式。在泵站设计时，按外江设计低水位淹没出口的要求确定驼峰顶部的高程，而当外江洪水出现超驼峰水位时，则必须关闭流道出口的防洪闸，以防止江水倒灌。此时，若排水区发生溃涝，即使水泵机组的扬程和功率能够满足运行要求，也无法开机排水。1998年长江洪水期，仅湖北省就有36座泵站因此而被迫停泵。
怎样解决大型泵站超驼峰运行?
解决大型泵站超驼峰运行的难题，归结起来就是解决以下两个问题:
①在外江洪水位超驼峰的超常条件下，如何平衡安全地启动轴流泵机组;
②安全可靠地断流以防止事故停泵时大量江水倒流及机组倒转出现危害性的飞逸转速。在认真总结工程经验和多年科学研究的基础上，武汉水利电力大学泵及泵站教研室有针对性提出了压缩空气阻水断流的新技术。切实有效地解决了大型虹吸式出流的轴流泵站在超驼峰条件下正常运行的难题，不仅安全可靠，而且经济实用。所谓压缩空气阻水断流，即：通过适当的工程措施向虹吸管顶部注入压缩空气，把虹吸管出水侧管内水位压低到驼峰下缘高程。由于压缩空气保持稳定的压力，虹吸管内的水位不会上升，所以，即便开启防洪闸，江水也不会倒流导致水泵倒转，在闸门开启的情况下启动机组，随着水泵转速和流量的增大，管内的空气相应由排气管排出。由于本方案设计了稳压排气管，从而限制了因启动过程中管内空气被上升的水体压缩造成过高的压力，致使水泵进入不稳定区而诱发水泵机组的强烈振动。
这种技术1998年已分别在湖南和湖北两省的一些泵站应用，获得了满意的结果，例如，湖北汉川县民院闸溃堤堵口后，汉江约有120立方米每秒流量流进内湖，启动汉川二站和汾水泵站的大型水泵机组向汉江排水，而汉川一站由于汉江水经超驼峰底zui大达2.7米，6台水泵不仅不能开机排水，由于流道出口防洪闸关不严，江水倒灌，倒灌流量约为30立方米每秒，相当一台单机功率为2800千瓦机组的排水量，单就耗电费一项计算每天约13000元，采用压缩空气断流,无需增加任何设备，原有的水环真空泵改作压缩机运行，用于改接管道的工时材料，估计不足1000元，而向驼峰注入压缩空气后，由于平衡了闸门正面的水压力，减小了闸门槽的摩擦力，在自重作用下，降落到位，只有少量漏水，避免江水大量倒灌。很好地配合抗洪斗争，取得了重要的经济效益和社会效益。

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