取水泵房设计中的误区

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笔者在参观南京某60×104m3/d水厂时，发现取水泵房8台泵(4大4小)只开4台(3大1小)。随后对南京地区各取水泵房的现状作了调查，详情见表1 。表1 取水泵房装机容量与开机状况

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从表1可以看出，各水厂取水泵房装机台数和容量均存在不同程度的过大现象，这就增加了水泵机组，变配电设备，泵房基建、零配件和维修费用的投资，增大了折旧费用等。这是基建投资和资产配置的浪费，浪费规模视水厂的大小约在几十万元到上千万元之间。
　　而后又对同一台泵在江水落差极值(冬、夏季)时出水量变化进行了调查。长江南京段洪水位10.22m与枯水位1.54m形成8.68 m落差，采用固定的泵房和净水构筑物，泵出水量的大小取决于江水位的高低。
　　现以北河口水厂使用的120 CDM泵特性曲线(见图1)为例进行分析。

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若长江冬夏季水位差有8m，也就是说泵总扬程发生78.4kPa的变化。在冬季水泵总扬程Ha＝200.9kPa，出水量Qa＝122m3/min；在夏季水泵总扬程Hb＝122.5kPa，出水量Qb＝220m3/min。当水泵总扬程由Ha降到Hb时，水泵出水量由Qa增大到Qb，增大量为98m3/min，说明这一台水泵夏季出水量是冬季的1.8倍。所以，按冬季最低江水位选泵，设计规模为60×104 m3/d的水厂到夏季规模就能变成108×104m3/d。

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从表2看出，1996年冬季供水量比夏季少31.1%，1997年冬季比夏季少供水23.8%，1998年冬季比夏季少供水27.4%，这三个百分比中最不利的是23.8%。如果60×104m3/d规模的水厂按冬季少供水23.8%计算，那么在冬季就只要供水45.72×104 m3/d。由此可知，如果不考虑江水位的变化，不考虑冬季供水量是占立项规模水量的多少，而按设计规范根据最低江水位和立项规模供水量选择取水泵型，显然，冬季就只少出水23.8%，夏季江水位高，就更 能多出水。而造成多台泵闲置的根本原因是选大了水泵，增加了多方面的投资和运营费用，这也就提醒设计人员对取水泵房的设计要进行优化选择，算算经济帐。设计人员应在立项建设规模的基础上，详细了解和掌握源水冬夏季涨落潮的资料，冬夏季供水量差值的百分比，以此来进行取水泵房设计，合理选择泵型，并以夏季江水位和供水规模进行校核。前面提到 的同一台水泵在江水位变化分别是8、7、6、5 m 时，夏季出水量分别是冬季出水量 的1.8、1.6、1.5和1.4倍，而按冬季供水量所选泵型只要再增23.8%，水量就达到立项设计的规模，也就是说在冬季供水量基础上乘以1.238倍就是夏季立项设计规模水量。即使在江水位差5m时，水泵夏季出水量是冬季的1.4倍，也超过了1.238倍。所以，根本不必担心按冬季供水量和总扬程所选的泵在夏季不能用的问题。选泵时，在冬夏季最低源水位能保证冬夏季最大出水量即为合理选泵。
2 设计的误区
　　① 错在规范。规范规定选泵应考虑在最低江水位能满足设计规模最大出水量，但由于自然界的原因，很多地区在最低江水位时也是温度最低、供水量最小时，而规范把最大供水量(夏季)和最低江水位(冬季)不可能在同一个时期出现的两个因素硬拉在了一起。
　　② 设计人员比较教条，不愿多动脑筋，不深入调查研究，总认为按规范不犯错，却忽略了规模最大供水量和最低江水位不可能同时发生的事实。

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