灌排泵站工程规划,是以灌溉或排水为服务对象的泵站及其组成部分的总体安排。灌排泵站工程规划应在灌溉规划或农田排水规划等专业水利规划的基础上进行,其主要任务是:进一步核定灌排泵站工程任务与灌排范围,选定泵站地址,研究工程总体布局、规模、主体建筑物形式,主要设计参数与主机设备,初估工程投资与效益,初步进行经济评价和环境影响评价,提出工程运行管理意见等。
1.规划布局
灌排泵站工程规划布局是在灌溉规划或排水规划的基础上,对灌溉引水渠 (或排水渠)、泵站、调蓄区和承泄区进行总体规划布局。在通常情况下,应同灌排工程规划密切结合进行。
2.设计流量
灌溉设计流量的确定,参见灌溉渠道设计流量;排水设计流量的确定,参见排涝设计流量和排渍流量。
3.设计扬程
包括特征扬程、平均扬程、最高扬程和最低扬程。
(1)特征扬程。按泵站进、出水池设计水位差,并计入水力损失确定。从河流、湖泊或水库取水的灌溉泵站,进水池设计水位一般取历年灌溉期水源设计保证率的日或旬平均水位;出水池设计水位采用按灌溉设计流量和灌区控制高程推算到出水池的水位。排水泵站进水池设计水位,采用由排水区设计排涝(或地下)水位或调蓄区设计水位推算到进水池的水位;出水池设计水位采用承泄区设计重现期的3~5天的平均水位。
(2)平均扬程。按泵站进出水池平均水位差,并计入水力损失确定。灌溉泵站、进出水池平约水位一般分别采用灌溉期进、出水池多年日平均水位。排水泵站进水池平均水位与进水池设计水位相同,出水池平均水位采用承泄区多年日平均水位。灌排泵站进、出水池平均水位之差,有条件时也可采用按运行时段加权平均的方法确定。
(3)最高扬程。按泵站出水池最高运行水位与进水池最低运行水位之差,并计入水力损失确定。灌溉泵站出水池最高运行水位采用与泵站加大流量相应的水位,进水池最低运行水位采用历年灌溉期水源设计保证率的最低日平均水位。排水泵站出水池最高运行水位采用承泄区设计洪水位或设计重现期的3~5天平均水位,进水池最低运行水位采用按降低地下水埋深或调蓄区允许最低水位推算到进水池的水位。
(4)最低扬程。按泵站进水池最高运行水位与出水池最低运行水位之差,并计入水力损失确定。灌溉泵站进水池最高运行水位采用设计重现期的日平均水位或引水渠通过加大流量时的水位,出水池最低运行水位采用与单泵流量相应的水位。排水泵站进水池最高运行水位采用排水区允许最高涝水位或调蓄区最高调蓄水位推算到进水池的水位,出水池最低运行水位采用承泄区历年排水期最低水位的平均值。
在工程规划阶段,泵站进、出水池水位之间的水力损失可按进、出水池水位差的15%~20%估算。
4.泵型及机组选择
根据灌排泵站的主要设计参数,选择合适的泵型。原则上应选用技术先进、运行安全稳定、能满足流量和扬程要求、效率高、水力特性及防空蚀性能好,并为国家推荐的系列产品或经鉴定合格的泵型。选用的泵型,在设计扬程下运行,应能满足设计流量要求;在平均扬程下运行,应在高效率区内;在最高扬程和最低扬程下运行,应满足安全稳定和动力机不过载的要求。泵站机组台数一般为3~9台,并且选用相同的型号、性能和规格的机组。备用机组和因特殊需要增加的机组,其装机流量的总和一般不应超过泵站设计流量的20%。
5.站址选择(www.xing528.com)
根据泵站规模、形式、运行特点和综合利用要求,结合考虑地形、地质、水源条件、承泄区、能源、枢纽布置、施工、管理等因素,通过技术经济比较确定站址。选择泵站地址的主要原则:
(1)泵站地址宜选在岩土坚实、抗渗性能良好的天然地基上,应避开断裂构造带及其他不良地质地段。
(2)灌溉泵站宜选在靠近灌区、取水方便,且有利于控制提水灌溉范围,以及输水系统布置比较经济的地点。
(3)排水泵站宜选在排水区地势低洼、能汇集排水区涝水,且靠近承泄区的地点。
(4)灌排结合泵站宜选在有利于外水内引和内水外排,并能兼顾灌排渠系合理布置要求的地点。
(5)多级提水的各泵站选址,需根据总装机功率最小的原则,结合各站址的地形、地质条件等,经综合比较选定。
6.枢纽布置
根据枢纽建筑物组成和选定的站址地形、地质、水流、泥沙等条件,枢纽布置要求做到布置合理、有利施工、运行安全、管理方便、少占耕地、美观协调。具体布置时需考虑:
(1)灌溉泵站取水口宜布置在主流稳定且靠近河岸,能保证引水,有利于防洪、防沙、防水及防污的河段。
(2)排水泵站宜采用正向进水和正向出水的方式,出水口不宜布置在迎溜、岸崩或淤积严重的河段。
(3)灌排结合泵站有条件时宜采用双向流道的泵房布置形式;如采用单向流道的泵房布置,需另建配套涵闸。
(4)建于堤防段的灌排泵站,可根据地基条件和扬程高低,采用堤身或堤后式布置,但应符合堤防有关规定。
总之,进行灌排泵站工程规划,应根据水资源的合理利用和社会经济可持续发展的需要,按照全面安排、综合治理的原则,正确处理好灌水与排水的关系,更好地发挥灌排泵站工程效益。
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