时间：2022-12-25 00:46:15
关键词：离心泵 并联运行工况
中图分类号： TH311 文献标识码： A
一、引言
热电厂循环水系统是重要的供水系统，一年中夏季和冬季供水量差别很大，随热负荷变化水量和压力差别也很大，也就是说循环水系统工况变化很大，循环水泵房中循环水泵的设置就显得尤其重要。针对这种状况，热电厂一般采用控制并联水泵运行台数和采用变速泵和定速泵并联运行来调节。当两台或两台以上的水泵同时向一个压出输水管路输水时，每台泵的工况都要受到公共输水管路的影响和约束。在考虑工作状况时，必须把这些泵作为一个整体来看。这就叫水泵的并联工作。 由此定义可见水泵并联工作的特点:
1、水泵并联运行可增加供水量。
2、可通过控制工作水泵台数来调节总供水量。
3、一台水泵的工作状况可对其它并联泵和整个并联系统产生影响。
水泵并联工作的方式很多，不同的运行方式将对各工作泵的参数、能源消耗、系统工作效果产生影响。下面就对离心泵并联工作的各种工况进行分析。(注:为分析和作图方便起见，以下皆以两台同型号泵并联工作为例，逐渐扩展分析到多台泵和不同型号泵并联工作的工况)
二、 多台定速泵并联运行工况分析
多台定速泵并联运行，通过开停机来调节水量和扬程。分以下两种情况定性地进行分析。
1、两台泵并联运行时，各泵的工作点均在其高效工作区内的工况。
一般来讲，在运行管路系统已定的情况下，在建泵站选泵时，我们希望多台泵并联运行时各泵均在其额定工况下运行，这样的泵站运行效率最高。如图1所示:
图中A点为一台泵单独运行时的工况点，B点为两泵并联运行时的系统的工况点，C点为并联运行时各泵的运行工况点，也即各泵的额定工况点，其对应的M1为最高效率点，N1为其额定功率。因此，并联系统效率最高，运行最经济。当停开一台泵，另一台泵工作在A点，A点的效率和功率分别是图示中的M2点和N2点。
由以上图解可见二当两台泵中的一台故障或为调节水量停开一台泵，会出现以下问题:
1)工作泵的效率M:将较大偏离其高效工作区，工作效率下降很多。
2)工作泵的轴功率N2将超过额定功率N1，甚至超过配套功率，造成电机发热甚至跳车。
如果两台扬程相同或相似的泵并联，一台较大功率和流量，另一台较小功率和流量。较小功率泵停止运行对另一台泵的影响会小一些;如果多台泵并联运行，其中一台泵停开，对整个系统影响会小一些。
2、单台泵独立运行时，各泵的工作点均在其高效工作区内，这样的两台泵并联运行的工况。
见图1，水泵的效率曲线为 η2, A点对应最高效率点，N2为额定功率。两泵并联运行时，各单台泵效率为M3，轴功率为N1。
由图示可见，这种并联运行工况的优缺点：
1)两台泵并联运行时，各单台泵效率M3均偏离最高效率区，系统运行效率低，能耗高。
2)运行系统安全性好，一台泵停开，另一台泵则运行在其额定工况点。
因此，对并联台数少 (比如两台)，并以一台工作为主，用另一台来调节水量的泵站可采用这种并联方式。
3、通过以上两种并联方式的工况分析，笔者认为二两台 (或两台以上)同型号 (或不同型号扬程相近)泵并联，选泵时，应使单台泵的最高效率点处在并联工作点和单机工作点之间，即A, C点之间。并联台数越多越靠近并联工作点，即C点。这种选泵方式的优点是显而易见的:
1)泵并联工作时，工作点偏离高效区不多，工作效率较高。
2)如停开一台泵，其他泵的工作点可能恰好处于高效区或更接近高效区。
3)如只有两台泵工作，一台泵停开，另一台泵不会超过额定功率太多，可进行正常工作。
三、变速泵和定速泵并联运行工况分析
通过开、停机来调节水量和压力，流量是分级变化的;开机时的较大的起动电流和起动转矩，对电机和电气系统造成很大的损害，减少其使用寿命。针对这种情况，自来水厂除采用控制水泵运行台数来调节外，还采用变速泵和定速泵并联运行，以实现水泵无级变速，平滑调节水量和压力。如图2所示:
图中H定、N、η曲线分别代表定速泵和处在额定状况下的变速泵的扬程、功率和效率曲线。当外界负荷所需流量为Q2时，并联系统的运行工况点一定是D，由D点作横坐标的平行线与H定曲线交于H, H点即为定速泵的工况点，对应的功率和效率分别为N2和M2。HD段对应的流量即为变速泵的流量。取EF=HD，F点即为变速泵的工况点。作通过F点的相似抛物线SF交H定于G点，G点即为F点的相似工况点，G点对应的功率N3。和效率M3即为变速泵工况点F点的功率和效率。作F点转速下的变速泵扬程曲线H变，并和H定合成扬程曲线a一b一D。
由图解表明，定速泵和变速泵并联会出现以下问题:
1、定速泵轴功率N2将超过额定功率N1，流量越小越严重。
2、定速泵和变速泵效率(M2, M3)均下降，水泵运行效率不高。
3、变速泵降速后，扬程随之下降。流量越小，低于定速泵扬程越多，定速泵将对其出水有压制作用，如图2中的a-b段。
四、多台变速泵并联运行的工况分析
如图2所示，供水系统不变，但两台并联泵均为变速泵。当外界需流量由Q3降为Q2时，两台泵同时降速来调节流量。两泵的工况点为ED的中点O。作通过O点的相似抛物线So交H定于S点，S点即为O点的相似工况点。S点对应的功率N4、效率M4即为两变速泵的功率和效率。由图可见:M4处于高效工作区，N4接近额定功率，并联系统运行效率非常高。
由于泵站全部采用变速泵并联运行，初期投资费用高。但由于节能效果明显，可通过节能降耗慢慢收回成本。因此，在变工况运行下的自来水泵站，也应考虑采用这种工作方式。
五、结论
1、工况处于经常变化的供水系统，泵站宜采用多台水泵并联运行。
2、通过控制水泵台数来调节流量和扬程时，应考虑开、停机对其它水泵的影响。
*年春运从*月*日开始至3月14日结束，为期40天，为贯彻落实上级有关认真搞好春运工作的指示精神和全市春运工作动员大会精神，切实抓好春运水上交通安全工作，今天专门召开这次会议，部署*年春运水上交通安全工作。围绕实现国家提出的“以人为本，安全有序，方便快捷”的春运工作指导原则，我局确定春运水上交通安全工作目标是：杜绝水上交通事故，确保春运安全万无一失。下面，就做好春运水上交通安全工作，讲几点意见。
一、认真分析春运水上交通特点，做到安全情况明了
*年，在市委、市政府和市交通局的正确领导下，全市广大水运从业人员坚持“安全第一，预防为主”方针，加强水上交通安全管理，认真开展了水上交通安全宣传“四进”工作、渡口渡船安全专项整治、水上危险品运输“百日会战”安全专项整治行动和低质量船舶治理，安全责任制有一定落实，船舶更新改造和优化升级速度加快，大吨位船舶显著增多，客渡船技术状况有一定改善，危险品船基本规范。*年全市发生水上交通事故1起，死亡6人，与2005年同期比较，事故件数下降200%，死亡人数下降16%。水上交通安全得到一定规范和改善，水上交通安全形势总体上基本稳定，为水运业发展和构建和谐社会提供了强有力的安全保障。
但是，全市水上交通安全基础仍然薄弱，安全形势比较严峻，做好*年春运水上交通安全工作十分重要。要认真扎实做好春运水上交通安全工作，必须认真分析春运水上交通情况，做到心中有数，确保措施得力。总的来说，有以下几个特点：
1、安全工作重点是渡运、短途客运和运砂船。水上没有长途客运，全部是渡运和航行距离不超过40公里的短途客运，渡口238处，渡船312艘、5805客位，短途载客船214艘、5626客位。日渡运量约为5万人次，日客运量约0.8万人次，这些客、渡船分布在全市76个乡镇，线长面广。
2、客渡运流量高峰集中在春节前赶集和节后走亲访友。许多集市在河边，农村有节前赶集购年货的习惯，渡运和客运比平时要增加50%至1倍左右，再就是春节期间人们走亲访友拜年，客流量比平时增加30%至50%左右，极易发生船舶超载。
3、据天气预报，春节前后天气寒冷多雨，河里可能涨洪水。
4、目前水上存在的安全隐患有四个方面：一是存在乡镇货船，无证小船和渔船非法载客，全市有近300艘，人货混装，时常超载，主要分布在衡山县、衡东县、耒阳市、常宁市和祁东县；二是部分客、渡船技术状况差，救生设备不齐，部分乡镇渡口实行招标承包和轮流摆渡，少数渡工无船员职务证书摆渡；三是运砂船超载严重，部分客、渡船赶集日存在超载。四是部分运砂船和挖沙船技术状况差，航行信号设备不齐，船员配备不齐，缺长少员。
这些情况，必须引起我们的高度重视，采取切实有效措施加以整治、防范和解决。
二、提高对春运安全认识，切实加强组织领导
安全生产关系人民生命财产安全，关系改革开放、经济发展和社会稳定。人的生命是最宝贵的，安全责任重于泰山。认真做好春节运输安全工作，实现春运期间水上不发生交通事故的目标，确保春节期间广大旅客走得安全、走得及时、走得有序、走得满意，确保各种生产生活物资的安全运输，是全市水运业应尽的职责和首要任务，是落实科学发展观、以人为本，建立和谐社会的具体体现，是春运工作的重中之重。我们一定要加强组织领导，认真落实安全责任，采取过硬措施，加大安全管理力度，扎实做好*年春运水上交通安全工作。
为切实加强对春运水上交通安全工作领导，我局决定成立春运水上交通安全工作领导小组，由杨衡局长、王元连书记任组长，莫奇生、全德美、邹小秋、李叔卿副局长任副组长，吴远生、陈文锋、曾国兴、张俊荣、戴健之、丁丰林、伍健仲、刘翠前、吴兵、成建平和谭顺华为成员。领导小组下设春运办公室，由莫奇生同志任办公室主任，办公室主要负责春运安全组织指挥、督查、督办、常事务处理和统计上报工作。规定全市海事部门在春节期间不放假。各海事处和水运企业、有船单位及船舶所有（经营）人都要制定春运安全工作方案，成立春运工作机构。各县（市）区地方海事处处长是辖区安全监督第一责任人，要组织全处人员认真分析辖区的安全情况、船舶和旅客流向情况，研究具体安全防范措施，实行安全责任制，组织全体海事人员全力以赴做好春运水上交通安全监督管理工作。各水运企业、有船单位和船舶所有（经营）人对其所有的船舶安全负主体责任，要高度重视春运安全工作，认真落实安全责任制和安全防范措施，认真遵守水上交通安全法规，确保其所有的船舶符合安全营运条件，确保运输安全。凡在春运期间发生安全事故，依法从严追究责任。
三、认真落实安全管理责任,抓好安全宣传教育工作
各乡（镇）政府要认真贯彻省政府办公厅《关于加强水上交通安全管理的通知》和《衡阳市乡镇船舶和渡口安全管理办法》，切实加强对辖区乡镇船舶、渡口和客渡船的安全管理工作，落实好安全责任。要在春运前，对辖区内乡镇船舶和客渡船进行一次全面安全技术检查和整顿，取缔非客运船载客，取缔安全状况差不适航的客渡船，消除安全隐患。督促船舶所有（经营）人维修好船舶，配齐救生、消防和航行信号设备，准备好防冻、防滑物资，配齐持证船员，做好春运准备工作。春运期间，乡镇政府要安排乡、村干部到渡口、客运站（点）和沿河集市点现场值班，维护客渡运秩序，严禁船舶超载，严禁船舶违章航行，查堵“三品”，保障春运水上安全。
各海事处要向县（市）交通局和县（市）政府汇报，在春运开始前由县（市）政府组织召开一次乡镇长会议，进一步落实乡（镇）船舶和渡口的安全管理责任。
各海事处、乡镇政府、水运企业、有船单位及船舶所有（经营）人在春运前，要对所有船员和管理人员进行一次安全教育，增强安全意识，严格遵守水上交通安全法规和执行各项安全制度,要在港口、渡口码头、客运站（点）、船上悬挂张贴安全横幅和标语。我局制定的《春运客渡运安全规定》要张贴到渡口、客运站（点）和每艘船上。
四、开展全面的安全技术检查和安全整治，确保参运船舶符合安全营运要求
各海事处要全力以赴从现在开始至*年2月3日前对所有的“四客一危”船（客船、渡船、高速客船、旅游船、危险品船）和渡口、客运站（点）、危险品码头进行一次全面的安全技术大检查，重点检查船舶证书、船员适任证书、船体质量、消防设备、救生设备和防滑防冻物资准备情况，标定乘客定额，把好“三关”，即船舶技术关、船员资质关、现场安全监管关，检查合格的“四客一危”船方能参与春运。对检查不合格的船舶，要坚决停航整改好，拒不停航的，依法予以扣留。检查中发现的重大安全隐患要及时通报当地县（市）、乡（镇）政府，组织进行综合整治予以消除。
要抓好水上交通安全专项整治，对客渡运秩序混乱的渡口和水域进行整治，取缔私设渡口，取缔无证小船、渔船和货船载客，取缔“三无”船舶，要针对运砂船和部分客渡船超载严重现象，继续深入开展反水上运输超载，坚决遏制船舶超载行为。春运水上必须做到“六严禁”：严禁无证船舶航行，严禁无证人员驾船，严禁非客运船载客，严禁不适航船舶航行，严禁超载，严禁疲劳和酒后驾驶。各处应在春运开始前将存在的重大隐患及处置情况报我局。
各水运企业、有船单位和船舶所有（经营）人在春运前对所有参运的船舶要进行一次全面的安全技术检查和维修保养，配齐消防救生等安全设备，准备好防冻防滑物资，配齐持证船员，确保参运船舶处于良好适航状况，让旅客乘坐安全船。
五、突出重点，加大安全监管和防范力度
春运安全监督和防范的重点：一是渡口、客运站（点）和“四客一危”船；二是沿河集市和乡镇非客运船违章载客严重水域；三是库区水域。从时间上，防范的重点时段是节前农民赶集，节后人们走亲访友。各海事处要实行安全监管责任制，责任到人，加强现场安全监管，将海事人员分布到重点渡口、集市点和水域进行安全监管，包干负责，防范事故发生。要根据广大群众习惯节前赶集，人员集中的特点，安排监督艇和海事人员在集市水域现场维护安全。
水运企业、有船单位及船舶所有（经营）人要认真落实安全责任和安全防范措施，安排领导和管理人员在渡口和客运站（点）值班及随客船维护秩序，设立“三品”检查台，做好“三品”检查，严禁船舶超载和“三品”上船，实行责任认签制度。广大船员要自觉遵守水上交通安全法规，工作认真负责，确保航行安全。
六、坚持以人为本，努力提高服务质量
水运企业、有船单位、船舶所有人（经营人）要牢固树立和落实以人为本的服务理念，加强对船员的教育和管理，大力推行规范化服务，实行文明优质服务，努力提高服务质量。要坚决治理“脏、乱、差”，保持渡口容貌、站容站貌和船容船貌整洁，让旅客乘坐干净卫生的船舶。渡工必须坚守岗位，勤划勤渡。各海事处要依法行政，文明执法，提供快捷优质服务，创造良好的通航环境。
七、做好春运值班、统计和总结工作，确保信息畅通
1.1地下一层的降水施工措施
在对地下一层进行施工的过程中，现在坑边部位挖出一部分的杂填土，然后将轻型井点布置在其中。其中井点管线的长度可以达到6米左右，滤管的长度为1.5米，在进行轻型井点布置的过程中，可以采用挖掘机的形式来对沟槽进行开挖，然后打设一定的井点管，这样就可以对集水管降水，另外可以在坑内布置自流深井的形式，施工人员需要对井管、口径等参数进行设置，然后设置潜水泵结构。在轻型井点实现降水10天左右，施工人员就可以进行下一层的土方开挖工作，井点一般都在运送回填土之后进行拔出，其中中途不能停止运行，工作人员需要进行连续性地抽水，这样才能保证降水施工的科学性。
1.2负二层降水施工措施介绍
如果地下一层的土方在开挖的过程中达到了地下二层的区域，就需要设置一个井点作业面，达到降水的目的。如果地下二层区域内部的真空型井在进行降水的过程中，在达到一定的水位之后，坑边的轻型井点应该在操作之后，才可以对地下的第二层进行开挖。
2轻型井点的施工办法
2.1轻型井点施工办法
在实际的井点施工的过程中，井点施工主要采用的是刀杆式成孔形式，在井点设置中，要选择粗砂砾结构，其中施工工艺可以分为定位、冲孔、放支管等等。在实际施工的过程中，井孔的孔径，孔深以及观沙量都应该达到一定的标准。降水设备主要采用的是真空泵机组的形式，其中离心泵的功率一般都设置在7.5千瓦，施工人员需要对泵体的抽水量、冲水深度等进行控制，在地下水真空泵的作用下可以将空气排出。这种施工方式的应用情况比较常见。
2.2与真空管型的深井相关的施工办法
做好准备工作的前提带钻机进入建筑场地定位进行安装开井孔用护口的管道开始钻井在终孔后填筑终孔换浆使用进水的管道稀释所调试的泥浆填满土砾砂石止水后进行封孔洗进用泵进行水位的试抽科学地安排排水的管路跟电缆的电路进行试验抽水。在本基坑之外所采用的真空型泵深井的降水技术，指的就是在深井里面进行水的集中，再实行抽水，这样可以使基坑降水跟土体排水之间的相互固结，固结对土方的开挖有利，可以达到工程施工的标准，而深水井本身拥有特殊内部结构，使真空作用面积跟地下水的各个层面相接触，能使自由水被充分地排出，再汇集到深井里，排到坑外，这样能加强降水效果。
3降水技术的相关要求
3.1降水技术试验性的运行
在最开始运行降水前面的时候，需要准确得对每一口井和地面之间标高进行测量，从而测定出在静止时的水位，安排好一些所需的抽水设备装置、足够的电缆跟相关的排水管道来试验运行降水，就能更好地保证整个抽水系统的正常运作。被抽出来的无用水就需要排放在建筑场地内所临时搭建的集水系统装置，从而防止抽出的水返回重新渗到地下，影响了降水运行的效果，使得坑内因降雨所积的雨水可以立即地排到坑外面去，尽可能地减少了自然降水跟坑内原来积水的再次渗入地下。
3.2降水技术正规性的运行
根据基坑在开挖前的安排，决定了降水运行时间的先后和井位点，从而确保了基坑在局部的开挖之前，就已经有了将近10天的对降水方面额的正常运行措施。与此同时，要密切监控开挖面周围的水位情况，确保基坑水位下降到开挖深度1.5米以下。若在开挖的工期比较紧或者突然有紧急情况时，可以通过增加降水井点数量的方法，把工程的水位降到最低点；在降水运行的整个阶段可以对损坏的泵迅速地进行修整调换；在整个降水的运行过程要时刻做好水位的变化记录，要不间断地轮流选取一到两口井来作为测量水位高低的观测井，同时对记录进行整理分析；在降水运行的期间必须要使用双路来提供足够的电力，至此期间不能突然断电，否则会影响到井点的抽水运行。
4结论
关键词：提高排水机械设备；运行效率；质量
我国的排水事业想要实现经济的可持续发展，就应积极的实践节能减排和发展低碳经济的目标。据调查我国排水企业的水泵在运行工作期间，即在有效的运行期内，其大部分的经费支出都用在了电费的消耗上，人工费和维护管理费用仅占了18％，电费消耗却占据了大约百分之85％。因此如何提高排水机械设备的运行效率以及质量就成为了关键的问题。下文将围绕如何提高排水机械设备的运行效率和质量的问题进行分析探讨。
提高排水机械设备运行效率以及质量的措施主要有以下四点:提高水泵的运行效率、减小水泵排水管路的阻力损失、完善管路吸水性能、实行科学的管理。下面将分别对这四点内容进行论述分析。
1.提高水泵的运行效率
提高水泵的运行效率主要可以从三个方面着手：采用高效水泵，运用科学技术进行水泵工况点的调节，确保做好水泵的管理维护工作和装配质量。
（1）在进行水泵选择时，应选择采用高效的水泵，笔者推荐选用新型的D型水泵。只有采用新型高效的水泵才能确保排水工作的效率，据资料分析采用高效的水泵能降低吨水百米的电耗。
（2）调节水泵的工况点位时，首先要注意科学合理。即采用科学技术进行水泵工况点的调节。如果选择的工况点不合理，则会出现水泵扬程过大，从而导致管路的运行效率低，降低了排水系统的运行效率。科学的方法应该是采用降低水泵庄肃、减少叶轮数等办法来实现降低水泵的养成特性曲线，从而达到减少过多的扬程的目的。这样能够很大程度上提高排水系统的运行效率。
（3）确保做好水泵的维修管理工作和装配质量。切实的做好水泵的检修管理工作和装配质量，能够有效的提高水泵的性能，确保水泵的运行效率。在进行装配和检修工作时，应注意按照工作的操作流程和相关的规定进行作业，检修时要能及时的对过期和损坏的零件进行更换；而在进行装配工作时，要特别注意轴承部分的润滑工作和密封部分的密封质量，最低要求是满足水泵运行的基本要求。
2.降低管路中的阻力损失
（1）采用的管路的管径应比较大。不同管径的管路内的阻力也是不同的，管径越大，这种损失也就会越小。因此在进行管路选择时，需结合工作的实际情况选择尽可能大的管径，这时应将工况点调节至利用区右侧，这样能够有效的减少排水管路中的阻力损失，从而提高管路的运行效率。不过应该注意不要出现电动过载的问题，更要注意防止气蚀作用的发生，一般情况下，这一问题比较容易在高地区产生所以要特别注意这些防范工作。
（2）确保管路内部的清洁。要减少管路中的排水阻力损失，就要确保管路内部的清洁，即做好管路的清洁和除垢工作。由于水泵的排水工作特性，排水管路中会存在着或多或少的泥沙等杂质，如果不做好管路的清洁除垢工作，很有可能导致管路中残存滞留的泥沙堆积，进而影响管路的正常运行。因此要对管路进行定期的清理工作，确保管路清洁，保证管路的运行效率。而管路除垢是有很多的方法的，经常采用的有以下几种：盐酸处理法、蒸汽处理法等。总之要结合管路内部的实际情况，采用科学合理的方法进行及时的除垢工作。
（3）减少排水管路的长度。我们都知道，如果排水管道过长就会导致降低排水管路的效率，所以应当结合具体情况，尽可能的缩短排水管路的长度，虽然选择的管路有可能会出现前期的投资增大，但是从长远的利益来看还是比较经济适用。
（4）排水法可以采用多管并联方法。这一方法就等同于第一部分中说道的增大管路管径的办法，只不过采用的是多管并联的形式，不过采用这种方式是要特别注意不要出现电机过载和气蚀的现象。
3.完善管路吸水性能
提高排水机械设备的运行效率还可以从完善管路吸水性能的方面来进行，完善管路的吸水性能能够有效的降低吸水阻力，减少电能的消耗，避免吸水管路出现故障。完善吸水管路的特性可以从以下几个方面进行：
（1）吸水管路应选用大管径的管路。吸水管路管径大，能够有效的提高管路的运行效率，降低管路的阻力损失，从而有效的减少电能的消耗，增大吸水高度。
（2）按照吸水管路的安装规范进行安装。在进行管路安装工作时，应采用相关的管路安装规定，依照安装规范进行科学合理的安装工作，从而确保吸水管路的运行效率，降低管路的阻力损耗。
（3）采用无底阀排水。采用无底阀方式进行排水就是将底阀拆除，仅采用过滤网的排水方式。这种排水方式能够有效的节约电能消耗，并降低吸水阻力，从而提高排水管路的运行效率。在采用无底阀排水作业时，应注意水泵采用射流泵进行排水，如果没有其他水源管，泵房内必须留有一台有底阀的水泵。
4.采用科学合理的管理方式
科学技术是第一生产力。所以在进行排水设备管理工作时，应注意采用科学合理的管理方式，确保排水设备正常的运行，提高排水设备的运行效率。
（1）做好排水系统的简化工作。简化排水系统就是将多个排水系统进行简化，该分段排水为单段排水。在符合排水设备正常运行的需求的情况下，应尽可能采用单段直接排水系统。
（2）要对水仓和吸水井进行定期的清理除垢工作。由于水中常含有泥沙等杂质，如果不做好这方面的除垢清理工作，很有可能导致水管管路受阻，影响排水管路的运行效率，做好除垢工作也能有效的保护水泵叶轮，防治叶轮被泥沙等杂质磨损。
（3）运用科学的方法来进行开、关泵时间的确定。关于水泵的作业时间的确定要首先考虑负荷变化的情况，同时采用科学合理的方法，既要保证工作质量和效率，也要保护好水泵设备，确保不损伤水泵的设备。水泵的工作时间应尽可能的避开用电高峰期，开机时间最好选择用电的低谷时期。
5结论
本文就如何提高排水机械设备的运行效率和质量的问题展开探讨，并针对这一问提出了相关的解决措施和需要注意的一些细节问题，文中提及的措施主要有采用高效的水泵、降低水泵管路中的排水阻力、完善管路吸水的性能、运用 科学合理的管理手段等四项措施，希望本文中的这些措施能够有效的帮助提高排水机械设备的运行效率和质量，帮助排水事业实现节能减排，发展低碳经济的战略目标，从而实现经济的可持续发展。
【关键词】水轮发电机组；运行维护；水电站
水利发电是我国发电站重要的发展形式，在我国电力生产行业中占据重要的位置。水利发电的正常进行对提升我国经济发展水平有着重要的影响意义。水电站管理人员要按照要求对水轮发电机组的运行进行规范操作，对设备进行及时的检修，当设备出现运行问题时，工作人员立刻要对设备进行检修排除故障，保证相同故障问题不能够在出现。水轮发电机组运行质量对水电站经济效益的增长有着直接的影响。水轮发电机组安全运行能够提升设备的运行效率，保证生产效益的进一步提高。
1.水轮发电机组的运行
水轮发电机组的运行方式主要有并网运行与单机运行两种。在水轮机组运行中并网运行是一种较为常见的运行方式，对工况在控制设备的切换运行下能够实现液压手动等方式的转变。运行方式在水轮发电机组中的应用要按照操作流程进行，保证水轮发电机组运行的安全稳定，并网运行方式实现对调速器永态转差系数的影响，并且根据机组的实际情况实现水轮发电机组在负荷运行中的性质。机组单机带孤立负荷运行，则孤立小系统的所有负荷都由一台机组承担。调速器等自动调节装置在运行的状态下对质量有着很高的要求，这种情况能够保证设备在有功负荷状态下实现电能频率域电压稳定性发展。新时期能源在经济发展中的作用越来越重要，实现能源的可持续发展是实现经济增长的重要问题。在水电站中运用可再生能源能够实现国民经济的快速发展，采取科学合理的建设与管理是实现水电站优化管理调度的主要方式。因此要强化水电站的设备管理，实现水电站高效有序的运行。在生产过程中加强安全生产意识，制定预防为主的生产方针，实现水电站设备安全运行，水轮发电机组在水电站安全运行中发挥重要的作用，必须在安全事故发生之前消除隐患，保证水电站经济效益与社会效益。
2.水轮发电机组运行中故障分析
针对水电站出现的运行故障进行分析，能够明确我国水轮发电机组出现故障的具体原因，根据这些原因制定专业的解决水轮发电机组故障的策略。水轮发电机组出现的故障主要集中在定子绕组上，设备很容易出现绝缘老化趋势严重、对温度的测量精准度降低等等。除了上述原因之外，激磁回路的绝缘与灭磁开关受到影响也会是设备出现运行故障。同样在发电机组运行设置中会添置一些灭火装置，这些灭火装置更多的是人工操作，一旦水轮发电机组在运行过程中出现火灾，人工操作效率相对较低，无法满足安全运行要求。
3.水轮发电机组维护重点
3.1对水轮发电机组进行日常清洁
为了能够实现水电站安全有序的运行，要加强对发电机滑环室清洁的管理。在滑环室中滑环等部位是清洁的重点。要保证设备绝缘能力，滑环室中刷架支撑绝缘和极间绝缘破损并且处理不当都会造成安全事故的发生。吸尘器吸汇尘效果不明或因机组滑环室与轴承油盆靠近，由于漏油，油雾对碳粉的吸附作用造成滑环室内各绝缘件绝缘性能下降，这些情况都会导致水轮发电机组不能够正常进行工作，因此日常工作中做好清洁工作是保证设备安全运行的重点。当水轮发电机组出现漏油情况时要做好堵油措施，保证滑环室的清洁卫生，没有明显物品堆放，堆放混乱很容易出现安全事故。充分考虑停机处理情况，避免水轮发电机组出现不规范运行。保证水轮发电机组设备清洁能够提升设备在运行中的效率。所以在日常维护的过程中，要对水轮发电机组中的设备进行清扫工作，对脏东西较多的部位进行重点清扫工作。并且要保证在水轮发电机组周围地区不能够出现积水等情况，保证周边环境的整洁，这样才能够有利于水电站正常运行。
3.2熟悉设备状态掌握设备运行规程
在水电站日常设备维护的过程中，对设备要做好定期的检查切换工作，明确水电站中空压机、水泵等主要设备的轮流切换工作的顺利开展。对储气罐要做到定期排污工作，冲洗滤水器。设置专人对蓄电池进行管理，厂站透平油、绝缘油的定期取样化验要在专业人员配合下进行试验，水轮发电机组中辅助设备的安全运转是主机正常运行的保证。做好运行管理中安全发电工作，对工作进行定期检查分析。设备在操作过程中要按照相关规章制度下进行，对事故容易出现的地方要做针对性的工作经验分析总结，保证设备的安全运行。
3.3对事故的原因进行分析
要明确事故发生的主要原因，并且对事故责任相关人员做好处理工作，强化事故防范措施的制定，结合事故进行专业工作指导。吸取事故发生的教训，对施工经验进行总结，并且制定有力的措施进行下一步的事故防范工作。专业人员对事故进行分析，对水电站中水轮发电机组运行状况进行了解，实现提升运行管理水平的目的。
3.4在运行过程中保证随时进行监视
水电站在科技发展的带动下呈现自动化发展，因此值守水电站是电力生产部门中一项重要的工作，关系到水电站能够安全运行。在水电站中进行的值守人员要对水电站中的设备、系统、安全管理条例等有着明确的掌握，保证设备系统的安全正常运行。水电站系统安全高效运行需要专业工作人员充分了解设备运行情况，发现问题及时对设备进行调整，采取巡视检查的方式能够降低事故发生的几率。
4.结束语
电站中水轮发电机组是重要的设备。水轮发电机组的正常运行能够实现水电站经济效益的提升。工作人员在日常工作中要保证水轮发电机组能够按照使用标准进行工作，对水轮发电机组进行系统性日常维修工作，这样不但能够提升机器的质量延长使用寿命。水轮发电机组正常运行能够保证安全生产的顺利进行，为经济发展做出更大的贡献。
【参考文献】
[1]水轮发电机组及辅助设备运行与维修（最新统一编写小水电培训教材）[M].北京：中国水利水电出版社，2012，7.
关键词：沉管法；浮运；工程船；地锚；转体；牵引
中图分类号：TV52 文献标识码：A
On the construction of immersed tunnel tube floating transport
MENG Minqiang
( Guangzhou Salvage Bureau of tunnel, Guangzhou 510260 )
Abstract: Guangzhou Zhoutouzui tunnel E3 and E4 pipe floating - twist - floating - park construction is not used in the whole process of 500 tugs in the m, but the location of engineering ship layout winch and traction, traction and post layout to anchor winch, cable winch towing pipe section, traction floating process pipe must also be in the main channel of the position of a 90 degree rotation. Ensure that the pipe in the waters of the river narrow range smooth swiveling, this paper will describe the Zhoutouzui tunnel E3 and E4 pipe floating and floating to the construction process with position in the process of.
Key words:immersed tube method, floating, engineering ships, anchor, swivel, traction
1前言
广州洲头咀隧道E3与E4管段预制完成后，需等待西岸暗埋段施工完成才能进行沉放安装，故管段在出坞后需拖往系泊区进行临时寄放。管段外型尺寸为：E3管段长×宽×高=83 m×31.4 m×9.68 m；E4管段长×宽×高=85 m×37.82 m～31.4 m（渐变段）×9.68 m。管段浮运-转体-浮运-寄放施工，是在全程500 m的过程中不使用拖轮，而采用在工程船舶定位后布置卷扬机及牵引点，地锚定位后布置卷扬机及牵引点，用钢缆绞拖牵引管段方式。绞拖工程船舶使用的锚缆为Φ38 mm～42 mm钢丝缆，管段浮运过程中的牵引缆为Φ28 mm钢丝缆。管段在牵引浮运过程中需要在主航道的位置定点旋转90o后再浮运进入系泊区。管段浮运到位后即用Φ48 mm钢缆折双对管节进行系泊锚固，管内压载水箱按设计要求1.05抗浮系数加压载水后座底寄放。寄放区碎石面标高-5 m，浮运航道底标高-5 m。
2施工流程、工艺及有关校核
2.1施工流程
管段浮运前必须完成的工作有：寄放区碎石铺垫；管内抽排系统安装；地锚设计制作；浮运范围硬式扫床；工程船布置；绞车（卷扬机）布置；牵引点布置；浮运管段前端重力锚块安装等。管段浮运、寄放施工流程，见图1。
图1管段浮运寄放施工流程图
2.2施工工艺
2.2.1硬扫床
采用硬质器材按设计要求的深度放入水下并固定在检测船上，检测船在测区内对浮运航道水深进行硬扫床，保证基床标高大于-5.0 m。
2.2.2岸上地锚及卷扬机布置
（1）在干坞的两侧布置12个（P1～P12）150 kN地锚牵引点、二台80 kN卷扬机、四台120 kN卷扬机；
（2）在芳村岸侧布置4个（A1～A4）150 kN地锚牵引点、二台150 kN卷扬机。
地锚尺寸为L×B×H =2.5 m×1.6 m×1.7 m，地锚坑长度方向与堤岸线（坞内边线）平行。岸上地锚及卷扬机布置，见图2。
2.2.3水面工程船舶及牵引点布置
水面5艘工程船舶、2艘方驳及1～10号牵引点布置，见图2。
图2管段浮运、转体布置图
2.2.4重力锚块安装
管段浮运到系泊区前，安装寄放管节西北侧的1500kN系固重力锚块；管段到达系泊区后，再安装寄放管节东南侧的1 500 kN系固重力锚块。重力锚块在水下重量为87 t，4个（J1、J2、J3、J4）重力锚块的具置，见图4。
2.2.5管段浮运寄放
管段浮运前的两个月对浮运现场的水流流速进行实地测量，测量选择在每月的两次水流流速相对缓慢的日子，当日测量时间段为高平潮前1.5 h至高平潮后2.5 h，共计240 min。通过实测，这240 min时间段内水流流速均小于0.3 m/s，这也是管段浮运转体的最佳时间段。
管节浮运控制指标：钢缆与管段的夹角在变化过程中均不小于40°，横倾角
管段浮运当天航道全封航，选择水流流速较缓慢的时段进行出坞浮运，各卷扬机钢缆系固于管段的缆桩上。在高平潮前，当潮水水位大于1.5 m时可将管段移到坞口等待。当潮高1.5 m及浮运航道的底标高-5 m时水深为1.5 m+3.78 m+5 m=10.28 m，管段吃水按9.53 m计算，富余高度为0.75 m，见图3。
图3 管段浮运纵断面布置图
当水流流速满足浮运要求时可进行管段浮运出坞，沿隧道安装轴线缓慢绞拖移动管段，管段中心浮运到里程K1+521并向西北方向平行浮运35 m后可进行管段的旋转作业，管段旋转中心为离隧道轴线北侧35m的一条平行线与K1+521的交点，管段顺时针旋转90°，逆时针走缆，此时为高平潮。管段浮运旋转布置，见图2。
当管段纵轴线旋转至与隧道安装轴线基本垂直时，按管段的寄放轴线继续拖移管段进入系泊区，此时为退潮，这过程要求潮位大于1.5 m，水流流速不大于0.3 m/s。管段浮运到位后，在管段浮运时的前缆桩套上系泊锚缆，同时安装管段东南端的1 500 kN系固重力锚块，并在管段浮运时的后缆桩系上系泊锚缆寄放管段，管段寄放平面布置，见图4。
管内各舱压水，使管段座底于基础碎石面上，按设计要求压水至管段抗浮系数大于1.05，在管段的的四周布置警戒标语及夜光照明。
2.2.6管段监测及检查
管段浮运时定位塔上指挥系统装备应正常可靠，指挥讯号能通畅下达，终端各部位监测、测量手段齐全。管节起浮后的干舷应不小于15 cm，一般不大于25 cm。管节起浮、浮运过程中，对管节姿态进行实时监控，确保管节姿态稳定安全，并在浮运过程中定时测量水流流速。
为确保管段座底寄放稳定和安全，在管段寄放期间，实时对管段进行监测检查主要包括：管段内的砼；钢封门及下部支座、枕梁和上部牛腿；垂直千斤顶支撑杆与埋件结合部位；水箱水位。管段外部主要检查：管段、锚定块是否有漂移、起浮现象，并对管段周围回淤现象进行检查。采用在管段上设置监测点，用水准仪和经纬仪进行高程和位移监测，同时定时检查系泊缆的磨损和完整状况。
管段寄放监测点MD1 、MD2、 MD3、 MD4为锚定块监测点；GD1、GD2、GD3、GD4、GD5、GD6为管段安全监测点。各监测点布置，见图4。
图4 管段系泊区锚固寄放图
为保证管段寄放时的安全，在管段的四角分别设置4个光闪警示灯及安全标志，以明示过往船舶提前做好避让措施，保证管段寄放的安全。
2.3施工校核
2.3.1钢缆受力校核
（1）管段浮运旋转过程中选择水流流速较小的时间段，通过实测浮运旋转阶段水流速度均不大于0.3m/s，计算选择0.3 m/s。管段旋转至与隧道轴线成45º 时，管段侧面和正面均受水流力作用，此时受力最大。
当管段纵轴平行及垂直于隧道轴线方向时, 按照《港口工程技术规范》计算，水流作用力为：
F纵= 75.2 kN
F横33.5 kN
采用牵引钢缆Φ28 mm，破断负荷409 kN，四条钢丝绳拖缆可以满足管段浮运旋转时两面迎流时最大受力为0.707×（F纵+F横）=76.85 kN，从而保证管段旋转时的安全稳定。
在水流流速0.2～0.5 m/s状态下，管段的纵、横向作用力，如表1所列。
表1水流速度对管段的作用力
（2）管段寄放时，系泊锚固缆采用Φ72 mm钢丝缆，破断负荷3 000 kN。洲头咀水域最大水流速为0.89m/s,寄放时的最大迎流面积为370 m2。迎流面最大水流力为F横= 299 kN，故系泊锚固缆满足要求。
2.3.2卷扬机牵引力校核
根据管段浮运转体时的工程船舶布置图，管段在浮运转体过程中纵向和横向共有8道钢缆系固，每道钢缆与管段的夹角在变化过程中均不小于40º，每侧的牵引力为103 kN。
每台150 kN卷扬机钢缆与管段夹角由35º～50º，牵引力的数值见表2。
表2150 kN卷扬机牵引缆与管段各角度牵引力
在水流流速为0.3 m/s作用下，两面迎流时最大水流力为76.85 kN，故卷扬机牵引力满足要求。
2.3.3地下锚块抗拉力计算
（1）地下锚块设计参数
L=2.5 m，B=1.6 m，H=1.7 m，锚块体积6.8 m3，锚块重量15.64 t，
锚块设计抗拉力150 kN。
（2）锚块的被动土压力
根据“朗金理论”计算，锚块埋设于砂土中所受到的水平被动土压力为160.82 kN。
（3）锚块与砂土面的摩擦力
取锚块与砂土面的摩擦系数0.30，则锚块与砂土面的摩擦力为46.92 kN。
（4）地下锚块的总抗拉力
锚块提供的总抗拉力为：F＝160.82 + 46.92 =207.74 kN
因此，锚块的实际抗拉力F实=207.74 kN＞锚块设计抗拉力F设=150.00 kN，故锚块设计满足使用要求。
2.3.4管段浮运时间及加压载水时间
（1）浮运时间：管段从坞口移至寄放区，距离为500 m，浮运速度为0.167 m/s，则需要50 min，转体需要20 min，在浮运过程中钢缆的替换需30 min，到位系泊需20 min，共计需要120 min。
（2）加压载水时间：管段到达寄放区后进行系泊锚固，系泊锚固完成后按设计要求进行压水作业，管段克服干舷压水和1.05抗浮系数压水共计约为2 200 t左右，2 200 t水压入水箱需要时间约为70 min。
由此可知，管段浮运时间及加压载水时间，共计约需190 min，而整个浮运到位及压水座底寄放时间计划为240 min，故满足要求。
3应用效果
管段浮运是沉管法隧道的一个关键节点工程，通常可用拖轮进行拖运施工，但采用拖轮方法受施工水域的限制，像本文介绍的广州洲头咀隧道E3、E4管段出坞，需要经过浮运-转体-浮运-寄放这样一个过程后才能将管段系泊于离岸边不到50 m的位置，如采用拖轮浮运就很难在这狭窄水域达到管段纵横方向的平衡及管段纵横调节受力满足要求，到位的准确性也难以掌控，而且拖轮成本也高。
因此，广州洲头咀隧道E3、E4管段采用在全程500 m的浮运-转体-浮运-寄放过程中不使用拖轮，而是在工程船舶定位后布置卷扬机及牵引点，地锚定位后布置卷扬机及牵引点，用钢缆绞拖牵引管段方式，牵引浮运过程中管段在主航道的位置定点进行一次90º转体，工艺方法包含了管段在水中的浮运、转体等全方位的移动运输。由于合理的牵引点布置及受力钢缆与管段的角度均满足设计要求，因此能准确将管段送到预定位置，误差在0.5 m以内，可操作性强，既安全又可靠。
4小结
本文论述的浮运方法在沉管隧道、大型构件的浮运上应用非常广泛，广州珠江隧道、仑头隧道、大学城隧道及浙江舟山隧道等都是用此方法进行沉管的浮运施工。
选择安全的潮位是保证管节浮运安全的首要条件，同时是对设备的性能和布置必须满足要求，并在水流流速的控制范围内浮运管段。管段浮运的全程都处于动态中，因此浮运必须实施全过程的测量监控，使管节在浮运过程中不致偏离规定航线，方能确保管节在水域河道狭窄的范围内顺利浮运就位。
参考文献
[1] 港口工程技术规范(JTJ 214-87) [S].
[2] 起重吊装技术手册[S].
[4] 机械设计手册(新编软件版)[M]. 2008.
[5] 水运工程质量检验标准(JTS257-2008) [S]
[6] 土质学与土力学 [M]. 北京: 科学出版社,2005.
关键词：水库；安全运行；管理
1 水库概况
1.1工程建设情况
黄龙带水库于1972年12月动工兴建，1975年11月竣工。水库位于从化市东北部，坝址位于流溪河支流汾田水下游，坝址以上干流长度21公里，是一座以灌溉为主，结合防洪、发电综合利用的中型水库，总库容9003万立方米，集雨面积92.3平方公里。
水库按一百年一遇洪水设计，千年一遇洪水校核。水库正常水位为：175.01米（珠基，下同），设计洪水位：175.85米，校核洪水位：176.44米，死水位：139.91米，兴利库容8049万立方米。库区多年平均降雨量为1977毫米，多年平均入库水量1亿立方米。如图1所示。
1.2 主要建筑物
主要建筑物包括主坝一座（浆砌石重力坝，坝长181.9米，最大坝高61.3米）、溢洪道一处（设有两扇8×7米弧形钢闸门）、电站两座（总装机容量为 8800千瓦，其中一级电站3×800千瓦、二级电站4×1600千瓦）、输水隧洞二条（其中大坝至一级电站为有压隧洞194米，冲沙闸至二级电站前池为无压隧洞566米），引水明渠一条（860米）。
1.3水库管理机构情况
水库管理机构设置为正处级事业单位，隶属广州市水务局，共有工作人员约70人，下设多科室部门及两个电站。
2 水库安全运行管理工作中的薄弱环节及难点
在水库工程管理与建设中，建设是基础，管理是关键，运行是目的。一个工程即使存在缺陷，若能够管好用好，在运行中不断加以完善，仍可发挥较好的工程效益；相反，一个工程即使建设得较完善，但如果放松管理，就会造成失修，效益萎缩，甚至出现垮坝事故。所以，要确保水库工程安全，发挥好工程的效益，必须加强水库工程的运行管理。一般情况下，在水库的管理普遍存在存在以下几个薄弱环节和难点：
2.1水库安全监测预警有待进一步提高
水库安全监测预警一直是水库安全管理的重点和难点，大中型的水库设置的监测点往往存在技术手段复杂、监测点数量多、自动化采集程度不高等特点；水库工程自动化采集的设备往往需要在极端恶劣的环境下工作，监测系统出现故障的机率偏大；因此，很多水库管理都是采用手工测量与自动数据采集安全数据相结合的方式。在以上情况下，对监测设施的常态检查和组织专业技术人员对工程重点监测部位进行日常巡查往往也是管理工作的重中之重。
2.2 水库维护和除险加固任务重
水库工程建成后，在长期的运行过程中，经常受到各种自然和人为因素的影响，各建筑物会逐渐遭受到不同程度的损坏，如不及时修理，就会影响建筑物的正常运行；各机械构件经受风吹日晒的洗礼，如不及时给以养护，就会失去原有的性能，带来严重后果。因此，在水库运行管理中，对水库各建筑物及相关机械构件进行经常性的养护和修理，保持建筑物的完好状态和正常工作能力，对保证工程安全运用，充分发挥效益，具有十分重要的意义。从而可见，水库的维护和除险加固对于管理来说任务相对繁重。
2.3 水库的调度方案优化难
水库的安全运行调试，既要保证社会效益，又要突出经济效益，在两个方面都要兼顾的情况下，制订出最优方案还是存在相当难度。要根据水库工程设计标准或工程现状，结合水情，选择最优的调度方案，合理安排兴利除害关系，在确保工程安全情况下，综合利用水利资源，发挥工程最大效益。
对于黄龙带水库来说，如果控制运用得当，就能充分利用水库的调蓄能力，合理地安排蓄、泄关系，多次重复使用调蓄库容，做到多蓄水，少弃水，充分发挥工程的效益；如果调蓄不当，盲目多蓄水，会造成工程出险，给下游的人民生命财产造成巨大损失。
2.4 水库安全度汛压力大
水库所在地广州属来热带沿海地区，年降雨量平均达2000毫米，且汛期多台风，暴雨，降雨多集中在4至6月份，因此，水库防汛压力较大。平时的防汛工作中，水库一直把提高水库防汛突发事件应对能力，切实做好水库遭遇突发事件时的防洪抢险调度和险情抢护工作放在首位，力保水库工程不出问题，最大程度保障人民群众生命财产安全。
3 加强安全管理几个方面的思考
做好水库安全运行工作就是要记录水库各建筑的工作情况，从而掌握水库的整体运行情况，及早发现其中存在的安全隐患，并采取积极有效的措施予以消除；根据生产生活的需要有计划地蓄水、泄水，并进行合理的调度，充分发挥水库的综合效益；通过对水库各设施的养护修理，使其处于良好的工作状态，延长工程使用年限。做好水库安全运行工作主要是做好检查观测和修理养护的日常工作。
3.1加强常态检查和日常巡查
检查观测就是使用一些简单的工具或通过手摸、耳听、眼看的方法，巡视、察看水库安全状态变化。
首先是要做对各类水库安全监测系统中的各监测设备、各传感器以及系统软硬件等的工作状态是否正常进行检查，做到常态化检查，保证系统正常运行。
其次，在水库日常管理中， 对浆砌石大坝而言， 经常检查的项目有：坝顶是否有裂缝、变形；坝护坡是否长有杂草，块石是否松动、崩塌、架空等现象； 坝体两端与山体衔接部、下游坝坡、坝脚等处是否有异常渗漏现象；坝基、廊道渗水是否正常；坝身是否有白蚁活动痕迹；溢洪道的溢流面、边墙、溢流堰、消能设施等是否完好无损以及有无阻水物存在；输水隧洞存在问题不易发现， 加强它的检查尤为重要， 停水时要进洞检查或倾听洞内是否有异样滴水声以放水时要检查出流有无浑水；溢洪闸启闭设备是否完好，运转正常。水库经常观测的项目有： 库水位、坝顶水平及垂直位移、坝体水平及垂直位移、坝段张合度、坝体渗流量、坝体坝基渗透压力、降雨量等。
3.2 修理养护
工程的养护修理， 就是要保持坝容坝貌的完整，要求坝体轮廓的点、线、面清楚明显。坝面如有坑洼或裂缝、倾斜或局部损坏时， 应及时修补；及时清除坝坡的杂草和积水， 如坝坡或护坡有脱落松动时， 应及时修理或补齐；平时应注意排水设施的养护， 及时修整、加固、清淤， 保持排水畅通； 坝体如出现裂缝时， 要做好记录， 及时查明原因， 并做好对裂缝的处理工作；溢洪道要保持畅通， 不能人为地缩窄过水截面或在渠内堆放杂物， 保持消能设施的完好无损， 及时清理淤积砂土， 局部的损坏要及时修理； 输水洞要保证启闭设备开、关灵活， 各连接件完好无损， 特别是要做好机件和防锈保养工作。
3.3 想方设法优化水库的调试方案
水库调度运用的原则是：局部服从整体，整体照顾局部；兴利服从防洪，防洪兼顾兴利；全面安排，统一领导，把灾害降低到最小范围，把效益扩大到最大限度。水库的调度运用牵涉到的内容很多，包括工程现状、水库防洪能力、降雨情况、来水情况、库容曲线，上游地理情况、下游承受洪水能力等方面。要做好调度运用，一定要算清水库的来水量、出库量和排洪能力。
3.4 着重抓好水库安全防汛工作，进一步加强完善应急保障体系
水库工程的防汛抢险是关系到工程安危的重要工作，要在思想上高度重视，确立防大洪抗大灾的意识，切实做好防洪抗灾准备工作。应从以下几个方面着手。
3.4.1 建立并认真落实水库防汛安全责任制
建立并认真落实水库防汛安全责任制，首先要明确水库安全管理责任主体，建立地区行政首长负责制，各级分管行政领导是水库防汛安全的第一责任人。其次是各地要把水库防汛安全纳入政府政绩考核之中来，向社会公布水库防汛安全的行政责任人和技术责任人，接受社会监督和检查。同时，对水库防汛安全的行政责任人和技术责任人在年终考核之中要重点考核水库的防汛安全情况。最后是水库防汛安全的行政责任人和技术责任人必须上岗到位，履行职责，排除隐患。同时在面对事故险情时，行政责任人和技术责任人必须认真分析事故险情，制定切实可行方案，采取积极有效的措施消灭或减轻事故险情，确保人民群众的生命安全。
3.4.2 强化预报预警
近年来，各种极端天气不断发生，如局部强降雨等极端灾害性天气事件繁发，做好水库的预报预警工作就显得尤为重要。要强化预报预警工作，主要做好以下工作：加快水库水雨情测报和洪水调度系统建设，提高洪水预报预警能力，优化洪水预报方案，延长预见期，提高洪水预报精度；密切监视天气变化情况，及时掌握汛情、水情、雨情，及时作出预测预报预警，同时加强水库水雨情、调度的硬件设施建设和系统开发；加强与水文、气象等部门的联系，保证与防汛指挥机构联系畅通；做好人员安全转移和避险工作，把确保人民群众生命安全贯穿于水库安全管理工作的各个环节；对于管理设施尚不完善的小型水库，必须配备基本的测量、预警和通信设施。
3.4.3 加强防汛值班和巡查
建立完善水库管理的各项规章制度，加强水库应急值班和巡查排险工作，在出险期间、大雨天、高水位时必须增加巡查人员，增加巡查次数，在险情没有得到完全消除前，要派专人24 小时盯守。要落实查险人员、巡查范围，每次检查后必须签字画押，建档建卡备查。要强化险情抢护，在水库发生险情时，水库安全的行政责任人和技术责任人要第一时间赶到现场指挥抢险救灾工作，认真分析事故险情，制定切实可行方案，采取积极有效的措施消灭或减轻事故险情，以确保人民群众的生命安全。要完善水库突发险情报送制度，各级防汛抗旱指挥部须及时掌握水库突发险情，在启动应急抢险措施的同时及时向上一级防汛抗旱指挥部报告，当发生重大突发险情和灾情时，应立即上报上级主管部门。
3.4.4 加强完善应急保障体系
进一步加强和完善应急保障体系主要应做好以下方个方面 工作：（1）做好队伍保障，应根据抢险需求和当地实际情况，确定抢险队伍组成人员数量和联系方式，明确抢险任务，提出设备要求等。（2）做好物资保障，根据抢险要求提出抢险物资种类、数量和运达时间；说明水库自备和可征调的抢险物资种类、数量、存放地点，以及交通运送、联系方式等。（3）做好通信保障，规定紧急情况下，水情、险情信息的应急传送方式。（4）做好卫生、饮食、安全等其它保障措施，并规定宣传报道的权限和方式。
4 结束语
水库安全管理工作任务艰巨、责任重大，在水库安全管理中，应做到在平时的工作中不断总结经验，重视对水库工程中存在的安全问题进行分类排查，及时排除各种不安全因素，同时抓好安全保障措施的落实；同时，注重水库工程的维修养护和除险加固，优化好水库安全运行和水资源调度方案；制定切实可行的水库防洪应急预案，落实可靠的抢险队伍，加强完善应急保障体系。另外，水库工程安全运行管理是一项综合性工作， 要做好这项工作， 需要我们在实际的工作中不断提高思想素质、技术业务素质和经营管理素质， 提高工作质量和效率， 运用一些行之有效的管理方法和经验， 把水库的运行管理工作做的更好。
参考文献
以科学发展观为统领，以开展污染防治设施运行管理年为载体，综合运用法律、经济、行政、技术等手段，着力实施“碧水蓝天行动计划，切实提高现有污染防治设施运行管理水平，确保实现“十一五”污染减排和环境保护任务目标，推动全市经济又好又快发展。
二、目标任务
按照《省强化污染防治设施运行管理年实施方案》加强污染防治设施运行管理，提高现有污染防治设施运行管理水平。
（一）建立健全城镇污水处理厂管理体制。做到保障运行资金到位，污水处理收费政策落实到位，实现规范、稳定、达标运行。污水处理厂建成后一年内实际处理水量达到设计能力的60%或达到应收水能力的75%以上。
1.有建设或升级改造污水处理厂任务的县（市）区政府，要积极协调有关部门，加快工作进度，限期完成建设、升级改造任务。污水处理厂升级改造前，要在环评文件中制定防止造成水环境污染的工作预案，改造期间要确保不对下游水体造成污染，建成后处理水质要达到城镇污水处理厂污染物排放标准》GB1898-2002及其修改单规定要求，城镇污水处理厂出水执行一级标准的B标准，其中中水回用的要达到一级标准的A标准。
2.已建成投用含试运行污水处理厂，要建立健全运营标准、岗位职责、技术规范、操作规程、监测办法、安全要求等系统管理制度，并贴示于显要位置。要加强工艺运行管理，设计日处理能力大于1万吨的污水处理厂必须安装中控系统，实时监测进出口水量及水质主要指标、鼓风机电流、鼓风量、曝气设备的运行状况、曝气池的溶解氧浓度、污泥浓度、滤池堵塞率等数据，并能随机调阅核查期内上述运行指标数据及趋势曲线。要建立健全运行管理台账，详细记录减排台账及减排档案、日处理污水量、污泥产生量、药品用量、用电量、进出口水质监测记录及自动在线监测数据。要建立健全污水事故性排放和重特大事故处置应急预案及合理的分组检修与更新改造停水计划。因改造、更新、维修等原因需要暂时停运污水处理设施或永久性关停设施的要需提前10个工作日报请当地环保部门审查后，报石家庄市环境保护局批准；临时性停运污水处理设施的要立即向石家庄市环境保护局报告并及时启动应急预案；各污水处理厂要按照有关要求采用双回路电源供电，达不到要求的要设置备用动力设施，不得以停电为由停运污水处理设施，污染水环境。
3.加强对进入城市排水管网和城市污水处理厂的企业污水水质的排查，严防超标污水进入城市管网，确保城市污水处理厂安全运行。月底前，所有向城市污水管网排放废水的工业企业，必须依法申领排污许可证，并依据排污许可证要求，与城镇污水处理厂协商签订废水委托处理合同，明确企业排水水质、水量和超过合同范围时的经济责任，及时向当地环境保护部门备案，并由石家庄市环境保护局定期公布控制标准。
4.加强和完善污水处理厂污泥处理处置工作。各污水处理厂要按照《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策（试行）进行综合利用及无害化处理，对处理处置后的污泥及其副产物的去向、用途、用量等要进行全程跟踪，建立健全污泥产生、运输、接收台账，防止造成二次污染。对经鉴别属于危险废物的污泥，必须按照危险废物管理的要求进行处理处置。
5.依法征收排污费，严格落实限期治理制度，加大对违法行为的处罚力度。对城镇污水处理厂进水水质达标、出水水质超标的以及进水水质超标、污水处理率未达到有关规定标准的环保部门要依据《中华人民共和国水污染防治法》和《排污费征收标准管理办法》相关规定，依法征收排污费。对城镇污水处理厂出水水质超标和超过总量的环保部门要依照环境保护部《限期治理管理办法（试行）要求，按照污染源管理权限依法责令限期治理。对于城镇污水处理厂自动监控设施不完善、比对监测不合格、运行记录不正常、污泥处置不规范的环保部门要依法责令限期改正；预期不改正的要依法给予行政处罚。对不落实污水处理收费政策，城镇污水处理厂投入运行一年内实际处理水量达不到设计能力的60%或应收水能力的75%以及擅自停运污水处理设施的实行建设项目“区域限批”
（二）健全燃煤电厂脱硫设施环保管理制度。通过完善减排档案，提高运行质量，脱硫设施投运率达到95%以上，综合脱硫效率达到85%以上。
1.有关县（市）区要组织相关部门定期对燃煤电厂脱硫设施进行现场检查，建立准确的污染减排台账，全面掌握脱硫设施的运行情况；对于脱硫设施运行不正常的区别情况，征收排污费和实施停产限排，并提请相关管理部门扣减脱硫电价。
2.燃煤发电企业要建立健全脱硫设施运行管理规章制度，明确脱硫设施运行、维护和管理责任；建立脱硫设施运行管理档案，准确记载并及时报送煤质、脱硫剂品质和脱硫设施检修、停运、使用旁路排放烟气及非正常运行等情况；控制燃煤煤质，规范操作流程，提高环保管理水平，确保与环保部门实现自动监控联网运行。
（三）加强各类重点污染源污染防治设施运行管理。做到执法监察到位，管理台账健全，运行情况良好，主要污染物稳定达标排放。
1.各县（市）区要组织全面开展重点污染源污染防治设施运行管理专项执法行动。定期和不定期对重点污染源进行现场监察，并对环境违法行为整改情况进行后督察。以暗查为主，明查和暗查相结合，全面掌握重点污染源污染防治设施运行情况，建立重点污染源污染防治设施运行管理台账。
2.各类重点排污企业都要建立污染防治设施运行档案或台账，组织开展专业技术人员岗位培训，建立岗位责任、操作技术规程、运行信息公开、事故预防和应急管理制度，特别是要建立和落实定期维修制度，制定合理的检修计划，落实维修资金，备足维修配件，确保设施完好，不得擅自拆除、闲置、关闭或不正常使用污染防治设施，确保各类重点污染源污染防治设施稳定运行、达标排放。
（四）规范各类环境自动监控系统运行管理，尤其是要加强国、省控重点污染源自动监控系统规范建设。国、省控重点污染源自动监控系统要与环保系统监控中心联网，定期进行在线校验比对，使在线监测数据准确可靠，充分发挥监控作用。国、省重点污染源自动监控设施安装率要达到100%验收合格率要达到100%与省、市环保部门联网率要达到100%监测数据有效性审核率要达到100%有效性审核的自动监测数据使用率要达到100%
1.各县（市）区要监督有关重点排污企业按期完成不符合稳定运行要求的自动监控设备的更新改造，积极配合由省统一招标确定的自动监控设备运营单位做好运行管理工作，确保全市环境自动监控系统按要求建设到位。6月30日前，国、省控重点污染源全部实现自动监控设施与省、市环保部门联网监控运行。
2.各重点排污企业要保证污染防治设施自动监控设备安装规范，定期进行污染物排放监测和自动监控设备校验比对，保证设施完好和与环保部门监控中心联网运行，保证自动监测频次，数据全面、准确、可靠和规定保存期限。严禁擅自停运自动监控设备或更改、设定监控数据，确保污染防治设施监控系统稳定运行，为污染减排核查核算和环境管理提供科学依据。
（五）提高各类重点污染源污染防治设施管理和操作人员专业素质，定期开展岗位培训，培训合格后方可持证上岗。
三、时间安排
月份开始，至月份结束，总体上分为六个阶段，各重点排污企业自查与自我整改贯穿始终，各有关部门检查与监督整改贯穿始终。
（一）月上旬，为动员部署阶段。各县（市）区根据市总体方案要求，进行全面动员和周密部署，并结合各自实际和工作需要，制定切实可行的实施方案，于月日前报市污染防治设施运行管理年办公室备案。
（二）月底前，为自查自纠阶段。各重点排污企业要对照环保法律法规和各级政府要求，自行对污染防治设施进行重点排查。重点查看设施是否完好，功能是否满足现有排污负荷需要，技术和管理人员是否能熟练操作，规章制度是否健全，否实现主要污染物稳定达标排放；设施有故障的要尽快检修，不能满足现有排污负荷需要的要尽快报请深度治理，人员不适应岗位需要的要及时进行培训调整，制度不健全的要尽快完善，确保实现稳定达标排放。各县（市）区政府及有关部门要积极参与企业自查工作，帮助指导企业完善设施，规范管理，提高运行管理水平。
（三）月份，为集中检查阶段。各县（市）区组织相关部门，对照环保法律法规和有关要求，对各重点排污企业污染防治设施运行管理情况进行逐个检查，发现和梳理存在问题，帮助企业分析原因，拿出解决办法，明确工作标准，制定具体措施，限期整改到位。市环保部门负责核点污染源，其它由县级环保部门核查，市环境监察、监测机构专项抽查。
（四）月份，为对照整改阶段。各重点排污企业根据环保部门查出的问题和提出的整改要求，采取切实措施，逐项整改到位，确保设施完好，管理规范，运行正常。各级环保部门要全程参与企业对照整改，全面开展督察督办，督促企业严格按照标准要求整改到位。
（五）月份，为检查验收阶段。针对检查中发现的问题，各县（市）区组织相关部门进行专项验收，看企业是否整改到位。对于未整改到位的要进一步提高整改要求，实施限期、停产治理，甚至关闭取缔；对于已经整改到位的适时进行环保后督察，确保稳定运行。
（六）月份，为总结评比阶段。各县（市）区要在全面检查验收的基础上，对工作开展情况进行总结，建立健全加强污染防治设施运行管理的长效机制。市政府将组织有关部门，结合环保专项行动、污染减排核查、规划建设项目检查等活动，适时抽查工作开展情况，并将检查情况作为评比依据，对表现突出的单位和个人给予通报表彰。
四、工作分工
（一）加强执法监察。市环境监察部门负责月对全市污染防治设施运行的执法监察工作进行调度，对检查情况进行督导、汇总上报。市环境监察部门每月至少对管辖区内的污水处理厂、燃煤电厂脱硫设施运行情况和国、省控重点污染源污染防治设施运行情况各检查一次；各县（市）区环境监察部门负责辖区内重点污染源污染防治设施运行情况的检查工作，每月不少于两次，并及时将检查情况进行汇总，上报市环境监察部门。现场检查时要填写监察报告，记录现场执法检查情况，依法提出整改和处理意见。
（二）加强监督性监测。各级环境监测站要加强对重点污染源污染防治设施运行的监督性监测工作，建立重点污染源监督性监测数据库。市环境监测中心负责全市监督性监测工作的安排、调度，监测结果的汇总，编制分析报告，并于下季度日前上报市环保局；负责组织全市国、省控重点污染源、城镇污水处理厂污染防治设施运行的监督性监测和自动监测设备的比对，每季不少于一次。各县（市）区环境监测站负责辖区内的非省重点污染源监督性监测工作，对占辖区内污染负荷80%以上的污染企业，每月监测要不少于一次。
各级环境监测站要按照行业或地方标准、该企业环评批复规定的项目以及综合排放标准确定每个企业的监测项目，对于铅、汞、镉、砷、铬等重金属项目以及对当地环境安全有重大隐患的典型特征污染物要加强监测，并按照相应的监测技术规范设置监测点位，采用相应的监测技术。监测结果按照全省统一的软件进行数据录入和上报。污染源监测数据包括污染源基础属性数据、污染源手工监测数据和自动监测设备比对监测数据。
排污单位要在每月初向当地环境保护主管部门申报上月主要污染物排放情况，并提供有关资料；各县市区环境保护主管部门要对排污单位每月申报的主要污染物排放量进行核定，并将核定结果告知排污单位。
（三）切实发挥污染源自动监控体系的监督作用。各县（市）区要严格按照《省环境自动监控系统建设实施方案的通知》要求，加快和完善监控中心的建设，保证重点污染源自动监控设施与省、市环保部门实现即时联网运行，并由市环境信息中心负责实行月报告、季通报制度。
各级环境监察机构负责对新调整的重点污染源和需更新自动监控设备重点污染源的安装督导，并会同各级环境信息中心（监控中心）负责保证自动监控设施与省、市环保部门实现稳定联网运行；各级总量管理部门负责向社会公布电力企业设施投运率、运行效率情况和城镇污水处理厂实际处理负荷达到应收水能力、污水处理率情况。
（四）切实加强对企业治污设施运营管理的指导与服务。各级环保部门要加强对重点企业环保管理人员的技术培训，经常深入企业具体帮助指导提高污染治理设施运行管理水平。
五、保障措施
（一）加强领导。市政府成立污染防治设施运行管理年领导小组，组长由市委常委、副市长担任，副组长由市政府副秘书长、市环保局局长担任，领导小组下设办公室，办公地点在市环保局，办公室主任由市环保局副局长担任。市环保局成立由各位副局长为组长的督导组，定期不定期对各县市区污染防治设施运行管理情况进行督导。各县（市）区政府也要成立相应的组织机构，建立严格的污染防治设施运行管理目标责任制，明确任务，细化措施，落实责任，层层抓好落实。对工作严重失职，造成不良影响和发生重大以上环境污染事故的要实行环保评优一票否决制。
关键词：变频器恒压补水节能
中图分类号： TE08 文献标识码： A
前言
供暖系统在我国北方的冬季是必不可少的，暂且不论冬季供暖带来的环境污染，但它确实给严寒中的人们带来了温暖和方便，并且人们越来越关注供暖质量的稳定。这其中，热水锅炉压力的稳定就直接关系到供暖系统的供热质量。传统的人工补水的方法，难以保证补水的实时性，管网的压力波动较大不利于系统的安全运行，而且浪费能源。变频调速恒压补水很好地保证了供暖热网的稳定，节约能源要想保持供暖系统压力的稳定，补水系统的压力稳定是关键。恒压补水是指在小区供暖系统中用水量发生变化时，始终保持回水压力不变，这样既保证了供水能力，使系统管网压力稳定，又使供暖质量大大提高。介绍了供暖热网恒压补水控制的基本原理，设计了变频恒压补水系统的控制方案。进行了变频恒压补水系统的性能分析和经济效益分析。实际运行表明，系统运行稳定、可靠、节能。
1.变频恒压供水系统的工作原理
当用户将系统压力恒定为HA时，水泵对应的运行工况点为A，流量为QA，压力为HA，当系统流量由QA降为QB时，水泵扬程升为HB时，这时变频控制器收到信号，将水泵转速由NA降为NB，使水泵扬程控制在QA，点B为变转速后的运行工况点。同理，如流量从QB降为QC时，转速变为NC，C点为变转速后的运行工况点，且C点处水泵扬程维持为HA。这样水泵在运行过程中节省了BB’、CC’这段不必要的扬程，这就是恒压供水的节能原理。从上述的节能原理分析可以看出，水泵的运行工况点始终维持在扬程为HA的水平线上。这样使整个系统在运行过程中，始终维持了最不利点所需压力，保证了系统的安全运行，节约了部分能耗，但根据水泵相似定律的特例―比例律的相似条件，变频恒压供水系统中，水泵的运行工况点不是相似点，因为所有工况点为一条水平直线，而非一条以原点的相似工况抛物线。如图1所示。
变频恒压补水系统采用一个压力变送器（输出信号为4～20mA）检测供暖热网的压力，压力变送器的输出信号作为系统的反馈信号。系统的控制目标是换热站补水的压力，系统设定的给水压力值与反馈的压力实际值进行比较，其差值输入PID 调节器回路处理之后，送出一个水量增加或减少信号，控制水泵转速，完成补水压力的闭环控制，从而实现管网流量变化时达到稳定补水压力和节约电能的目的。
2.变频恒压补水控制方案设计
该系统是为了满足某小区集中供暖的供暖质量而设计的。有两台60kW 电机作为循环泵用（一备一用），两台3.7kW 电机作为补水泵用（一备一用），这里假设循环泵工作正常，经测算和实验表明，一台3.7kW 电机足以满足补水的需要。现用一台富士变频器FRN-400V 系列的产品FRN -3.7G -11S -4CX 来实现补水热网的恒压（0.4MPa）。压力变送器选用YGS-3（选用0~1.0MPa 量程）两线制仪表。由于YGS-3 两线制压力变送器本身不带电源，因此，需要外加一+24V电源串接到压力变送器回路中。变频器使用外部操作方式。由于要用PID 调节和4～20mA 电流信号输入，因此，需将变频器的RT 和AU 端子置为有效。
2.1 主回路控制方案。系统有手动和自动两种运行方式。1QF 为手动（工频）回路，2QF 为自动（变频）回路。手动时加过载热保护，自动时由变频器参数设定过流保护。
2.2 控制回路控制方案。当控制方式打到手动时，即进入手动运行方式，此时可通过控制柜的按钮1ST 或2ST 直接工频启动任一电机。此工作方式在变频器损坏或水泵巡检时使用，这时无法使用变频功能。当控制方式打到自动时，即进入自动运行方式，此时通过控制柜3ST 按钮启动变频器，变频器将根据设定实现自动恒压补水。
2.3 参数设定。变频器的参数设定在调试过程中是十分重要的，如果参数设定不当，不能满足生产的需要，导致起、制动失败或工作时常跳闸，严重时会烧毁功率模块富士变频器参数达几百个以上，调试时，大多数参数可不变动（按出厂值不动即可），只要把使用时原出厂值不合适的予以重新设定就可。如外部端子操作、最高频率、上下限频率、起动时间、过流保护、过压保护、PID 参数等必须要调整，当运转不合适时，再调整其他参数。根据该系统的实际需要，对变频器的参数做如下设定：
1）根据用户对运转指令要求，选择外部启停，选F01=2。2）由于使用4～20mA 反馈信号，设定端子FWD 输入选择F02=1。3）根据补水的实际需要，设定上限频率F03=50Hz。4）由于加速过快时容易引起过流保护，设定加速时间F07=10s。5）停泵时宜长不宜短，快速制动易产生“水锤”，设定减速时间F08=15s。6）根据3.7kW 电机额定电流的匹配，设定过电流保护F11=9A。7）PID 控制自动模式切换，设定F20=1。8）PID 反馈动作选择，设定F21=1（4～20mA）。9）比例带，设H22=80%。10）PID 积分时间，设H23=0.5s。11）PID 目标设定H24=50%。
3.性能分析与节能效果分析
水泵是按工频运行设计的，同步转速为n=60f/p，其中磁极对数p 在厂家制造出来时已经是固定的，只有通过改变频率f 来改变转速n。通过变频技术来改变补水泵的流量，水泵消耗功率与转速的三次方成正比，即N=Kn3，其中N 为水泵消耗功率，n 为水泵运行时的转速，K 为比例系数。事实证明，使用变频设备可使水泵运行平均转速比工频转速降低20%，从而大大降低能耗，节能效率可达30%～40%。
结语
变频恒压供水控制技术逐渐成为我国供水行业的发展趋势。恒压控制技术的提高，可以加强供水控制系统的稳定性和提高节能效率，功能全面，操作方便，有利于数据的快速传输，对经济效益和社会效益起到了一定的促进作用。恒压补水技术因采用变频器改变电动机电源频率，与通过调节阀门开度控制水泵出口压力的方式比较，具有降低管道阻力、大大减少截流损失的效果。而且由于工作在变频工况，在水泵出口流量小于额定流量时，泵转速降低，减少了轴承的磨损和发热，延长泵和电动机的机械使用寿命。另外，因实现恒压自动控制，不需要操作人员频繁操作，工作正常时，可实现无人值守，降低了人员的劳动强度，节省了人力。该系统的实际运行效果表明，采用这种设计方案全面提高了小区供暖补水系统的可靠性、动态性能指标和经济技术指标。
参考文献
[1] 5000G11S/P11S 一般工业用标准系列.富士变频器说明手册[S].
[2] 孙长玉，袁军.供热运行管理与节能技术[M].北京：机械工业出版社，2008.
关键词：南运河（河北段）复航 水资源 瓶颈
南运河是著名的京杭运河的一段，其河北段起点为山东德州四女寺枢纽与河北省交界处，终点为天津静海十一堡，主要流经吴桥、景县、东光、泊头、沧州、青县。根据2004年全国第二次南运河航道普查，南运河全长309km，其中河北省境内286km。
南运河（河北段）现状
上世纪70年代之前，全长1794km京杭运河全线通航，是唯一纵贯我国南北的南运河水运大动脉。进入70年代后，由于城市和工业用水量迅速增加，水资源尚未得到合理利用及拦河筑坝等原因，京杭运河山东济宁以北至京津河道就已经完全断航。因多年无水、河道干枯，黄河以北运河河道河堤河床受破坏严重，虽然地方上还有航道部门或水务部门进行管理，但是因为这些部门没有执法能力，有效管理越来越难。
断航期间，河道遭到严重破坏，一是在航道内铺土修路、非法挖掘取土，造成航道基础损坏；向航道内倾倒工程垃圾，造成航道堵塞；此外，由于水量不足，航道淤积情况也很严重。二是断航期间陆续建造跨河建构筑物大部分未考虑通航要求，全线只有京沪高速公路桥和朔黄铁路桥等极少数大型建筑物满足通航要求。三是在航道内穿埋管线。四是河道常年干枯，大堤裂缝严重，沿线村民占堤种植情况也很多。
存在问题
由于气候连年干旱，南运河水量锐减，航运用水匮乏，此外，河道淤积且航运基础设施损坏严重，航运状况逐年恶化，加之对南运河水运的建设关注不够，资金投入严重不足，南运河水运发展处于停滞状态。
南运河多年不通航，在近几十年跨河建构筑物的建造过程中大多未考虑通航要求，造成严重的碍航，复航难度极大。
南运河水运涉及交通、水利、电力、环保、城市发展等方面，受部门、地方对水资源的不同需求驱动，造成了在水资源开发中形成的合力不足，兼顾不够，发展南运河水运的协调难度大。
多年来南运河水运的停滞状态，导致河北省在南运河水运的规划、管理方面处于落后状态，行业管理亟待大大加强。
南运河（河北段）复航的有利形势及战略意义
1、南运河（河北段）复航工程的有利形势
1.1“十二五”期间我国内河水运发展上升到国家战略，将加大内河水运的投资力度
2011年1月21日，国务院颁布《关于加快长江等内河水运发展的意见》，提出利用10年左右的时间，建成畅通、高效、平安、绿色的现代化内河水运体系。对新建水利水电枢纽和桥梁等基础设施，要充分考虑内河水运发展要求。对已存在碍航、断航问题的内河航道，要在充分论证通航价值和可行性的基础上逐步建设通航设施。 “十二五”期间，国家对内河投资逐渐扩大，特别是运河所流经的黄河以北的四个省市，地方政府复航呼声很高，南运河（河北段）的复航面临着前所未有的机遇。
1.2“十二五” 期间周边省市加大京杭运河水运发展的力度，河北段南运河将成为京杭运河贯通的瓶颈
“十二五”期间山东省将斥巨资投入京杭运河北延工程。目前，山东省完成了《京杭运河黄河以北聊城段复航工程调研报告》等前期研究工作。《报告》认为，山东省京杭运河黄河以北地势平坦，整个航道水位变化较小，渠化梯级布置较少，梯级的水头差较小，航运所需用水量相对较小。在雨季，水源容易保证；在旱季，因南水北调及引黄入卫的启动，用水量也有保证，具有较好的水源保障条件。在穿黄工程实施后，京杭运河黄河以北段复航的瓶颈问题已经解决。相对而言，京杭运河山东境内黄河以北段，乃至河北、天津段的复航水源有望解决。“十二五”期间山东省南运河建设计划投入资金485亿元，以京杭运河北延工程为重点，同时将启动京杭运河济宁至东平湖航段90km航道及京杭运河支流小清河航道的复航工程的建设。
“十二五”期间天津市南运河水运发展增速。“十二五”期间，重点治理天津段京杭运河，规划大运河共包括五大类功能发展区。未来的南运河将成为一条贯穿城镇的绿色生态翡翠项链，北运河城区段将被逐步建成以旅游、商务活动、文化休闲、生态居住为主的多功能河道。
“十二五”期间北京市重点开展北运河建设工程。北京市自2007年启动了对京杭运河的修复建设，几年来累计投资10多亿元，航道宽度由过去的100m，拓宽至200m，两堤间距扩大到300m，并修建了运河奥体公园、运河生态文化园、运河源头广场等工程。“十二五”期间还将继续围绕运河整治、疏浚、复航等工程展开大规模的建设，预计投资超过100亿元。
2、南运河（河北段）复航工程对加快我省内河水运发展具有战略意义
京杭运河不仅具有历史上的军事、漕运作用，而且还具有航运、灌溉、防洪、排涝、供水、渔业、旅游等综合功能，是水资源综合利用的典范。京杭运河的全线复航，必将翻开京杭运河历史新的一页，成为我国现代水利、航运史上又一个里程碑。京杭运河经四十多年治理，山东济宁以南已经成为我国东部纵贯南北的水运大动脉；京杭运河山东济宁以北、河北、天津、北京段复航可以提高航运整体效益，应适时开展规划建设。因此“十二五”期间，京杭运河的复航工作重点是京津鲁冀地区。
作为京杭运河全线复航的重要部分，南运河（河北段）的通复航对我省内河水运大发展具有战略意义。届时，将会给沿运河腹地带来信息流、技术流和先进的理念，为河北区域经济的腾飞创造条件。
水资源分析
航运是水资源综合利用的主要部分，航运的主要特点是借水行舟，用水而不耗水。其运输特点是运量大、成本低、能耗小。这些优点已经被我国和所有发达国家所证实。为保障流域城乡用水安全、水生态修复和水环境改善，海河流域将规划建设以南水北调工程为骨干，引黄和当地水资源相结合的水资源配置工程体系。
1、南水北调工程
南水北调东线工程总干渠从长江到天津北大港水库，输水干线长1156公里，在河北省吴桥城北入南运河，利用南运河、马厂减河送水入天津北大港水库。从水利方面看，主要解决北方黄河以南、黄河以北至天津和山东半岛用水问题。而输水线路与京杭运河水运主通道线路基本一致，可为其通航河道提供水源保证。南水北调东线工程的实施将使京杭运河全线通航成为可能。
2、引黄工程
引黄入冀工程是为了缓解河北省东、南部平原地区水资源严重紧缺的状况，利用山东位山灌区三干渠，将黄河水引入河北。工程包括三条输水线，三条线路在2015年前将形成年利用黄河水5亿至10亿立方米的能力，而2020年引黄西线专用通道完全建成后，可实现河北省对黄河水的持续利用。
引黄济津工程作为天津及山东、河北三省（市）应急输水渠道，是连接鲁、冀、津人民之间的纽带工程，不仅可以改善输水沿线地区的水生态环境，还可以借助大运河悠久的历史文化背景，使京杭大运河山东、河北、天津段焕发新的生机。
南运河（河北段）复航工程可行性战略构想
交通运输部一直把京杭运河列为水运主通道，2002年2月28日，部办公厅发文《关于对南水北调工程总体规划意见的函》中指出：“京杭运河航运发展规划目标是结合东线调水工程逐步恢复和实现京杭运河全线通航，其中济宁至黄河段为Ⅱ级航道，黄河至天津段为Ⅲ级航道。”在全国内河运输网发展规划中，南运河是“三横一纵”内河运输主干线中“一纵”的重要组成部分，根据《海河流域综合规划》规划南运河按南运河Ⅲ级航道标准恢复通航。
本着科学规划、分期实施、重点突出的原则，对近期实施目标力争做到具有较强的可操作性，做到分段实施，局部通航，旅游先行。“十二五”期间，应首先完成全线普查、勘测和规划工作，按照南运河Ⅲ级航道通航要求，启动河道整治工作。逐步拆除碍航建构筑物，建造符合通航要求的跨、临河建构筑物，整治、疏浚航道，逐步改善通航条件，为全线南运河Ⅲ级航道通航做基础准备工作。远期随着南水北调东线工程的完成，水资源得到改善，实现全线南运河Ⅲ级航道通航。根据流域内运输需求，适时建设南运河港口码头及其配套设施。
保障措施
资金投入是南运河复航工程得以顺利实施的最重要保障，应加强对南运河前期航道整治资金的投入；
港航管理部门重点对规划通航的河道进行监督管理，保证新建跨河项目满足规划的河道通航要求。
要加强与相关行业的协调，特别加大与水利、水电方面的协调力度，防止出现新的碍航、断航情况，逐步对有复航价值的水利枢纽进行改造。
在开发的过程中注重环境保护，坚持内河水运发展与生态环境保护相协调，做到有效保护，适度开发，科学利用，协调好城市发展、人类活动与环境保护之间的关系，做到真正意义上的可持续发展。
结语
(1)水泵运行曲线．水泵采用传统的方式运行，在一般的情况下它的流量和扬程是成反比的。当水泵的流量降低时，压力也会升高，会增大管网的危险性。(2)变频技术在电动机的调试过程中的调速性能最好，在运行过程中效率比其他设备的工作效率要高，稳定性也比较好。利用变频技术对制冷系统中电动机收稿日期:2014－12－24作者简介:谢修胜(1966－)，男，安徽淮南市人，大学毕业，助理工程师，现在国投新集能源股份有限公司刘庄煤矿自动化进行调速有很高的经济效益，所以变频技术成为矿井制冷系统中运用越来越广泛的技术。
2变频技术改造
2．1离心泵与管理特性曲线
从图1可看出，离心泵在制冷系统的管路工作中，无论出于哪一种工作状态下，都只有一个工作点，如图中A、B、C三个工作点。这三个工作点也是离心泵的工作曲线与管路工作曲线的交点。离心泵若在B点工作，泵输出的能量比管路所需要的能量要高出很多，加大了流量，增加了管路的摩擦和阻力;离心泵若在C点工作，泵输出的能量比管路所需要的能量要少，减少了流量。只有离心泵在A点工作时，泵输出的能量等同于管路所需要的能量。
2．2水泵工作状态
水泵转速与水泵的流量和扬程成正比，水泵在制冷运行的过程中为了保证始终处于高效率区间内，就要调整水泵的运行模式，也就是根据实际的需要对水泵的数量进行增减，提高整个矿区的制冷效率，降低制冷降温所消耗的能量。
3变频技术实施
3．1变频器
矿井下冷冻水循环的制冷系统中，每台变频器都会带着一台水泵，这样在水泵的运行过程中，即使由于季节的变化给制冷系统带来的负荷程度存在一定差异，变频设备都能根据工作面的承受状况，调节冷冻水循环的流量。变频器是由本体、电抗器、滤波器以及其他辅助的机器构成，变频器是对制冷系统中电动机转动的速度进行控制，并且对制冷系统中可能会发生的故障加以预防，其工作原理主要是依靠变频器每个构成机器间的相互配合。变频器在使用之前要进行调试，调试成功之后才能正式投入运行。具体操作步骤是在电源接通后，将变频器上的转换开关调换到近距离控制模式，矿井制冷系统中电动机在不同温度下运行的所需温度，都可以通过在变频器上选择不同的速度来实现。如果在变频器的运行或启动时出现故障，都会自动停止运行或启动。
3．2ABB变频器
ABB公司的变频器中，根据制冷系统不同的负荷来调节冷却水的循环流量，主要是依靠对频率输出的控制，进而控制电动机输出轴的功率。地面的冷却水循环系统安装了5台循环水泵。
3．3运行方式
矿井制冷系统中关于变频器的运用分为两种模式，根据温度对矿井制冷的需求分为夏季和冬季。夏季时，矿井对制冷降温的要求比较高，所以制冷系统对热量的负荷比较重，这也增加了冷却水的流量。针对这样的情况，可以通过调整变频器的频率，使变频器与水泵达到同时运行的模式，来满足矿井制冷降温的要求。冬季时，矿井对制冷的要求相对要低得多，那么制冷系统对热量的负荷也随之降低，同时也减少了对冷却水流量的要求。所以可以减少水泵的台数，采用2台水泵的运行，并且要求每台水泵的运行频率为30HZ左右。并且，由于水泵在冬季消耗的能量较低，一般采用低能耗的运行模式。
4结论
关键词：煤矿；综合防尘；措施；技术
井下采掘作业过程中产生的各种煤、岩微粒是造成矿尘的主要来源。矿尘粒径不一、运动状态不稳定、具有可呼吸性，容易引起煤尘爆炸、职业病、损耗设备等危害，极大危及职工健康和矿井安全生产。实际生产过程中过于单一地使用一种防尘技术，并不能满足机械化程度提高后产尘量也增加的综合防尘要求，建立合理科学的综合防尘治理体系显得尤为重要。
1 煤矿综合防尘的现状
1.1 减尘措施
煤矿的减尘措施主要有：煤体注水、改进采掘机械、水炮泥爆破、湿式打眼和采用捕尘网等。其中煤体注水是通过钻孔将高压水注入煤体内部，增加煤的水分，从而减少开采过程中煤尘的产尘量。目前有短孔注水、深孔注水、长孔注水、巷道钻孔注水，但注水效果受限于注水时间、煤体渗透性、注水压力等。改进采掘机械是通过改进采掘机械结构及其运行参数，减少采掘工作面作业场所的粉尘产生量。水炮泥爆破是采掘工作面放炮时，炮眼中必须装填特制的装满水的水炮泥。放炮后，因水受高温雾化而达到降尘、降温、净化空气等综合作用。
1.2 降尘措施
煤矿的降尘措施主要有通风除尘、湿式作业、净化风流、个体防护等。通风除尘主要通过控制风流将井下作业地点悬浮矿尘带出，降低矿尘浓度。但通风除尘受限于风速及矿尘密度、粒度、湿润程度等。湿式作业是利用水或其它液体与尘粒相接触而捕集粉尘的方法，所需设备简单、使用方便、除尘效果较好。目前现场主要利用在湿式打眼、喷雾洒水、转载点喷雾等环节。净化风流主要通过一定的设施或设备将矿井空气中矿尘捕获的技术措施，主要使用的是巷道水幕和湿式除尘装置。
2 煤矿井下综合防尘的技术措施
2.1 煤层注水防尘的综合处理
在煤矿井下注水防尘的措施运用中，要针对矿井的实际情况采用相对的措施，譬如，在某一矿井注水防尘管理中，可以采用斜井开拓的方式，在煤矿水平标高为+1310m的条件下，对于一个采区的的防尘措施，其中的一个炮采工作面中，主要采用的是长臂后退方式的全高的放顶采煤的方式，在这种方式的运用中，综合使用垮落法加强对顶板煤层的综合处理，其中，在工作面的长度控制中，平均长度为90m，就可以形成工作面年推进度为550m，实现整个开采能力的提升。采用主副斜井进风的处理方式，在矿井巷道的喷浆管理中，对于工作面中运输巷道回风管理，主要采用矿用工字钢支护的措施，这样，可以实现机械设备的综合运用功能与通风作用。
2.2 形成科学有效的技术控制方式
在煤矿井下综合防尘措施的运用中，要形成一定的技术控制。要从多方面进行整体优化。一是要定期的冲刷巷道的积压，加强对巷道的冲刷管理，在冲刷过程中，巷道面积大的，要进行多次冲刷，进回风巷要每月进行冲刷，形成整体的清理，创造良好的环境。二是在隔爆设施安装管理与技术运行中，要加强对安装地点、数量、水量等相关的规定，每一组隔爆水袋至少要有60以上，在距离上不应该少于20m，形成整体面积的整体控制。同时，要建立技术运用的制度管理，配齐防尘专业人员，在做好记录、图纸以及台账管理等方面的内容。在井下煤仓以及溜煤眼的综合管理中，设置引水管，并在采掘工作面形成湿式打眼的方式，并采用水泡泥，在爆破之前放炮点20m内形成洒水灭尘的方式，在爆破过程中，采用喷雾降尘的处理方式。
3 煤矿井下综合防尘的管理措施
3.1 构建完善的防尘管理制度体系
通过建立完善的采煤工作面煤层注水的管理制度，在掘进工作之前，从根源上降低飞扬的煤尘浓度，这样，在对工作面中煤尘浓度进行整体测定的基础上，形成按照规定注水的方式，在回采过程中，也不按照制度进行相关的洒水处理，就会给整个防尘带来不同程度的影响。此外，在建立健全掘进工作面与皮带运输巷中转载点喷雾洒水的管理机制。要形成综合性的检查机制，加强对洒水装置的定期检查，其中，对于灭尘装置不规范等现象，要进行及时的补位，情节严重的，要进行相应的处罚。对于井下工作面中的喷雾装置，要及时观察其灵敏度，确保正常使用，在全面看管的基础上，对于发现的煤尘堆积，要形成巷道空气中煤尘浓度的超标测量，并进行相应的处罚管理。在整个管理过程中，要建立健全灭尘水幕的管理机制。在采掘工作面进回风巷道安装水幕，并进行综合性的检查，对于检查的数据进行相应的统计管理，发现问题要进行及时的维护，尽量减少煤矿井下煤尘的超标。
3.2 建立完善的防尘系统
在煤矿井下防尘系统的建立中，要突出技术运用于综合管理相结合的方式，采取多方面的综合模式，对于防尘效果有很大的帮助。一是要建立完善的防尘系统。在遵循相关规定的基础上，对于采煤工作面中的机械、风巷、掘进工作面的巷道管理中，形成一个净化水幕。并在煤矿井下每一个运输点转载点中形成灭尘喷雾的运用，这样，有利于整个系统的综合管理。二是在防尘管路的安装中，要形成安设过程中的平直度，形成牢固的吊挂模式，在每隔100处安装相应的三通阀门。矿井在生产过程中可借鉴邻近生产矿区的经验，结合本矿的具体情况来调整煤壁注水方法，比如可以采用工作面煤壁浅孔注水等方法，目的是要取得良好的注水效果。三是畅通煤矿防尘管理的运用渠道。通过建立相关的责任制管理机制，从制度落实、责任追究等角度出发，尤其是在防尘系统的建立中，要围绕煤矿企业井下操作的相关规程，在机械化操作、综合设备运用等方面形成有效的控制，这样，才能更好的为企业的安全运行提供强大的保障。
3.3 采用C合防尘措施
通过采用多种方式的运用，采用煤层浅孔中压注水；全连式和胶带输送机卸载点、煤仓等处用喷雾洒水降尘；采煤工作面运输和回风顺槽内设置水幕，对风流进行净化；在煤层注水和喷雾洒水中添加湿润剂，提高降尘效率；选用侧式供水煤电钻，采用湿式打眼，放炮采用水炮泥等等，在整个措施的运用中，形成通风排尘的有效运用，设计上采用局扇压入式通风排尘方式。对于煤层注水的防尘管理，要形成一定的倾斜角，可以采用二斜一立综合开拓的方式，通风方式主要财通主、副斜井进风方式，对于矿井主要巷道料石砌碹，可以结合工字钢支护，满足通风的整体要求。
结束语
在煤矿井下综合防尘措施的运用中，通过多种方式的运用，在煤矿井下的综合管理中，建立完善的防尘管理制度与体系，并加强对防尘专业人员的培训力度，在多方面创新管理，突破技术、融入现代化信息技术的运用，可以形成煤矿开采的安全性能，提升煤矿安全、优质、高效的全面发展。
参考文献
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[2]乔建国.矿井综合防尘技术分析[J].江西煤炭科技，2016（02）.
