佛山市三水区汇通市政工程有限公司佛山水业三水供水有限公司528100
摘要：本文通过介绍佛山市三水区ST水厂取水泵房泵机组和吸水管路技改项目这个案例，分析旧水厂取水泵房水泵机组及吸水管路改造过程中遇到的具体技术问题，并结合专业知识找出解决问题的具体办法，旨在分享取水泵改造过程中取得的经验，指出需要注意的问题点，为未来及同行的取水泵改造项目提供技术经验。
关键词：水泵改造；供水安全；节能降耗；注意事项
一、引言
目前ST水厂作为西南城区的主力水厂，其日设计供水能力为6万m3/d，制水能力为2500m3/h。据2017年上半年数据统计，ST水厂日均供水量约达到了6.21万方，基本满负荷运行。
二、现状及存在问题
1、现状
ST水厂取水泵房共配置4台泵机组，1#、2#、3#水泵组为同型号小泵，设备于1991年投入使用；4#为大泵，于2007年投入使用。由于泵机组使用年限较长，目前存在设备故障率高，运行效率低，供水电耗偏高三方面问题。
2、存在问题
2.1运行安全方面：1#-3#水泵叶轮经过切削，流量由额定值1116m3/h提升至1350-1400m3/h，导致这三台水泵运行电流超过额定值163A，达到165A-170A存在烧坏电机的安全隐患。
2.2维修费用方面：据2017年全年维修情况统计，取水泵房4台泵机组维修次数共11次，主要包括：石墨填料、叶轮、轴套、密封环、轴承等主要零配件的更换，共产生维修费约6.2万元。
2.3运行效率方面：2013年对取水泵房4台泵机组进行性能测试，分别测得效率由低至高分别为：1#、3#、2#、4#，4台水泵运行全部偏离了高效区，具体参数见表1。
2.4运行电耗方面：根据泵机组性能测试得出电耗值由高至低分别为：1#、3#、2#、4#，具体参数见表1。
表1ST水厂取水泵房4台水泵性能对比
3.1.2改造对象
根据水泵性能测试结果结合生产数据统计，ST水厂取水泵房1#-3#小泵中2#泵能耗最低，因此以2#、4#泵为主力泵机，改造2#、4#泵整体效果最好。综合考虑投资回报周期以及改造施工保障安全供水，将4台泵机组分两阶段进行改造。
3.2实施内容
3.2.1管路改造
①2#水泵组。只需要对水泵、电机基础及水泵进出水口连接锥管稍作改造即可。
②4#水泵组。改造4#泵除了安装新泵以外，还需要对前后管径以及止回阀进行改造。
目前4#进水管最大管径为DN700，进入水泵段管径为DN500，为进一步疏通管道，降低水损，提升泵机组整体效率。通过计算，需要将两条DN500原水管连通后并接驳成DN600管作为新泵吸水管；目前4#泵出口至变径弯管段的水管管径为DN400，需要将此部分管道改造成DN500，与旧4#泵上水管管径匹配。为使改造效果最大化，方案设计将新4#泵安装在中间机位。
3.2.2其它设施改造
为最大化实现改造效果，新4#泵在原来旧4#泵基础上进行改造；还有，要选用DN500的橡胶瓣式止回阀。另外，位于泵房底部的铁梯需要进行改造迁移，上落地移至2#进水闸阀后。再者，将目前4#泵的进水闸阀向河道方面迁移2.5米。
第二阶段：对1#和3#两台水泵进行改造
根据2#、4#水泵改造效果，进一步优化泵机组配置，第二阶段将实施对1#、3#水泵的改造，降低水泵流量及扬程，降低运行负荷，提高运行安全性。
四、实施效果分析
考虑数据统计准确性、科学性，此次改造前后分析以2#和4#双泵运行数据为准，详见表3和表4。
表3：2#泵未改造、4#泵已改造
项目实施后，两台水泵累积连续运行240小时无异常，运行1个月内无异常，水泵1米范围内噪声低于80分贝。2#水泵机组和4#水泵机组的电耗、震动和噪音均有大幅度降低，整体运行安全性和效率提高。
五、结语
根据ST水厂取水泵房水泵机组及吸水管路改造的实际案例，主要的收获和对以后1#和3#水泵机组改造的注意事项有以下5点：
1、取水泵房的水泵经过长期的运行，需要适时科学更新淘汰旧泵机，对水泵机组进行改造，才能提高运行效率，减少故障率。
2、取水泵的改造，需要结合吸水管路及其他设备配置及空间布置等因素综合考虑，以避免取水泵产生汽蚀问题。
3、进出水管对中，以及电机和水泵对中过程需要严格按照设计精度，使用专业测量仪器进行；
4、水泵管道安装及旧的DN400出水穿墙套管的拆除涉及结构安全和防水要求，需要重点监控。
5、大泵安装周期为20天，需要安排在12月上旬供水低峰期进行安装，以避开河水高水位。
参考文献：
[1]杨虎，李浩.水泵节能改造的应用和实践[J].西南给排水，2014，36（5）：67-69
[2]杨炎森，张建国.浅析水泵系统节能改造[J].科技创新与应用，2012，12（中）：87