潜水泵站介绍
潜水排污泵站相对传统干式泵站简化了地下结构，降低了泵站的工程造价。本文主要介绍了中小型潜水污水泵站的设计，其设计包括格栅、潜水泵的选型及集水池容积的计算等。
自90年代潜水泵出现以来，由于潜水排污泵具有体积小、安装检修方便、无噪声、运行稳定等优点，特别是潜水污水泵站相对传统干式泵站简化了地下结构，减少了地面建筑，甚至不用地上建筑，降低了泵站的工程造价，因而被广泛运用。笔者曾设计和接触过一些潜水排水泵站，在此谈谈对潜水污水泵站的设计，供做同类泵站设计时参考。下面从工艺流程、一般规定、各单体的设计几方面详细介绍潜水污水泵站的设计。
1.潜水泵站的工艺流程
2.设计基本原则
(1)规模的确定：应根据远近期污水量的大小，确定污水泵站的规模。一般泵站的土建可根据远期规模实施，设备特别是泵组可按近期规模安装，远期可通过增加泵组或更换水泵提高流量等方式达到设计规模。
(2)站址的确定：根据污水泵站性质(局部提升泵站，或者是处理厂前提升泵站)，并结合整个市政管网的情况及具体地形条件，选择合适的泵站位置。
(3)设备的选用：污水泵站进水中污杂物含量多，所以泵站应该选用适合污水性质和清污量大的格栅除污机，保护水泵等后续有关设备。考虑系统可靠，应设备用泵。
(4)注意减少对周围环境的影响：泵站地下构筑物不允许地下水渗入及池内污水的渗出，泵站应与居住房屋和公用建筑保持一定距离；泵站四周建设隔离带。
3.各单体的设计
3.1进水闸井
进水闸井的作用：在潜水泵机组安装检修及集水池的清池挖泥时，截断来水。设计时，视现场条件，可与格栅合建布置。为减少集水池沉泥容积，进水闸井可沉底0.6～1.0 rn。考虑检修安装闸板及清泥工人下井的需要，闸井井室不能过小。闸井采用钢筋混凝土结构，闸门采用提板式铸铁闸门，配用启闭机。如果现场条件允许，事故排出管闸门可设在进水闸井内，否则在进水闸井前的检查井设置。
3.2格栅间
由于污水含有各种各样的脏物，格栅的作用是拦截进水中体积较大杂物，保护水泵的正常运行。为改善管理人员的工作条件，减轻工人清渣的劳动强度，应采用机械格栅清污机。机械格栅清污机有回转式格栅拦污机及链条式格栅拦污机等。可根据具体条件选用。
污水泵站栅条间隙一般采用中格栅，按设计手册要求，采用2 0～2 5 m m，过栅流速一般采用0.8～1.0m／s，水头损失0.15m 左右。为防止掉渣，格栅安装应有倾斜角度45°～75°，特殊情况可采用90°具体参数可查阅厂商的样本。进水管底与栅前流道应有0.5m以上的跌水，以弥补过栅水头损失。安装及检修格栅需要格栅底部前端距井壁尺寸应大于1.5m。
3.3 集水池
3.3.1集水池的有效容积集水池的有效容积调节变化的进水量，提供潜水泵机组稳定运行的条件。容积大了，自然增加工程造价，也会因污水停留时间过长而造成污水沉积腐化，积小了，水泵启动频繁，则缩短了设备的寿命。所以集水池容必须合理选择。
集水池的有效容积根据进水管的设计流量、水泵的抽升能力、台数、工作制度、启动时间确定。液位控制水泵自动开停的泵站，集水池的有效容积可以采用公式
Vmin=Tmin Q／4计算确定，其中：
Vmin -集水池最小有效容积(m3)；
Tmin-水泵最小工作周期(s)，一般按水泵每小时启动不超过6次
Q-水泵流量(m3／s)。
如果条件不详细时，可用最小容积不小于最大一台泵5min的出水量来估算。
3.3.2集水池的尺寸
集水池亦为潜水泵安装的井室，水泵间距可为1.5～1.8m，集水池宽度由水泵组并列横向布置尺寸确定。集水池水位需考虑水泵的最低水位及进水管的最高水位。水泵运行时必须控制淹没深度，不得低于最低水位，以免产生汽蚀现象及水泵升温烧毁电机。水泵停止运行的最低水位可根据水泵样本查阅。集水池最高水位按进水管设计充满度的水位。集水池有效水深(H)为最高水位和最低水位之间的水深，有效容积(V)=有效水深(H) ×集水池面积(A)。集水池板底标高(H，)=最高水位(Hl)=有效水深(H)-最小水深(Hmin )-水泵样本要求基础安装高度(Hss)。
3.3.3集水池平面布置由于潜水泵就安装在集水池中，所以在中小型污水潜水泵站的集水池中，应防止进水管的来水直接冲入泵房集水窝，将气泡带入泵中，发生气蚀。设计中应根据进水的情况，设配水区或扩散角，保证进水的稳定、均匀。具体布置分两种情况，如下：
(1)集水池从上部或侧面进水，应设计配水区。
(2)集水池从正面进水，应有扩散角的要求。
3.3.4选泵
(1)设计流量Q。
潜水污水泵站设计流量按最大日、最大时流量计算，并应以进水管最大充满度的设计流量为准。
(2)水泵扬程H。
H ≥ H1十h1十h2
H1—提升高度，出水最高水位一集水池最低水位；
h1—水头损失(m)；
h2—安全水头(m)，0.5～1.0m。
(3)其余选泵注意因素。①水泵常年运行，应仔细计算，使水泵的工况点落在水泵的最高效率段，采用节能性优越的潜水泵。可配套选用变频调速装置，节约电能。
②水泵可根据近远期结合的方式，预留发展位置，或远期增大水泵的提升流量能力。尽量选用同一型号的，检修及维护都比较方便；水量变化较大时可采用大小泵搭配。水泵并联设置时，小流量时台数最好为一用一备，大流量且水量变化较大时，可采用两用一备，最多三用一备，因并联台数过多，机组效率会降低，水泵流量不能简单叠加。
3.3.5水泵控制
由于潜水泵机组在水下运行，管理人员无法进行巡视和眼看耳听的检查判断，所以潜水泵站必须配备可靠、完整的自动控制系统和检测功能。市政污水泵站的运行状况关系到整个市政管网系统的控制，随着城市市政的管理水平的提高，污水泵站应该设计PLc控制系统，统一由市政部门管理，甚至可实行无人管理泵站。
3.3.6潜水泵防抽空设置
可参考邯长线24个给水站地处山区防抽空设计：
原理
图1是一个无人值班的单台水泵抽空保护全自动控制接线图。图中的上限H、下限L为安装在水塔水库中的浮子开关来实现潜水泵的全自动榕相l.
当水塔水位达到下限时浮子开关L闭合，开泵信号进入控制继电器easy的I3经内部程序使easy的输出继电器Ql闭合L开泵信号自锁，水泵起动运转。同时Ql水泵起动信号进入计时器T1，当水泵流量达到正常流量后进入计数状态。当进入计数
