赤东湖区泵站排涝运行调度探讨
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3.2 水工建筑物破损严重,配套辅助设备老化,总体运行水平低省直金口闸泵站,最近两年将水泵机组及其配套设备全部进行增容更换,整个泵站的排涝能力、运行可靠性、安全性和自动化水平得到很大的提高。
鉴于武汉市财政状况,结合各泵站的实际需要,采取改造与更新相结合的方法更为合理。
这是基于以下理由:近几年,武汉市水利主管部门在政府财政的支持下对部分泵站设备进行技术改造,取得了投资省、见效快的实际效果,并积累了丰富的经验。
武汉市现有财力无法负担全部更新的投资。
大部分排涝泵站每年的运行时间在1~3个月不等,全部更换为全新设备也不必要。
更新改造水泵机组的主要工作包括:水泵机组:提速增容33台套、更新改造53台套变压器:更新8台配电柜:励磁柜更新81台,高压柜更新148台,低压柜更新89台更新部分辅助设备4.2 优化泵站进出水系统,改善水流状态、减少气蚀,提高泵站综合效率对每一个泵站的进出水水工建筑物进行详细调查,研究前池和水泵进口处的流态分布,提出泵内流道、前池、出水等主要环节的改进措施。
部分泵站加固栏污栅的结构强度,提高除草作业的机械化程度。
部分泵站修砌泵站前池的护坡部分泵站更换泵站出水真空破坏系统和防倒灌拍门4.3 提高自动化管理水平,改善工人工作环境条件在资金条件许可的前提下,选择个别泵站作为提高管理水平和改善工作条件的试点,增加计算机监测和控制系统。
为今后其它泵站的全面提高管理水平积累经验。
多途径提高泵站职工的生活待遇,切实落实各项配套政策。
5.社会和经济效益分析防汛是武汉市城市安全最为重要的任务之一,防汛安全对于保持武汉市的社会经济的可持续发展具有重要意义。
提高排涝泵站运行的可靠性,增加安全性以及排涝能力可以大幅度减少因涝损失。
主要体现在以下方面:(参数按照武汉市水利规划设计院预可研报告)农林牧副渔减产;建筑、设施和物质损坏;企业、商业停产,交通电力和通讯中断;抗灾、救灾的投入。
此外,由于排涝泵站效率的提高,按照多年平均排涝水量计算,改造后年节省电费80.8万元。
分析排涝泵站运行管理中常见问题及处理措施摘要:现阶段随着我国经济技术不断发展,对泄洪排涝工作越来越重视,然而排涝泵站的正常运行朱主要的保证就是科学有效的管理方法和措施,目前许多地区的排涝泵站都处于年久失修状态在运行管理方面存在诸多问题,应该针对其主要问题进行阶段性的改革和完善,从而建立完善的管理体制,这样才能保持排涝泵站有效运行保障人们的生命和财产安全。
关键词:排涝泵站;管理;对策一、引言作为重要的工程措施,排涝泵站的经济运行和优化管理就显得尤为重要。
排涝泵站的正常运行离不开有效的管理,目前许多排涝泵站在运行长期存在许多问题,例如设施老化、设备不配套、年久失修、运转困难等,这些问题都与我国排涝泵站目前的管理不够完善密切相关。
“三分靠建设,七分靠管理”,因此排涝泵站要提高其运行效能,承担其排涝抗灾的职能,应该进行管理方面的改革和完善,建立有效的管理体制和机制,才能保持排涝泵站有效运行的活力。
二、我国排涝泵站发展现状新中国成立后,特别是20世纪60年代以来,我国机电灌排工程得到了迅猛发展,取得了举世瞩目的成就。
几十年来,国家投入巨资,沿长江、黄河、淮河、辽河、汉江、湘江、赣江及其它主要河流和湖泊,修建了堤防,兴建涵闸和泵站;在山区和丘陵地区兴建水库,拦洪、发电和灌溉工程;在无自流条件的易涝和干旱地区,兴建泵站除涝抗旱,为城镇防洪、工业交通和农业抗灾以及人民生命财产的安全提供有力保障。
截至2015年,全国已拥有大、中、小型固定灌排泵站50余万座,配套机井400多万眼,各种农用水泵600多万台,机电灌排动力保有量达7000万kW以上,比建国初期增加了1200多倍,占全国农用总动力的1/4强。
三、我国排涝泵站运行管理的现状分析3.1设计不合理,建设标准低、泵站严重老化我国许多排涝泵站存在着规划设计不合理,工程效益降低,泵站流量减少,机泵效率下降的严重问题。
不少泵站的进出水设计不合要求。
特别是进水设计不规范,造成进水条件恶化,汽蚀、振动、漩涡的产生使水泵效率和工作性能急剧下降。
城市泵站规划中的水资源调度和水质保护调控随着城市化进程的加速,城市对水资源的需求也日益增长。
为了满足城市居民的生活用水、工业生产的用水以及城市绿化的需求,城市泵站的规划和建设变得尤为重要。
城市泵站不仅需要合理调度水资源,还需要保护和调控水质,以确保城市的可持续发展和居民的生活质量。
首先,城市泵站规划中的水资源调度是至关重要的。
在城市泵站建设之前,需要进行充分的水资源调查和评估,确定城市所需的水量以及水资源的可持续供应情况。
根据水资源的分布情况和城市的用水需求,合理规划泵站的位置和规模,确保能够满足城市的用水需求。
在泵站的日常运行中,水资源调度也是一个重要的环节。
根据城市的用水需求和水资源的供应情况,泵站需要合理调度水源的引入和分配。
例如,在旱季或干旱地区,泵站可以增加水源的引入量,以满足城市的用水需求;而在雨季或水源充足的地区,泵站可以适度减少水源的引入,以避免水资源的浪费和过度开采。
其次,水质保护调控也是城市泵站规划中的重要内容。
城市的水质直接关系到居民的生活质量和健康。
因此,在泵站规划和建设中,需要考虑水质保护的措施和调控机制。
一方面,泵站需要配备先进的水质监测设备和技术,及时监测和评估供水水源的水质情况。
通过监测水源的水质指标,可以及时发现水质问题,并采取相应的措施进行调整和处理。
例如,如果发现水源中存在污染物,泵站可以采取过滤、净化等技术手段,将污染物去除或降低到安全的水质标准。
另一方面,泵站还需要建立水质保护的管理机制和制度。
这包括建立水质保护的责任制,明确各个环节的责任和义务;建立水质保护的监督机制,加强对泵站运行和水质情况的监督和检查;建立水质保护的应急预案,及时应对突发水质事件。
除了水质保护,城市泵站规划中还需要考虑水资源的可持续利用。
城市的用水需求不仅仅是当前的需求,还需要考虑未来的发展需求。
因此,在泵站规划中,需要考虑水资源的长期供应和保护。
这包括开展水资源的调查和评估,制定水资源的保护政策和措施,加强水资源的管理和节约利用。
对加强城市防洪排涝工作的思考和建议近年来,受厄尔尼诺现象持续增强的影响,我国洪涝情势严峻。
城市洪涝灾害危害大、影响面广,城市防洪排涝安全是城市稳定发展的重要保障。
随着我国城市化进程不断加快,城市规模不断扩大,各城市防洪排涝标准低、洪涝工程建设滞后、排水能力不足、应急处置薄弱等问题愈发凸显,多数城市不同程度遭受洪涝威胁和侵害。
据统计,xx年至xx年,全国超过360个城市遭遇内涝,其中六分之一单次内涝淹水时间超过12小时,淹水深度超过半米。
城市洪涝灾害的频繁发生已受到社会的广泛关注,必须加强城市防洪排涝工作,保障城市防洪排涝安全。
本文以相关调研为基础,对如何加强城市防洪排涝工作提出相关思考和建议。
城市防洪排涝工作现状据有关部门统计,目前全国已建城市堤防2.8万多千米,保护区域8.8万多平方千米;已建城市排水管道总长51.1万多千米,其中雨水管道总长约19.2万千米,雨污合流管道约10.8万千米,城市防洪排涝设施体系逐步建立和完善,为保障城市安全发挥了积极作用。
根据国家防洪标准规定,城市根据其 __地位的重要性或非农业人口的数量分为四个等级。
其中,大于等于150万人的特别重要的城市,防洪标准重现期为大于等于200年;大于50万人小于150万人的重要城市,防洪标准重现期为100~150年;大于20万人小于50万人的中等城市,防洪标准重现期为60~100年;小于等于20万人的一般城镇,防洪标准重现期为20~50年。
但我国各城市防洪排涝设施发展并不平衡,目前只有300多座城市达到国家规定的防洪标准,占有防洪任务城市总数的50%,其中全国重点防洪城市31个,有10个达标,占32%;全国重要防洪城市54个,有16个达标,占30%。
尽管全国城市排水管道总长比1978年增加了26倍,但城市管线系统排水能力仍不足,绝大多数不足1年一遇。
xx年9月, __印发了《关于加强城市基础设施建设的意见》,要求用10年左右时间建成较完善的城市排水防涝、防洪工程体系。
防汛排涝预案泵站一、预案目标确保在遭遇暴雨、洪水等极端天气时,泵站能够迅速响应,有效排除积水,最大程度减少洪涝灾害对城市的影响,保护人民群众的生命财产安全。
二、组织架构建立由市防汛指挥部统一领导,泵站管理部门负责具体实施的组织架构。
泵站管理部门应设立防汛应急小组,负责日常的防汛准备工作以及紧急情况下的应急处置。
三、预警机制建立与气象部门的联动机制,实时获取天气变化信息。
根据气象预报和水文监测数据,及时启动相应的防汛预警级别,并向社会公布。
四、运行维护1. 定期检查泵站设备,确保所有机械设备处于良好状态,随时可以投入使用。
2. 加强泵站周边环境的管理,清除可能影响排水效率的障碍物。
3. 对泵站工作人员进行专业培训,确保他们熟悉操作流程和应急预案。
五、应急措施1. 根据不同级别的预警,提前做好人员、物资的准备工作,包括备用电源、沙袋、临时排水设施等。
2. 一旦接到启动指令,立即启动泵站,按照预定方案进行排水作业。
3. 对于重点区域和易积水点,要特别关注,必要时采取手动干预措施。
4. 在排水过程中,密切监控水位变化,及时调整泵站运行策略。
六、后期工作1. 洪水退去后,立即对泵站及其配套设施进行检查,评估受损情况。
2. 总结本次防汛排涝的经验和教训,为下一次应对类似情况做好准备。
3. 及时清理泵站内部和周边的杂物,恢复设备正常运转状态。
七、宣传与教育1. 利用媒体、网络等多种渠道,加强对公众的防汛知识宣传。
2. 在学校、社区等地开展防汛演练活动,提高公众的自救互救能力。
八、预案更新随着城市发展和技术进步,定期对防汛排涝预案进行评估和更新,确保预案的时效性和有效性。
浅谈城市防汛排涝工作中存在的困难与措施摘要:近年来,全球气候出现异常变化,极端性气候灾害事件时有发生,我国城市洪涝灾害日趋严重,城市的内涝问题日趋凸显,直接影响了城市安危以及市民日常生活。
本文就城市防汛排涝工作的现状以及城市防汛排涝面临的挑战,探讨解决中小城市防汛排涝问题的措施,并利用“互联网+”技术实现城市排涝防汛调度的综合管理。
关键词:防汛排涝;城市内涝;应急抢险设备;综合调度;信息化前言一、城市防汛排涝现状随着我国城镇化的快速发展,在城市建设发展中,建设用地面积不断扩大,地面硬化率的提高,增加了径流系数,从而加大洪水量,导致积水现象严重,城市的雨水净流量总和不断增加,城区的排涝系统面临的压力也就越来越大。
现阶段我国城市的防汛排涝工作总体现状如下:1、城市的防涝标准很低,以往城市排水管径多按照0.5年一遇的雨量标准进行设计,许多城市的设计标准甚至低于0.5年一遇。
目前,一般大中城市的排水标准为2~3年一遇,个别城市达到5年一遇标准,挡不住大暴雨的袭击,形成大面积的内涝。
2、城市新区建设速度过快,“重地上、轻地下”的思想严重,防洪排涝设施滞后于城市发展的速度。
许多河道被填平盖房或者变窄,湖泊变小,导致蓄洪、滞洪面积缩小,泄洪能力和湖泊调节洪水能力降低,大大减少了城市的滞蓄水量。
3、城市防洪排涝设施配套不足且运行不力,部分老城区为雨污合流排水体制,且防洪排涝设施标准低、设施老化。
4、城市防汛排涝设施长期得不到正常的维养,排水管网堵塞、破损、积淤严重,排水泵站设备陈旧、效率低下、运行不稳定,大大削弱了排涝设施原有的功能。
二、城市防汛排涝面临的挑战一是在极端气象灾害频发、外洪内涝交织、城市排水能力尚未全面提高的条件下,如何强化城市防洪防涝综合预警监测能力、充分发挥现有排水设施功能、提高应急抢险能力、提升防汛排涝数字化水平,是城市防汛排涝面临的挑战。
二是在GIS技术、远程监测技术和模型模拟技术等信息化技术迅速发展的情况下,如何科学有效地进行排水设施的运行维护、评估排水系统运行状态、提升城市排水系统“智能化”水平,是城市排水管理面临的挑战。
江汉平原四湖流域排涝工程与调度策略对流域防洪安全影响研究沈来银;吴凤燕;周驰;周念来【期刊名称】《中国农村水利水电》【年(卷),期】2024()2【摘要】四湖流域地处江汉平原腹地,流域内地势低洼,洪涝灾害问题突出。
针对四湖流域排涝工程建设情况,耦合自然径流模型、受控径流模型、河网一维水动力模型、湖泊调蓄演算模型,构建了四湖流域水文水动力模拟模型,以2016年、2020年为典型年,研究了排涝工程建设及不同调度策略对四湖流域防洪安全的影响。
结果表明:排涝工程建设能够显著降低四湖流域中下区防洪压力,2016年、2020年暴雨条件下,洪湖洪峰水位分别下降1.19 m和1.41 m,洪峰水位由保证水位以上降低至警戒水位以下;实施长湖、洪湖联合调蓄能够有效提升四湖流域总体排涝效益,2016年、2020年暴雨条件下,在洪湖洪峰水位仅分别上涨0.05 m、0.16 m,且不超过警戒水位的条件下,长湖洪峰水位分别下降了0.73 m和0.40m,显著提升了四湖流域上区防洪安全性,但受制于水闸和渠道过流能力,长湖水位仍超过警戒水位。
排涝工程建设整体上提高了四湖流域内河渠防洪安全性,除排涝河(西)、沙螺渠及螺山干渠在参与流域统排后平均最高水位有一定上涨外,其余主要河渠平均最高水位均有所下降。
排涝工程建设能够降低四湖流域中下区对新滩口泵站和高潭口泵站的依赖,2016年、2020年暴雨条件下,两座泵站排水总量占流域排水总量的占比下降13.23%~19.35%,洪湖防洪安全性得到了提升;实施长湖、洪湖联合调蓄能够提升四湖流域上区防洪安全性,降低田关泵站排涝压力,联合调蓄实施后,2016年、2020年暴雨条件下田关泵站排水总量分别下降60.97%和57.23%。
本研究能够为江汉平原四湖流域提升排涝工程运用水平,增强防洪保安能力提供参考。
【总页数】7页(P8-14)【作者】沈来银;吴凤燕;周驰;周念来【作者单位】湖北省水利水电科学研究院、湖北省国际灌排研究培训中心【正文语种】中文【中图分类】TV877【相关文献】1.四川平武水牛家水电站工程影响区及火溪河流域的兽类研究2.四川平武水牛家水电站工程影响区及火溪河流域鸟类研究3.基于沉积环境与工程地质特征的湖相软土分类研究——以鄱阳湖流域四种典型软土为例4.水土保持治理工程管理方法研究——以淮河流域重点平原洼地南四湖片为例5.基于安全裕度理论的太湖流域北部城市排涝与区域防洪标准衔接研究因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
关于湖区排涝泵站运行管理情况的调查报告关于湖区排涝泵站运行管理情况的调查报告市发改委排涝泵站是湖区发展生产的重要水利基础设施。
加强排涝泵站管理、确保排涝泵站正常运行,对于推进湖区经济发展,具有十分重要的意义。
[那一世范文网-,,找范文请到那一世范文网.]“保命靠大堤,吃饭靠电排”,是湖区长期以来的真实写照,也折射出了排涝泵站所处重要地位。
实践证明以工代赈连续投入改造排涝设施,极大地提高了排涝抗灾的综合能力。
市共有湖区面积平方公里,覆盖300多万人口和320多万亩耕地,占总人口、总耕地面积的近50%。
截止,全市排涝装机总量达到671处、1479台、万千瓦,设计耕地效益面积万亩。
1993年至,国家和省对投入以工代赈资金41384万元,新建和更新改造各类排涝泵站349处、977台、万千瓦,受益耕地面积比以工代赈前增加了35%,为湖区经济发展注入了新的活力。
一是增强了抗灾救灾能力。
以工代赈投资建设为主的羊湖口电排,蒋家嘴电排、苏家吉电排投产受益后,从根本上解决了岑河撇洪工程、冲柳撇洪工程、南湖撇洪工程、外河高洪水位不能自排情况下,通过电排既解决内河渡汛保安,又解决了上百万亩农田内涝问题。
投资改造的47处大中型排涝泵站,提高了出水扬程和排渍效益。
二是提高了农业综合生产能力。
实施以工代赈以来,湖区农业出现了生产成本降低,单位产量提高的新局面。
,全市农业总产值234亿元,比5年前增长%,粮食、棉花、油料、水产品、畜产品总产量分别增长%、%、%、%和%。
促进了桃源、鼎城、澧县、汉寿等国家商品粮基地县建设,建成了一批农产品基地。
三是促进了农业结构调整。
以工代赈新建改造排涝设施,改善生产条件,促进了农业结构进一步优化,特别是配合实施“五个百万亩工程”和构筑十大龙型产业,努力构建规模基地,一批新兴产业逐步壮大,速生丰产杨树、人工牧草和饲料粮、优质蔬菜、优质水果、高效养殖水产均已达到或超过100万亩。
目前,全市珍珠蚌养殖面积占全省的90%,全国的50%,杨树、优质水果面积居全省第一,涌现出了全国有名的“欧美杨”之乡、“中华鳖”之乡、“柑桔”之乡,农业结构调整和产业化经营步入快速发展轨道。
赤东湖区泵站排涝运行调度探讨邵卫东1,查方能2(1.黄冈市水利水电规划设计院,湖北黄冈438000;2.黄冈职业技术学院,湖北黄冈438002)摘㊀要:针对赤东湖水系的具体情况,回顾了蕲春县赤东湖区泵站排涝调度管理的发展历史㊂结合湖区泵站调度运用的现状和多年的实际运行经验㊁数据,论述了排涝调度在发挥泵站工程效益中的作用,分析了调度运用中存在的问题,并因地制宜进行探讨,重新确定了调蓄湖容㊁起排水位和控制水位,提出了实现科学运用㊁合理调度的思路和措施,从而达到泵站节能㊁经济运行的目的㊂关键词:湖区排涝;泵站运行;合理调度中图分类号:S276.5㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀㊀文章编号:1672-1047(2014)04-0106-05DOI :10.3969/j.issn.1672-1047.2014.04.30㊀㊀泵站是水利工程建设中不可缺少的一部分㊂它承担着所在区域的防洪㊁排涝㊁灌溉㊁调水等工作任务,对合理配置水资源起着积极的作用㊂其运行管理是供排水管理工作的一项重要内容,应根据供排水计划,对供排水区内所辖水利工程设施,进行科学调度,联合运用,以达到泵站节能㊁灌区节水㊁经济运行的目的㊂本文就湖北省蕲春县赤东湖区灌溉㊁排涝工程现状,结合笔者多年的工作经验,对如何使泵站的调度适应新环境㊁新条件科学运用进行了探讨㊂㊀㊀一㊁基本情况(一)概述赤东湖水系位于蕲春县南部㊁武穴市西部,北依横岗山脉,西靠蕲河,南临长江,横跨蕲春㊁武穴两县市㊂它包括赤东湖湖区与四十八圩及八里湖农场(简称圩区)等地㊂总来水面积为552.8平方公里㊂其中蕲春县境内面积为411.8平方公里,武穴市境内面积为141.0平方公里㊂全流域境内有七个乡镇场,132个村,16.7万人,耕地面积18.78万亩㊂是蕲春县的粮棉主要产地,同时蕲春县城漕河㊁沿江重镇蕲州都在该流域内,故是该县政治㊁文化㊁经济发展要地㊂赤东湖流域汛期排水的主要任务分别:湖区由赤东湖泵站(6ˑ800kw)㊁夏坳泵站(2ˑ800kw)共同承担;圩区八里湖农场32.8平方公里来水面积的汛期排水任务由龙凤寺泵站(3ˑ630kw)单独承担㊂(二)历史上所形成的规划治理方案随着时间的推移,人们对湖区治理的认识不断深化,同时客观条件都在发生变化㊂因此,不同的时期都提有不同的规划治理方案㊂先后提出了:⑴等高截流,自排出江方案㊂⑵湖区河流下段沿河筑堤,湖中做夹堤或单边堤,将湖区来水挤排出江方案㊂⑶以电排为主㊁自排为辅的排水方案㊂⑷自排为主,电排为辅,等高截流的排水方案㊂⑸汛期电排确保圩区的排水方案等一系列治理方案㊂自开始规划筹建夏坳泵站时就提出 电排为主㊁自排为辅㊁电排增容㊁统一调度㊁先圩后湖㊁先分区管理㊁后统一管理 的方案㊂具体实施内容包括四个方面㊂1㊁电排增容,兴建夏坳泵站:从整个湖圩区排水统一调度出发,按现实的资料和设计标准计算整㊃601㊃第16卷第4期2014年8月㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀黄冈职业技术学院学报Journal of Huanggang Polytechnic㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Vol.16No.4Aug.2014ʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏ∗收稿日期:2014-07-11㊀㊀㊀作者简介:邵卫东,男,湖北蕲春人,工程师㊂研究方向:中小型水电工程设计㊁泵站工程运行管理㊂个湖区所需的电排流量(一级排水),从而定出所需增加的流量㊂为了更好地达到先圩后湖㊁分区管理的目的,此增加流量的电排站建于四十八圩靠蕲河边的夏坳处㊂2㊁治理雷溪河:雷溪河流经蕲春县城及粮仓四十八圩㊂由于河道弯曲,河床狭窄,遇暴雨期对该县县城及四十八圩造成极大威胁,是一个迫切需要解决的问题㊂鉴于实际情况,计划在雷溪河经过的县城段,采取截弯取直,扩宽河床,边坡护砌的方法,扩大该段过洪流量㊂在雷溪河下段采取加高培厚河堤的方法,确保四十八圩安全㊂3㊁兴建洪湖渡口隔堤及分洪闸:为分区管理打下基础㊂它的兴建将使洪头湖与赤东湖分开,成为两个调蓄区㊂从湖区排水科学管理的角度讲,湖区排水应该是统一调度指挥㊂这样从总体上才能达到少花钱㊁高效益的目的㊂但是从实际情况看,这种办法一时难以实行,即使是行政命令,也还是阻力重重,一遇到具体问题仍不能解决,反而使已有的电排装机不能充分发挥作用㊂为此而提出分区管理的方法,即从整个排水规划方案上是着眼于统一调度㊁统一管理的,只是在实施的步骤上采用先分区管理,后统一管理的办法㊂计划隔断洪湖渡口,将赤东湖水系分为三个排水区(汛期),即八里湖排水区㊁三渡排水区㊁赤东排水区㊂八里湖排水区由龙凤寺泵站提排,三渡排水区由夏坳㊁白池泵站等提排,赤东排水区由赤东湖泵站提排,从而形成各自的排水区分区管理㊂4㊁逐步向统一管理㊁统一调度过渡,真正做到确保圩区安全㊁减轻湖区灾害㊁发挥工程效益㊁服务经济社会㊂(三)现已形成的排水格局和调蓄情况赤东湖流域是由赤东湖区㊁八里湖农场㊁四十八圩圩区和周边山区自然形成㊂赤东湖汛期排水的主要任务是由赤东湖泵站(6ˑ800kw)承担㊂八里湖农场32.8平方公里的来水面积汛期排水任务,由龙凤寺泵站(3ˑ630kw)单独承担㊂夏坳泵站(2ˑ800kw)主要承担四十八圩的排水任务㊂另外,四十八圩还有白池(4ˑ155kw)和龚大围(2ˑ100kw)二个一级排水泵站㊂它们分别承担各自然排区的排水任务㊂本着先圩后湖的原则,充分利用夏坳泵站所在四十八圩范围内仅有的45万方港道调蓄能力㊂汛前灵活运用农场闸将一部分洪水排入湖区,汛期利用夏坳泵站的抢排能力,确保四十八圩的安全渡汛㊂在此前提下,根据汛期来水情况,运用农场闸与湖区勾通,突击抢排湖水,以减轻赤东湖泵站的排水压力㊂赤东湖流域内由七条河流及沿湖丘陵湖叉和圩区构成,其基本情况如下表:表1㊀名称承雨面积/km2备注名称承雨面积/km2备注雷溪河118.1菩堤河27.3邓信河37.0丘陵湖叉95.367竹瓦河 6.9湖面26.67318.5m水位三店河18.4湖区合计458.74关沙河74.2四十八圩61.26栗木桥河54.2总计520.00㊀㊀八里湖农场32.8平方公里汛期来水由龙凤寺泵站直接排入长江,故在上表中没有计算在内㊂赤东湖流域内,已建中小型水库34座㊂其中,蕲春县境内20座,控制面积46.78平方公里,有效库容3686.9万方㊂武穴市境内14座,控制面积28.54平方公里,有效库容1613.0万方㊂实际上能够加以考虑的是那些每年汛期能保证遭遇十年一遇降雨而不发生溢洪的水库㊂它们是蕲春县的鹞鹰岩㊁黄河厂㊁陈云和武穴市的三八水库㊂其控制来水总面积为41.85平方公里,有效库容3782.7万方㊂赤东湖水位与面积㊁容积的关系如表2:表2㊀湖水位/m13.514.014.515.0湖面积/km2 1.82 6.82610.57214.826湖容积/104m30216.1650.01283.8湖水位/m15.516.016.517.0湖面积/km217.06520.82622.5223.666湖容积/104m32087.13028.44112.05266.4湖水位/m17.518.018.519.0湖面积/km225.60226.4526.67326.9湖容积/104m36497.27797.79102.310441.6湖水位/m19.520.020.521.0湖面积/km227.79729.64240.7345.26湖容积/104m311809.013245.217208.519471.5㊀㊀赤东湖泵站自1976年建成投产以来,多年实际运行的起排水位在18.5米左右,设计最高水位20.0米,允许最高运行水位19.5米㊂此间调蓄湖容为2706.7万方至4142.9万方㊂㊃701㊃㊀㊀二、存在的问题(一)排涝设计标准的几个问题湖北省的除涝标准是10年一遇一日降雨三日排干,三日降雨五日排干㊂至于标准问题中应该考虑以下几个问题:1㊁排涝标准中应有设计与校核之分,10年一遇一日降雨三日排干设计,三日降雨五日排干校核,这样的理解是否成立㊂2㊁一日降雨是否指的是24小时降雨㊂3㊁排涝标准中是否有湖区㊁圩区之分㊂4㊁湖区的调蓄容积应该如何确定㊂5㊁是否还作长历时降雨的计算㊂就上述几个问题,笔者认为:蕲春县赤东湖区,有西河驿㊁牛皮坳两个雨量测站的降雨资料可以借用㊂有了1日㊁24小时㊁3日㊁7日降雨标准之后,再通过具体实际情况所得的结果进行分析㊂下面就以一定来水面积的湖围地区,计算其排水流量之后再进行讨论㊂其降雨径流系数α=0. 65;不计算调蓄湖容积,泵站开机按每日运行22小时计算㊂1㊁计算同一频率一日降雨三日排干流量为23.068秒立方㊂三日降雨五日排干流量为22.656秒立方,两数较为接近,应取23.068秒立方作为计算机组排涝流量的取值㊂由此可以这样说:在某已定频率以最大一日降雨三日排干设计,与三日降雨五日排干校核,其计算结果基本一致,没有矛盾㊂从农作物水稻的耐淹能力而定出的是一日降雨三日排干,而三日降雨五日排干,因降雨延续两天,从而排干时间也随之延长两天所致㊂2㊁计算10年一遇频率24小时降雨三日排干流量为29.15秒立方,大于同频率一日降雨三日排干的流量23.068秒立方,同时也大于频率为20年一遇一日降雨三日排干流量26.84秒立方㊂回过头来再看三日降雨五日排干中的含义,在连续最大三日降雨中考虑到24小时降雨寓于三日降雨之中㊂因此,笔者认为,用24小时降雨三日排干设计是欠妥的㊂3㊁水利部提出:提高易涝耕地的除涝标准㊂是否是将现在实行的10年一遇标准提高到20年一遇的标准㊂同样,计算某围区的20年一遇标准的排水流量,一日降雨三日排干流量为26.84秒立方,三日降雨五日排干流量为26.878秒立方主㊂标准由10年一遇提高到20年一遇,其流量增值为16.5%左右㊂从西河驿水文站的33年资料中可以查到,10年一遇一日降雨为173.5毫米,而20年一遇一日降雨为160.2毫米,两者差值为13.3毫米㊂这个增值并不大㊂因此,我认为是可行的㊂4㊁长历时在排水流量的计算中,七日降雨九日排干的流量远小于一日降雨三日排干流量㊂这样没有必要再提长历时降雨计算了,而湖区泵站运行时间长㊂主要是预留调蓄湖容过大所致,没有必要从排涝标准上做文章㊂5㊁预留调蓄湖容,预留调蓄湖容不能太大,雨前运行费用太高㊂预留调蓄湖容亦不能过小,否则无抢排机会㊂最多雨前与雨中排水的时间相等,也就是说,预留调蓄湖容为设计(10年一遇一日降雨)总来水量的一半以下㊂赤东湖的来水面积扣除四十八圩㊁八里湖农场的来水面积之后,实有来水面积为458.74平方公里,10年一遇一日降雨的来水量为4105.95万方㊂按总来水量的50%来确定调蓄湖容为2052.975万方,小于内湖起排水位(18.5m)与允许最高水位(19.5m)之间的湖容(2706.7万方)㊂现在设计的预留调蓄湖容是按计算来水总量1/2的调蓄湖容的65.92%,按理讲还是偏大㊂(二)排涝调度运行中的几个问题从历年实际运行情况看:1976~1981年间,除1978㊁1981两年未运行外,四年的起排水位在17.94m~18.55m之间,也即是在18.55m以下㊂在这个水位区间起排,6年发生的最高内湖水位是19.56m(77.5.15)㊂1982~1986年间,1985㊁1986㊁1994年三年未开机,各年起排水位有明显提高趋势,且无一定的起排水位标准,起排水位的机动性过大,在18.24m~20.09m之间㊂最高内湖水位达20.55m(83.7.8),最高水位持续时间为14天(水位在20.00m以上)㊂1987~1992年间,起排水位在18.24m~18.84m之间,基本控制在19.00m 以下,发生的最高水位为20.50m(91.7.14),最高水位持续时间仅4天(水位在20.00m以上)㊂㊃801㊃1993~1996年间,起排水位在18.99m~19.95m之间,基本在19.00m以上,发生的最高水位为20. 91m(96.7.22),最高水位持续时间达15天(水位在20.00m以上)㊂1982年以后15年三个阶段产生三个高水位,原因与起排水位偏高和天气形势预测㊁调度运用有直接关系㊂从历年实际运行情况分析,泵站的调度运用主要存在:1㊁起排水位偏高,预留调蓄湖容太小,致使抢排能力大大减弱,遇有强度较大的连续降雨就没有喘息机会,最终使湖水位不断上涨㊂2㊁预测天气形势能力缺乏,带来起排时机㊁开机运行时间长短把握不好,造成要不浪费能源和财力,要不就形成灾害造成损失㊂3㊁调度机构不健全,没有专门负责泵站调度运用的科学调度机构㊂㊀㊀三、对策与措施为使泵站的调度运用既具科学性又紧密地结合实际,更好地发挥泵站的社会效益,达到抗灾减灾的目的,提出如下对策:(一)推求合理的湖区暴雨汇流规律赤东湖区10年一遇三日暴雨为285mm,暴雨点面系数0.818,暴雨径流系数0.65,设计净雨深R=285ˑ0.818ˑ0.65=151.5mm,湖区来水面积F =520km2㊂参考有关文献资料及经验,洪水要素计算如下:1.汇流速度:υ=0.12F0.177υ=0.12ˑ5200.177υ=0.363m/s2.河道长度:L=2.45FL=2.45520L=55.87km3.流域汇流时间:τ=13.6ˑLυττ=13.6ˑ55.870.363τ=42.75h4.产流历时:t R=44h5.洪峰滞时:t p=13t R+23τ=43.17h6.洪峰流量:ǫm=16ˑFR tpǫm=1ˑ520ˑ151.56ˑ43.17ǫm=304.15m3/s7.径流总量:W=RFW=151.5ˑ520ˑ1000W=7878ˑ104m3从计算看,赤东湖区洪水的汇流历时为129.9h,即暴雨从产流开始到汇流结束的时间约5.5d㊂按湖区排涝泵站现有装机(赤东湖6ˑ8+夏坳2ˑ8)流量Q装=64m3/s,湖区调蓄水量为6480.4万方(其中上游水库的调蓄为3782.7万方),扣除水库调蓄水量后,泵站开机历时为177. 75h,即约8d排干㊂考虑暴雨汇流时间后,排干时间未超过三天㊂借鉴资料㊁经验及结合上述计算和赤东湖区的实际情况,总结汇流情况有如下四个方面㊂1㊁当暴雨汇流量等于提排流量时,湖水位保持不变㊂2㊁当暴雨汇流量大于提排流量时,泵站满载运行,湖水位上涨㊂泵站抢排与水库㊁河湖调蓄削峰联合运用,共同消化洪峰流量㊂这就是平时观察到的泵站满载运行而湖水位还继续上涨的原因所在㊂3㊁削峰流量在汇流量等于提排流量时,这时的河湖水位为次暴雨径流的最高水位㊂所以,河湖最高水位发生时,并不是洪峰流量最大的时候,而是削峰调蓄流量正好结束㊂4㊁最大洪峰流量发生与湖内最高洪水位发生的间隔时间,是随暴雨量和排涝流量的大小而变化的㊂最大洪峰流量在前,湖内最高洪水位在后,这是平原湖区有人工控制的暴雨汇流规律㊂㊃901㊃(二)解决好湖区种植㊁养殖蓄水和增加调蓄湖容的矛盾赤东湖区泵站排涝水位,在治理规划和泵站设计中,是根据当时的历史和湖区现状确定的,汛前控制水位16.5m,汛期最高限制水位18.5m㊂原设计排涝标准为10年一遇一日暴雨173.5mm十天排干㊂但自上世纪80年代以来,沿湖各围区加堤筑坝,退田还湖,引起湖容曲线有所变化,加之沿湖低层农田基本还湖,20.00m高程以下基本没有种植农田,或即使有农田也可以靠加高的围堤,抵御洪水,不致受灾㊂还有因沿湖农田和渔场的种植㊁养殖需要一定蓄水,甚至遇干旱年份还打开牛皮坳闸倒引长江水入湖确保种养需要㊂故此,湖区泵站起排水位有逐年提高的趋势,而因湖区的泵站㊁涵闸调度运用不太合理,且缺乏科学性,致使时有灾情发生,并表现出湖区调蓄能力过弱㊂为解决这一矛盾,本人认为应从以下几个方面着手考虑㊂1㊁起排水位确定为18.50m,汛期最高限制水位确定在20.00m㊂考虑到节约与效益并举的原则,如遇干旱年份,或在一个时期内没有降雨的情况下,起排水位可以适当放宽到19.00m,但到19.00m水位时一定要起排!若充分肯定近一个时期内确无集中降雨过程则除外㊂根据历史资料,以1996年7月㊁8月的两次降雨为例:一次时段降雨137.7mm,用13日排干㊂一次时段降雨222.0mm,需23天排干(据1996年赤东湖泵站实际运行记载资料综合分析而得)㊂通过上述实际资料分析,可知,赤东湖泵站每天排水能力仅能排干约10mm降雨的来水量㊂而由泵站每日运行排涝水量为507万方(按单机流量8.0m3/s,6台机组每日运行22小时计算),即可反过来推算出每10mm降雨所形成的湖容约为507万方㊂根据湖容曲线可得:赤东湖18.50m~20.00m的湖容为4142.9万方㊂所以,赤东湖在18.50m~20.00m高程能调蓄的降雨为(4142.9ː507)ˑ10=81.7mm㊂赤东湖19.00m~20.00m的湖容为3559万方,所以赤东湖在19.00m~20.00m高程能调蓄的降雨为(3559ː507)ˑ10=70.2mm㊂那么,在这两个不同水位起排且保证湖区不出现灾情(20.0m高程以下)的情况下,包括湖区调蓄和机组运行排水,10天抗雨分别可达到181.7mm和170.2mm㊂按原设计为10年一遇一日暴雨173.5mm10天排干的排涝标准,是基本没有问题㊂如果按10年一遇一日降雨3天排干的标准来分析,考虑暴雨汇流时间的同时机组同步排水加上可调蓄的湖容约可抗雨136.7mm(18.50m起排),扣除作物耐淹深0.17m,完全在3天之内可排至作物耐淹深以下㊂2㊁排空调蓄湖容㊂每次开机排水必须使湖水位降到18.50m以下才可停机㊂3㊁预测天气形势㊂这一点是兼顾节约与效益并举的重点㊂确定是18.50m起排还是19.00m起排;开闸自排还是关闸蓄水?预测是关键!4㊁对泵站的运行调度应由专门的机构负责,对包括湖区的泵站和排水涵闸(牛皮坳闸㊁农场闸㊁金牛洞底闸㊁金牛洞节制闸等),结合降雨和水位情况,进行资料集中㊁分析预测㊁综合调度㊁合理运用㊂泵站的运行调度是一项涉及情况复杂而范围广的系统工程㊂要切合实际科学运用,在实际操作过程中要克服泵站运行调度的随意性,提高湖区泵站运行综合调度的科学性㊂从而更进一步提高排涝工程的抗灾能力,充分发挥工程的经济㊁社会效益㊂参考文献:[1]湖北省水利勘测设计院.大型电力排灌站[M].北京:水利电力出版社,1984.[2]湖北省水利厅农水处.电力排灌泵站经营管理[M].武汉.武汉测绘科技大学出版社,1993.[3]严登丰.泵站工程[M].北京.中国水利水电出版社.2005.[4]SL255-2000.泵站技术管理规程[Z].[责任编辑:南东求]㊃011㊃。