前言
灌排泵站是保障农业稳产高产的关键性基础设施,但是,我国的灌排泵站大多建于20世纪80年代及以前,限于当时的经济、技术等条件,设备选型不配套、施工质量不可靠等,建设之初就形成了“先天不足”,重建轻管又引起“后天失调”,导致工程整体效益长期得不到有效发挥。2005年以来,中央一号文件连续9年提及“灌溉排水泵站更新改造问题”,2006年国家启动实施了“中部四省大型排涝泵站更新改造”项目,以此项目作为试点,为将来全面启动大中型灌溉排水泵站更新改造项目奠定基础。同时,为支撑此项目的顺利实施,解决项目实施中的技术难题,科技部和水利部将“灌区大型泵站改造关键技术研究”课题列入“十一五”国家科技支撑计划进行研究。课题在分析我国大型灌排泵站更新改造技术现状和技术需求的基础上,重点研究了泵站技术经济指标体系及其综合评价方法、泵站工程老化及设备故障诊断方法、泵站系统模拟仿真及测试技术、泵站系统优化配套与运行管理技术和泵站相关标准等内容。
“中部四省大型排涝泵站更新改造”项目取得了圆满成功,成效显著,2009年国家又启动实施了“全国大型灌溉排水泵站更新改造”项目。同时,“灌区大型泵站改造关键技术研究”课题取得的成果在试点泵站应用后,提高泵站装置效率10%以上,降低能源单耗1.0kW·h/(kt·m)以上,为中部地区大型排涝泵站更新改造项目顺利实施提供了强有力的技术支撑。为了支撑全国大型灌溉排水泵站更新改造工作,科技部和水利部又将“大中型排灌泵站改造与高效运行关键技术及设备”课题列入“十二五”国家科技支撑计划进行研究。课题由中国灌溉排水发展中心主持,中国农业大学、武汉大学、扬州大学、河海大学等单位共同参与完成。课题经过近五年的研究,重点研究了离心泵及泵装置系统的数字化设计,轴流泵及泵装置系统的数字化设计,泵站运行调控与节能技术,高性能水泵模型系列型谱,泵站标准化技术以及灌排泵站改造与高效运行工程技术应用。
本书共分9章,主要内容包括离心泵三维数字化水力优化设计、宽运行范围轴流泵水力模型开发与应用、低扬程泵站进水流道数字化设计、轴(混)流泵机组工况调节、大型低扬程水泵的优化选型、大型灌排泵站多目标优化选型技术、泵站(群)优化调度理论及应用、泵站改造与运行标准体系研究以及大中型灌排泵站节能技术综合示范应用等,可供相关专业院校师生及科研人员在教学、科研、生产工作中使用,亦可供从事泵站工程规划、设计和管理工作者参考使用。
本书由“大中型排灌泵站改造与高效运行关键技术及设备”课题组编著,各章节主要参编人员:第1章由王福军、姚志峰编写;第2章由汤方平、周济人、成立编写;第3章由周济人、成立、梁金栋编写;第4章由钱忠东、程千、周龙才编写;第5章由于永海、胡大明编写;第6章由肖若富、杨魏编写;第7章由周龙才、李娜编写;第8章由许建中、李端明编写;第9章由肖若富、李端明、许建中编写。本书由许建中任主编,肖若富任副主编。
“大中型排灌泵站改造与高效运行关键技术及设备”课题研究过程中,得到了山西省运城市尊村引黄灌溉管理局、安徽省水利水电勘测设计院等单位及相关专家的大力支持,在此一并表示衷心的感谢。由于编者水平所限,书中缺点和疏漏之处在所难免,敬请读者批评指正。
编 者
2016年8月