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[摘 要]城乡各级泵站担负着市域内所有乡镇污水收集、输送的重任,并在保护水环境、保障城乡居民正常生活、企业正常生产及污水处理厂之间水量的合理调度中起着不可替代的作用。因此,本文以泵站运行管理和调度的现状为基础,探讨目前工作中存在的问题和未来解决改进的思路。
[关键词]泵站调度 运行管理
中图分类号:TV675 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)40-0278-02
引言:污水提升泵站是污水管网中的关键性节点,随着社会经济的不断发展和环境保护力度的不断加强,原本只在城市中建设的污水管网也开始向市郊和农村延伸,因此泵站的数量和规模迅速增加。以我市为例,初期建设的泵站和管网普遍存在着规划设计标准低,输送能力小的问题,后期随着管网上游大量中小型泵站的投入使用,给整个系统的安全运行和正常调度带来很大压力。如何对这些数量上迅速增加,设备又日趋老化的泵站进行集中管理和合理调度,充分发挥水量输送和调节作用,是当前市政管理工中作急待解决的问题。为此,结合我司的实际工作,调查分析各类泵站存在的调度及管理难点,探讨相应的解决措施。
一、泵站管理中存在问题
1、规划设计方面
限于当时经济、技术条件和设计水平等因素的限制,我市的泵站设计标准偏低,泵站规模较小。以第一批各乡镇中心一级污水收集泵站为例,设计时仅考虑收集输送镇区生活污水和本区域内的工业污水。随着对水环境的日益重视,全市范围内所有生活污水和企业生活污水都需接入污水管网,过时的设计规模难以符合城市化发展,造成现有泵站均为满负荷或超负荷运行,重力管道在排水高峰期经常出现污水外溢,对我们在管理上造成了很大压力。
2、区域性特点
我市毗邻上海与杭州两大城市,近年来充分发挥区位优势和地缘优势,特别是中小型民营企业发展良好,生产地点呈现出分散化的特点,使原本只收集生活污水的乡村二级泵站管網系统中也混入了工业污水。而我市传统的企业以皮革、印染、砂洗为主,排放水质污染程度较重,一旦出现污水外溢,对周边环境影响很大,群众反响强烈,因此对泵站设施的安全运行和管理提出了更高的要求。
3、设备设施管理问题
由于泵站建设时间跨度长,其中一部分为我公司自建,一部分为和其它部门合建,还有一部分为乡镇建设完成后移交我公司管理。造成泵站设计标准不统一,设备质量和安装水平参差不齐,导致运行故障多。泵站自动化及电气控制程度水平不统一,早期建设的泵站普遍缺少自动化监控设施和基本的信息化手段,后期接收和非自建项目也缺少自动化控制功能,即使设置了自动化装置,但在运行使用的过程中实际使用的多是半自动化方式。在运行管理上主要采用现场自动运行模式,不能实现优化运行、远程控制,这样大大影响了整个泵站管理系统的调度。
4、管理地域分散
由于这此些泵站分布在全市各个乡镇,另有大量新建泵站在农村的里,巡检和维修时来回路程长,设备故障率高且农村电网供电可靠性低,使维护人员大部分时间消耗在往返泵站的路上,虽然经常加班加点,但效率很低。以北区、西南区部分泵站为例,最近泵站距应急抢修中心为5.7公里,最远泵站距离35公里,平均距离18.5公里;在路上所需时间最短11min,最长51min,平均耗时在29min;在接到当地政府和群众反映出现停电、设备故障情况时要从市区安排抢修队赶赴现场时,容易延误时机。各站与应急抢修中心距离见表1表2
二、管理模式的优化
1、建立调度中心
公司成立初期,由于泵站数量少,水量低,设备的管理和维修交污水厂托管,运行则由现场自控系统按水位高低自动开停水泵,平时不用专职人员管理。随着接入泵站和水量的增加,开始出现各类问题,特别是夏季电力紧缺时,经常出现泵站停电事故,导致屡有污水外溢发生。为解决这个问题,通过建立泵站和管网综合管理系统,对泵站及管网实现统一的集中控制,并在2012年成立了调度中心,分别通过VPN虚拟网络和GPRS网络实现与各泵站及管网监测点之间的有线和无线通讯连接。调度监控中心系统采用客户服务器机构,且服务器冗余,建立Web服务器,提供外部访问连接,能及时发现设备故障和管网液位超限报警,实现了现场操作和中央控制的集中分布式功能。
2、优化泵站调度方案,完善事故应急预案
调度中心成立后,统一对泵站运行调度,值班调度人员只需在设备发生故障时进行人工干预。但随着城镇污水入网水量的快速增长和泵站数量的增加,各泵站及相应管网之间的运行干扰日益严重。调度中心值班人员从单纯的设备故障管理转化为对整个泵站运行态势的感知和管理,对人员的业务水平提出了新的要求。为了规范调度操作流程,简化操作过程,在对大量泵站故障案例进行分析后,我们制定了泵站和管网综合管理调度系统的调度方案。并以表3为例:
3、加强日常维护和设备技术改造
为提高泵站安全运行能力,使管辖范围内的各级泵站正常稳定运行,重新划分巡查区域,将全市范围内的98座泵站分为东西两个巡检区域,明确责任范围,实施网格化管理。在每年的大修计划制定过程中,结合上年度设备管理现状,对重点设备设施进行更新。对新接收的11座微动力处理站进行了技改,增加了自动化控制功能及视频监控功能。在调度中心新增加了一套操作调度系统,改变了以往需要现场巡检人员发现问题再处理的工作模式,使值班人员在控制中心就能够实时观察各微动力站点的设备工况和运行情况,并采取合理的调度措施。
三、规划及发展愿景
1、合理规划、科学设计
泵站规划设计应树立适度超前规划的意识,以往很多泵站单纯从节省工程投资和加快工程进度出发,使运行工艺参数偏小,机组选型配套不到位,在运行管理中不断暴露出规划设计上的诸多缺陷和通病。为充分发挥泵站的功能,确保安全、高效、可靠运行,在今后的规划设计和设备选型上,必须充分考虑水泵机组或泵站运行的总体控制方案,并按最不利运行条件对各种方案进行分析比较,以确保与不断提高的社会要求同步。
2、规范泵站管理,提高管理水平
泵站调度和运行管理工作的主体是人,必须要有高素质的人才队伍。近年来由于人员流动变快,造成调度、维修、巡检人员对自身岗位了解不深,使每个人的潜能得不到较好发挥。未来应根据每个岗位的实际情况,结合人员自身特点,加强岗位培训,对人员进行合理分工,使其在各自的岗位上各尽其能,发挥最大潜力。
3、探索新的管理模式
针对泵站数量快速增长,分布地域分散的困难,探索“水务管理所供排水一体化改革实施方案”。将目前我公司承担的污水管网及泵站巡查等业务赋予各乡镇、街道水务管理所,管理管辖区域内的污水管网及泵站的巡检、维护等日常运行工作。水务管理所在日常巡检中发现的情况第一时间进行应急处理,排除故障,从而优化人员、物资、车辆等资源配置,提高突发应急响应速度和日常工作效率,减少以前耗费在来往路上的交通时间,提升管理水平和服务能力。
结语
泵站运行管理和调度中存在的问题和难点还有很多,现仅对我公司各类泵站一些普遍存在和共性的问题进行研究探讨。随着时代进步和环保意识深入人心,对泵站调度和安全运行的要求也在不断提高,只有依靠管理工作的科学化、制度化,努力寻求解决问题的方法和技术措施,才能解决今后在运行管理中暴露出的新问题,新矛盾。
[关键词]泵站调度 运行管理
中图分类号:TV675 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)40-0278-02
引言:污水提升泵站是污水管网中的关键性节点,随着社会经济的不断发展和环境保护力度的不断加强,原本只在城市中建设的污水管网也开始向市郊和农村延伸,因此泵站的数量和规模迅速增加。以我市为例,初期建设的泵站和管网普遍存在着规划设计标准低,输送能力小的问题,后期随着管网上游大量中小型泵站的投入使用,给整个系统的安全运行和正常调度带来很大压力。如何对这些数量上迅速增加,设备又日趋老化的泵站进行集中管理和合理调度,充分发挥水量输送和调节作用,是当前市政管理工中作急待解决的问题。为此,结合我司的实际工作,调查分析各类泵站存在的调度及管理难点,探讨相应的解决措施。
一、泵站管理中存在问题
1、规划设计方面
限于当时经济、技术条件和设计水平等因素的限制,我市的泵站设计标准偏低,泵站规模较小。以第一批各乡镇中心一级污水收集泵站为例,设计时仅考虑收集输送镇区生活污水和本区域内的工业污水。随着对水环境的日益重视,全市范围内所有生活污水和企业生活污水都需接入污水管网,过时的设计规模难以符合城市化发展,造成现有泵站均为满负荷或超负荷运行,重力管道在排水高峰期经常出现污水外溢,对我们在管理上造成了很大压力。
2、区域性特点
我市毗邻上海与杭州两大城市,近年来充分发挥区位优势和地缘优势,特别是中小型民营企业发展良好,生产地点呈现出分散化的特点,使原本只收集生活污水的乡村二级泵站管網系统中也混入了工业污水。而我市传统的企业以皮革、印染、砂洗为主,排放水质污染程度较重,一旦出现污水外溢,对周边环境影响很大,群众反响强烈,因此对泵站设施的安全运行和管理提出了更高的要求。
3、设备设施管理问题
由于泵站建设时间跨度长,其中一部分为我公司自建,一部分为和其它部门合建,还有一部分为乡镇建设完成后移交我公司管理。造成泵站设计标准不统一,设备质量和安装水平参差不齐,导致运行故障多。泵站自动化及电气控制程度水平不统一,早期建设的泵站普遍缺少自动化监控设施和基本的信息化手段,后期接收和非自建项目也缺少自动化控制功能,即使设置了自动化装置,但在运行使用的过程中实际使用的多是半自动化方式。在运行管理上主要采用现场自动运行模式,不能实现优化运行、远程控制,这样大大影响了整个泵站管理系统的调度。
4、管理地域分散
由于这此些泵站分布在全市各个乡镇,另有大量新建泵站在农村的里,巡检和维修时来回路程长,设备故障率高且农村电网供电可靠性低,使维护人员大部分时间消耗在往返泵站的路上,虽然经常加班加点,但效率很低。以北区、西南区部分泵站为例,最近泵站距应急抢修中心为5.7公里,最远泵站距离35公里,平均距离18.5公里;在路上所需时间最短11min,最长51min,平均耗时在29min;在接到当地政府和群众反映出现停电、设备故障情况时要从市区安排抢修队赶赴现场时,容易延误时机。各站与应急抢修中心距离见表1表2
二、管理模式的优化
1、建立调度中心
公司成立初期,由于泵站数量少,水量低,设备的管理和维修交污水厂托管,运行则由现场自控系统按水位高低自动开停水泵,平时不用专职人员管理。随着接入泵站和水量的增加,开始出现各类问题,特别是夏季电力紧缺时,经常出现泵站停电事故,导致屡有污水外溢发生。为解决这个问题,通过建立泵站和管网综合管理系统,对泵站及管网实现统一的集中控制,并在2012年成立了调度中心,分别通过VPN虚拟网络和GPRS网络实现与各泵站及管网监测点之间的有线和无线通讯连接。调度监控中心系统采用客户服务器机构,且服务器冗余,建立Web服务器,提供外部访问连接,能及时发现设备故障和管网液位超限报警,实现了现场操作和中央控制的集中分布式功能。
2、优化泵站调度方案,完善事故应急预案
调度中心成立后,统一对泵站运行调度,值班调度人员只需在设备发生故障时进行人工干预。但随着城镇污水入网水量的快速增长和泵站数量的增加,各泵站及相应管网之间的运行干扰日益严重。调度中心值班人员从单纯的设备故障管理转化为对整个泵站运行态势的感知和管理,对人员的业务水平提出了新的要求。为了规范调度操作流程,简化操作过程,在对大量泵站故障案例进行分析后,我们制定了泵站和管网综合管理调度系统的调度方案。并以表3为例:
3、加强日常维护和设备技术改造
为提高泵站安全运行能力,使管辖范围内的各级泵站正常稳定运行,重新划分巡查区域,将全市范围内的98座泵站分为东西两个巡检区域,明确责任范围,实施网格化管理。在每年的大修计划制定过程中,结合上年度设备管理现状,对重点设备设施进行更新。对新接收的11座微动力处理站进行了技改,增加了自动化控制功能及视频监控功能。在调度中心新增加了一套操作调度系统,改变了以往需要现场巡检人员发现问题再处理的工作模式,使值班人员在控制中心就能够实时观察各微动力站点的设备工况和运行情况,并采取合理的调度措施。
三、规划及发展愿景
1、合理规划、科学设计
泵站规划设计应树立适度超前规划的意识,以往很多泵站单纯从节省工程投资和加快工程进度出发,使运行工艺参数偏小,机组选型配套不到位,在运行管理中不断暴露出规划设计上的诸多缺陷和通病。为充分发挥泵站的功能,确保安全、高效、可靠运行,在今后的规划设计和设备选型上,必须充分考虑水泵机组或泵站运行的总体控制方案,并按最不利运行条件对各种方案进行分析比较,以确保与不断提高的社会要求同步。
2、规范泵站管理,提高管理水平
泵站调度和运行管理工作的主体是人,必须要有高素质的人才队伍。近年来由于人员流动变快,造成调度、维修、巡检人员对自身岗位了解不深,使每个人的潜能得不到较好发挥。未来应根据每个岗位的实际情况,结合人员自身特点,加强岗位培训,对人员进行合理分工,使其在各自的岗位上各尽其能,发挥最大潜力。
3、探索新的管理模式
针对泵站数量快速增长,分布地域分散的困难,探索“水务管理所供排水一体化改革实施方案”。将目前我公司承担的污水管网及泵站巡查等业务赋予各乡镇、街道水务管理所,管理管辖区域内的污水管网及泵站的巡检、维护等日常运行工作。水务管理所在日常巡检中发现的情况第一时间进行应急处理,排除故障,从而优化人员、物资、车辆等资源配置,提高突发应急响应速度和日常工作效率,减少以前耗费在来往路上的交通时间,提升管理水平和服务能力。
结语
泵站运行管理和调度中存在的问题和难点还有很多,现仅对我公司各类泵站一些普遍存在和共性的问题进行研究探讨。随着时代进步和环保意识深入人心,对泵站调度和安全运行的要求也在不断提高,只有依靠管理工作的科学化、制度化,努力寻求解决问题的方法和技术措施,才能解决今后在运行管理中暴露出的新问题,新矛盾。