高清无水印 22CS07-1 一体化泵闸选用与安装（一）.pdf

国家建筑标准设计参考图集
一体化泵闸选用与安装（一）
图集号：22CS07-1
统一编号：GJCT-272
组织编制：中国建筑标准设计研究院
主编单位：中国市政工程华北设计研究总院有限公司、中国建筑标准设计研究院（中国建筑标准设计研究院有限公司）、上海凯泉泵业（集团）有限公司
实行日期：二〇二二年五月一日

1编制依据
1.1本图集依据上海凯泉泵业（集团)有限公司提供的技术资料编制。
1.2本图集依据的主要标准规范：
《室外排水设计标准》GB50014-2021
《泵站设计规范》GB50265-2010
《通用用电设备配电设计规范》GB50055-2011
《城镇给水排水技术规范》GB50788-2012
《水利水电工程启闭机设计规范》SL41-2018
《水利水电工程钢闸门设计规范》SL74-2019
《水工金属结构防腐蚀规范》SL105-2007
《水利水电工程钢闸门制造、安装及验收规范》GB/T14173-2008
《水利水电工程启闭机制造安装与验收规范》SL381-2007
《混流泵、轴流泵技术条件》GB/T13008-2010
当依据的标准规范进行修订或有新的标准规范出版实施时，本图集与现行工程建设标准不符的内容、限制或淘汰的技术或产品，视为无效。工程技术人员在参考使用时，应注意加以区分，并应对本图集相关内容进行复核后选用。
2适用范围
2.1本图集适用于市政、水利等领域的排涝、灌溉、生态补水等相关工程中一体化泵闸的选用与安装。
2.2本图集适用于单泵流量0.27m3/s~4.14m/s、扬程2.5m~5.0m的一体化泵闸。
3泵闸及附属设施
3.1泵闸组成
3.1.1一体化泵闸为成套供应产品，其产品应符合现行相关标准的要求。
3.1.2一体化泵闸主要由工作闸门、闸泵、拍门、启闭机、液位计、PLC控制系统等组成。
3.2工作闸门
3.2.1主要启闭型式为垂直上拉型、液压上翻型。液压上翻型不可用于双向输水工况。
3.2.2采用平面闸门型式，含闸门、预埋件和止水等。
3.2.3接触水体的预埋件的防腐处理与工作闸门相同。
3.2.4工作闸门的密封采用P型、L型、刀型以及双球头型。
3.3闸泵
3.3.1采用卧式安装，可选配轴流泵或全贯流泵型式。
3.3.2可单向输水，也可双向输水，双向输水不需要调转闸泵安装方向，仅需要控制柜自动调节相序即可。
3.3.3采用法兰螺栓与闸门刚性连接。
3.3.4当闸泵单向输水时，闸泵出口侧采用重力式或侧翻式拍门。当闸泵双向输水时，闸泵出口侧（按排涝工况水流方向)采用液压式拍门。
3.4启闭机
根据工作闸门的启闭型式选取，垂直上拉型采用卷扬启闭机，液压上翻型采用液压启闭机。
3.5液位计
3.5.1可选配静压式液位传感器或超声波液位计。
3.5.2一体化泵闸单向输水时至少配备3个液位计，双向输水时至少配备4个液位计。
3.6PLC控制系统
3.6.1控制柜采用户外防雨型，防护等级为IP55。柜体尺寸根据水泵数量及启动方式确定，具体如下表：
单闸单泵控制柜尺寸（mm)

3.6.2控制柜应安装在地势较高的区域，采用地脚螺栓固定，安装时可现场配钻位置
3.6.3可选配普通型、恒温型控制柜。柜体采用S30408不锈钢材质，柜体面板厚度不小于2.0mm,其他处厚度不小于1.5mm。
普通型控制柜具备通风、除湿功能，恒温型控制柜配置工业用空调，保证柜内温度波动范围在设定温度的±2℃以内。
3.6.4前面板单元。面板采用S30408不锈钢材质，人机界面具备一键诊断功能，方便工作人员维护，并设有多级权限管路。
3.6.5电机综合保护单元。实时监测闸泵电压、电流、功率、振动是否正常；监测闸泵油室、电机是否良好，监测电机绕组温度是否过热。
3.6.6远程监控系统采用物联网模块技术。
3.7格栅
拦污格栅选用平板格栅或回转格栅。格栅的防腐工艺与工作闸门相同。平板格栅需由人工定期清理栅前杂质。回转格栅配备皮带输送机，长度按照实际工况选择。回转格栅的运行控制可按照定时控制，也可按照格栅前后的液位或液位差控制。格栅间隙根据过水流量以及实际工况条件确定。
3.8检修闸门
检修闸门宜采用叠梁闸。使用叠梁闸及平板格栅时，二者可共用一个门槽，采用临时设备起吊。
4型号标记
4.1型号标记如下：

4.2型号示例：ZMB/YT-1.13-3.0×2-75-SF,表示上海凯泉一体化泵闸，闸泵单泵流量1.13m3/s,扬程3.0m,单个闸门配备2台闸泵，闸泵单机功率75kW,闸门的启闭型式为液压上翻型。
5工艺
5.1工艺特点
5.1.1整个泵闸系统采用C℉D流体力学仿真模拟设计水泵的吸入条件，做到最优的闸门宽度和水泵淹没深度。
5.1.2泵闸系统设计有底部淤泥冲洗系统，防止系统长期停止导致淤泥沉积后影响水泵运行。
5.1.3泵闸的安装需要二次浇筑，预埋件包括侧止水、底止水、顶楣以及支铰支撑等。
5.1.4泵闸的安装需要汽车吊吊装。
5.1.5双向泵闸配置能够双向运行的闸泵，采用双向水力模型仅需电源自动换向即可实现电机反转，从而实现双向输水。
5.1.6双向泵闸配备的拍门自带动力装置，仅在闸泵一端配备该拍门，闸泵运行前将拍门打开，闸泵停止后将拍门关闭。
5.1.7双向泵闸的密封止水考虑反向输水后的轴向力不同，应能满足双向运行。
5.1.8闸泵配备有保护措施，包括油室漏油、电机绕组超温、电机轴承振动以及电机轴承测温、闸泵振动异常等监测及保护措施。
5.1.9检修闸门采用叠梁闸，方便现场安装检修。
5.1.10卷扬启闭机可选配增加荷重传感器及开度显示仪。
5.1.11采用双缸液压驱动的闸门必须考虑双缸同步的设计，可采用液压分流器方法或电气PLC自动控制法。
5.2泵闸运行及电气控制
5.2.1一体化泵闸标配电气控制系统，采用闸泵前后的液位及液位差控制系统运行。
5.2.2一体化泵闸内的闸泵、拍门、启闭机、冲淤系统及格栅的控制宜集成设计在一个电气控制柜内，同时应考虑整个控制柜的空间尺寸大小。
5.2.3闸泵启动方式可选择采用直接启动、变频启动和软启动，能达到“无人管控”的自动化程度。
5.2.4泵闸具备自动控制、现场手动控制功能；可实现手机APP、网页、智慧云远程监控功能。云平台具有短信提示功能，发生故障后会发送短信至指定人员手机。
5.2.5闸泵运行采用液位自动控制方式，液位信号采用静压式液位传感器或超声波液位计。
5.2.6闸泵运行具有自动轮换、故障切换功能。
5.2.7泵闸可设置变频启动自动巡检功能。
5.2.8控制柜设有能耗监测及防盗报警功能。
5.2.9控制柜采用人机互动界面操作；云平台采用开放式接口，数据交换采用标准HTTP或MQTT协议。
5.2.10远程监控运维平台具有设备定位和服务人员定位功能，具有实时显示和记录泵闸内各运行数据的功能，数据支持ECL格式存储功能。
5.2.11可设置流量、温度、湿度、监测信号，直接接入PLC编程控制器。
6施工安装
6.1土建施工
泵闸的基坑开挖、基坑支护、施工降水等方案，应综合场地土壤、水文地质、闸室深度等因素，由专业设计人员确定，并应符合国家现行标准、规范的规定。施工期间应采取有效措施防止基坑周围的地面水流入基坑，以保证施工的安全和施工质量。
6.2设备安装
6.2.1应在土建基础达到混凝土设计强度后进行安装。
6.2.2安装前复核闸室土建内部的二次灌浆基础尺寸，准备好相应的工具，清理干净闸室内杂物。
6.2.3先将闸门和木托盘一起从运输车卸到平地，再将闸门吊起，缓慢降落至河道内。
6.2.4垂直上拉型泵闸，先吊装泵闸至门槽中，放置平稳后，与卷扬启闭机进行连接，调整居中后，对卷扬启闭机进行定位安装。
6.2.5卷扬启闭机固定好后，则可使用吊车与启闭机配合，将闸门安装在门槽内。
6.2.6液压上翻型泵闸，先将闸门吊装至安装位置，连接闸门支铰与闸门支臂，然后连接液压启闭机与闸门，调整好液压启闭机的位置，对液压启闭机进行定位安装。
6.2.7设备的起吊安装不得损坏闸门、水泵、电缆等。
6.2.8垂直起吊时应将泵闸重力相对均匀分配到所有吊耳上。
6.3附件
6.3.1泵闸的检修门、格栅、皮带输送机等附件可在泵闸安装完成后再进行安装。
6.3.2检修门及平板格栅吊装至门槽内，检修门安装完毕调试顺利即可拆除，放置在专门的区域。
6.3.3液位计的安装应充分考虑电缆布线的设计。
6.3.4回转格栅及皮带输送机吊装至安装位置，连接固定螺栓即可。
6.3.5格栅与闸泵之间的间距大于或等于2m。
7运行维护
7.1泵闸的日常运行和维护应符合国家现行泵站运行、维护的相关规定，并应满足上海凯泉泵业（集团）有限公司泵闸操作管理手册的要求。
7.2泵闸宜每年2次定期检修，宜在汛期、灌溉期或补水期前后各一次。寒冷地区结冰期将闸门提升至水面以上进行维保。运行前主要检查闸门开关是否顺利，止水密封是否破损，以及启闭机开关是否顺畅。检查闸泵是否开启顺畅，振动噪声是否有异常。运行后检查闸门是否有变形，埋件是否有脱落，闸门与闸泵之间连接是否有松动。
7.3启闭机运维检查
7.3.1卷扬启闭机运维检查
定期检查启闭机制动器制动片是否牢固，钢丝绳压板是否松动，双吊点启闭机应检查两个卷筒的转速是否相同。定期检查齿轮箱，建议每2年检查一次，检查齿轮是否有磨损，齿轮油油位是否正常，油质是否干净等。钢丝绳应定期涂钢丝绳油，当发现出现断股或破损、腐蚀超过直径10%时，需更换整根钢丝绳。
7.3.2液压启闭机运维检查
1)液压启闭机的检查包括机械及液压两部分，机械部分主要检查以下内容：
①连接螺栓是否有松动。
②液压杆是否有变形。
③防腐涂层是否有脱落。
2)液压部分主要检查以下内容：
①液压油是否有渗漏，是否有变质、杂质等。
②活塞杆是否运行顺畅，是否有冒烟、跳动或异响等情况。
③油泵、电机、阀组是否正常，操作是否灵活可靠。
7.4泵闸检修前应切断电源，放下检修闸门，将闸室内的河水抽空后方可进行作业。
7.5闸门更换橡胶止水时将闸门起升至河岸以上，闸泵的维修宜在专业的厂房内进行。
8其他
8.1本图集未注明的尺寸单位均以毫米（mm)计。
8.2本图集工程量按图中最小尺寸计算。
8.3其他未尽事宜，均应符合国家相关现行标准、规范的要求。

22CS07-1图集内容索引：

编制说明…1
泵闸选型及外形尺寸总表（垂直上拉、单闻单泵、单向输水）…5
泵闸选型及外形尺寸总表（垂直上拉、单闸双泵、单向输水)6
泵闸选型及外形尺寸总表（垂直上拉、单闸单泵、双向输水）7
泵闸选型及外形尺寸总表（垂直上拉、单闸双泵、双向输水）……8
泵闸工艺流程示意图（垂直上拉）9
泵闸系统示意图（垂直上拉)10
闸室布置图（垂直上拉）11
闸室尺寸表（垂直上拉）12
泵闸底部清淤设施布置图（垂直上拉）13
工作闸门总装大样图（垂直上拉)14
泵闸安装尺寸表（垂直上拉）……15
预埋大样图（垂直上拉)…16
泵闸选型及外形尺寸总表（液压上翻、单闸单泵)……………17
泵闸选型及外形尺寸总表（液压上翻、单闸双泵）…18
泵闸工艺流程示意图（液压上翻）…19
泵闸系统示意图（液压上翻）20
闸室布置图（液压上翻）21
闸室尺寸表（液压上翻）22
泵闸底部清淤设施布置图（液压上翻）23
工作闸门总装大样图（液压上翻）24
系闸安装尺寸表（液压上翻）25
预埋大样图（液压上翻）26
启闭机安装大样图27
上翻式闸门受力及预理件布置图.28
泵闸选型示例及工程案例··.29

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