上海凯泉:大型一体化预制泵站

技术名称：大型一体化预制泵站

一.技术所属领域及适用范围

上海凯泉智能一体化预制泵站是一种新型的地埋式污水、雨水收集及提升的系统，集进水格栅、水泵、压力管道、阀门、出水管路、电控及远程为一体的整体设备，具有占地面积小、施工周期短、安装便捷、美化环境等一系列优点。结合凯泉自主开发的远程监控智能云平台，可满足客户的各项数据采集、在线监测等多项要求。

凯泉一体化泵站已广泛应用在市政排水、防洪排涝、雨水泵站，老泵站改造及路桥排水等多处场所。

二.成果来源

自主研发。

上海凯泉将潜水电泵与玻璃钢筒体集成于一体，配套自主生产的电控柜，为客户提供成套的雨水提升泵站。

一般雨污水泵站的排量在1.5秒方以下，通常用4.2米直径的泵站就能实现排放需求，此时泵站筒体在工厂集成生产，运输到现场后只需安装潜水泵及电控柜即可投入使用，但随着城市雨水量的加大以及一些排水领域的要求，越来越多的排涝泵站需要3秒方以上，甚至更大的排水量，此时常规泵站已无法满足使用要求，需要多筒并联才可以解决排水问题；但多筒并联泵站占地面积大，配套水泵台数多，且应用时不方便，因此上海凯泉自主研发了大筒体的大型一体化泵站，配套潜水轴混流泵，大流量低扬程，满足城市排涝泵站的需求。

凯泉对大筒体泵站进行了全系列的研发，成功开发了5米、6.5米、7.5米、8米直径的大型一体化泵站。

三.技术现状及指标

（1）技术现状

国内的一体化泵站大多用于排污泵站或者小流量雨水应用，筒体规格由于运输原因也只能局限于4.2米的直径，单筒流量最多也只能做到1-1.3秒方。如果遇到超过1.5秒方时，只能采取双筒并联或三筒及以上并联的泵站。当超过3秒方时，就只能回归到原有的混凝土泵站结构，不仅占地面积增加，同时由于多筒并联建成水泵数量增多、内部零件增多、前端集水井加大等一系列的困难，造成整体造价增加，不利于市场的应用。

2017年上海凯泉结合廊坊经开区的雨水排放需求，成功研发出6.5米直径的大型一体化泵站，后期又陆续开发了7.5米和8米的大型泵站，并成功投入运行。泵站筒体采用无碱玻璃纤维、计算机控制缠绕技术，在施工现场进行整体缠绕一次成型，完工后内部进行筒体内部组件的安装，包括潜水轴流泵的井筒及相应的管路，阀门。整体地埋安装后将潜水轴流泵通过导杆及卸扣的方式安装到泵站底部。设计时通过CFD流态分析，保证潜水泵入口流态的稳定性，满足客户使用要求，并经过CAE力学分析保证筒体的承压。

泵站配套户外防雨型电气控制柜，及远程监控系统，通过液位控制水泵的起停，并能通过凯泉自主研发的智慧云平台系统，可远程监控泵站内部水泵的运行稳定性，具备自动生成运行报表、并具有短信推送功能

上海凯泉一体化泵站全国已有2500多套的应用业绩，其中大型一体泵站有50多套的应用案例，从2017年投入运行至今一直平稳可靠的运行，得到客户的一致好评

（2）具体技术指标

4.应用案例

案例01

项目背景：泵站位于河北省廊坊经济开发区内，毗邻廊坊国际会展中心，主要用于收集开发区内的雨水。耀华道排水量 3.63m3/s

项目内容及应用：由于雨水量大，常规的一体化泵站已无法满足使用要求，采用多筒并联形式也不经济。设计院希望能通过一个大筒体解决雨水排放的问题。

设计人员经过多次设计计算、实地勘测、反复校核，决定采用6.5米直径、现场施工、现场装配、安装的形式。

设计周期历时两周，施工周期历时1.5个月，于2017年7月底完成并投入使用。试运营2个月后，顺利完成验收并全面投入运行。 目前该泵站已经运行6年，在当地发挥重大的区域排涝作用，并得到客户好评

工程亮点：（1）占地较传统泵站节省近50%，解决市内征地难问题；施工周期较传统泵站缩短近3个月时间，满足汛期使用的要求（2）智能控制，泵站内水泵自动启停，节水运行排放，远程监控，实现无人值守；（3）彻底城市内涝的问题

项目实景：

 案例02

项目背景：泵站位于位于山东省荷泽市单县，汛期时经常发生内涝现象被水淹。

项目内容及应用：政府为解决问题，决定新建雨水泵站。此泵站雨水量超大，为12秒方的排水量。一个6.5米泵站也无法解决排水问题，最终设计成2个7.5米泵站双筒并联的结构型式。配套8台185KW、700口径潜水轴流泵，筒高10.6米

历时2个月的施工周期，于2019年11月完成施工，2020年3月投入使用

工程亮点：（1）占地较传统泵站节省近40%，解决市内征地难问题；施工周期较传统泵站缩短近5个月时间，满足汛期使用的要求（2）国内首个双筒并联7.5米泵站（3）彻底城市内涝的问题

项目实景：

案例03

项目背景：泵站位于位于浙江省奉化市，启门泵站。

现状启门河东环线以西，总长度约 1250m，河道宽度 2~20m 不等，

其中东环线至何头园河段，宽度在 15~20m，局部靠近东环线位置约 25m；

何头园河至沈海高速段现状宽度 5m 左右；沈海高速至老东江宽度约

3~5m，现状宽度均不满足规划要求，相差较多，造成该段排水能力不足，需建泵站提升

项目内容及应用：

根据 2019 年 4 月浙江省水利水电勘测设计院编制完成的《宁波市奉

化区城区防洪排涝规划》（报批稿），启门泵规划为 20m3 /s，受上游河

道建设情况以及工程性质，启门泵规模调整后为 15m3 /s，另外 5m3 /s 余量，在周边河道建设完成后，择期建设。

结合选定的泵型，泵站选址处的条件以及国内相应泵型的制作加工

水平，项目采用 2 套大型一体泵站，单套泵站流量为 7.5m3 /s，单筒直径7.5主，双筒并联运行，水泵置于筒内，每个筒内布置 4 台 700ZQ-85C 轴流泵，单台功率 185kw，共8台装机总功率 1480kW。

水泵房布置采用堤后式布置，泵房布置于现有高速公路西侧，

规划隔水桥路北侧，水泵平行隔水桥路布置。总体上，泵站由上游护底、

上游前池、主泵室、出水钢管、下游护底以及管理房、配电房等组成。

工程亮点：（1）国内最大的双筒并联7.5米直径泵站，排水量达到15秒方（2）位于南方地域，解决台风过境时城市内涝的问题

项目实景：

上海凯泉泵业（集团）有限公司

邮编：210800

地址：上海市嘉定区曹安公路4255-4287号

网址：www.kaiquan.com.cn

联系人：王玉心  联系电话：021-69591240  手机：13817311945

电子邮箱：wangyuxin@kaiquan.com.cn

技术持有单位简介：

上海凯泉是集设计、生产、销售泵、给水设备及泵用控制设备于一体的大型综合性泵业集团。总资产达38亿元，在上海、浙江、河北、辽宁、安徽等省市拥有7家企业，5个工业园区，总占地面积1000亩，生产性建筑面积35万平方米。 上海凯泉获得了“上海市质量金奖”、 “上海市私营企业百强第四名”、“上海市科技百强企业”、“上海市名牌产品”、 “上海市著名商标”、“中国驰名商标”、“中国质量信用AAA级”、“全国合同信用等级AAA级”、“质量、信誉、服务三优企业”、“中国最具竞争力的商品商标”、“五星级服务认证”等光荣称号，连续多年入围全国机械百强，至今名列泵行业之首。上海凯泉注重服务与技术、业务的结合，实现增值服务。300名技术工程师为客户提供全方位的专业方案支持。运用先进的ERP系统和CRM系统全程控制订单流程。24个销售分公司、400多个办事处，服务网络覆盖全国，实施“蓝色舰队”服务和4小时快速反应机制，随时响应用户需求，打造性能可靠的业界精品。

上海凯泉技术中心已形成了多元的技术联合体，最大化的应用国内国际技术资源。在核电用泵、火电用泵、三大化工用泵等重点研发项目上，与建大流体机械研究所、清华大学、江苏大学开展水力设计、研究、流场分析等技术合作；与上海核工程研究院开展承压边界、转子动态、抗震分析计算等技术合作；与同济大学开展核电泵抗震实验技术合作；与上海交大开展轴承计算、核工程等技术合作。研发合作38所高校、应用合作550家甲级设计院、业务合作630家水务集团。

集团技术中心 2000年或评为“上海市企业技术中心“。拥有水力研究室、力学研究室、材料研究室、产品研发室、智能产品研究室、新品试制部等。现技术团队300余名，由国内知名专家教授、博士硕士、高中级工程师、高级工艺师组成，形成了具有创新思维的梯队型人才结构，为集团“技术领先”的发展战略提供了保障。兰州技术中心 2018年10月成立兰州技术中心，现研发团队约30人，与兰州理工大学等知名专家、教授合作研究。镇江水力研究中心 2018年12月成立镇江水力研究中心，现研发团队约15人，与江苏大学等高校知名专家、教授合作研究。历年参编各类国家、行业标准约50批次；技术中心共获得专利450余项。其中发明专利约50余项。研制的重大产品科研项目约30项