DB32_T 3390-2018一体化泵站应用技术规范.pdf

2018-5-10 发布2018-6-10 实施江苏省质量技术监督局发布一体化智能泵站应用技术规范Technical specification for integrated intelligent pumping stationDB32/T 33902018DB32江苏省地方标准ICS 27.140P 55备案号：58780-2018DB32/T 33902018I目次前言.1范围.12规范性引用文件.13术语和定义.14一般规定.25功能及技术要求.35.1基本要求.35.2机电设备.35.3水量计量装置.35.4过滤装置和施肥（药）装置.35.5控制系统及保护装置.35.6安防报警系统及视频监视系统.45.7在线管理服务平台.45.8一体化智能泵站 APP.56设计与选型.56.1基本要求.56.2总体布置.56.3水泵机组及管道选型.56.4过滤、施肥（药）装置选型.66.5供配电设计.66.6控制与智能模块选型.66.7泵房及基础设计.67施工、安装及验收.77.1施工安装.77.2验收.78运行及维护管理.78.1安全管理.78.2运行.88.3维护与检修.8DB32/T 33902018II前言本标准按照 GB/T 1.12009标准化工作导则 第 1 部分：标准的结构和编写的要求进行编制。本标准由江苏省水利厅提出并归口。本标准起草单位：江苏省水利厅农水处、江苏省农村水利科技发展中心、中苏科技股份有限公司。本标准主要起草人：叶健、蔡勇、宋成法、刘敏昊、吉玉高、颜爱忠、丁亚、马恩禄、郭相平、卜亚祥、缴锡云、金永奎、翟林鹏、仓丽娜。DB32/T 339020181一体化智能泵站应用技术规程1范围本规程规定了一体化智能泵站的定义、功能及技术要求、设计与选型、施工安装及验收、运行与维护等内容。本规程适用于江苏省境内装机容量在90kW及以下的小型灌溉排水泵站和喷灌工程、微灌工程、管道灌溉工程首部泵站等。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 7251.8 低压成套开关设备和控制设备 智能型成套设备通用技术要求GB 7251.12 低压成套开关设备和控制设备 第 2 部分:成套电力开关和控制设备GB/T 13008 混流泵、轴流泵 技术条件GB/T 16895.6 低压电气装置 第 5-52 部分:电气设备的选择和安装 布线系统GB/T 16907 离心泵 技术条件（类）GB/T 20203 管道输水灌溉工程技术规范GB/T 25409 小型潜水电泵GB/T 30948 泵站技术管理规程GB/T 30998 信息技术 软件安全保障规范GB/T 4772 旋转电机尺寸和输出功率等级GB 50007 建筑地基基础设计规范GB 50009 建筑结构荷载规范GB 50052 供配电系统设计规范GB/T 50085 喷灌工程技术规范GB 50169 电气装置安装工程 接地装置施工及验收规范GB 50171 电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范GB 50265 泵站设计规范GB 50395 视频安防监控系统工程设计规范GB/T 50485 微灌工程技术规范GB/T 51033 水利泵站施工及验收规范SL 223 水利水电建设工程验收规程SL 317 泵站设备安装及验收规范SL 470 灌溉用过滤器基本参数及技术条件SL 550 灌溉用施肥装置基本参数及技术条件JB/T 9248 电磁流量计JGJ/T 251 建筑钢结构防腐蚀技术规程JJG 1030 超声波流量计检定规程JJG 1033 电磁流量计检定规程CJ/T 3063 给排水用超声流量计（传播速度差法）3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1一体化智能泵站integrated intelligent pumping stationDB32/T 339020182采用装配式泵房结构，将机、电、过滤、施肥（药）、控制、保护、量测、过滤、施肥（药）安防、视频监视、通信设备等集于一体，具有信息采集、传输、处理及自动控制、智能化管理等功能的小型灌溉排水设施。3.2装配式泵房assembled pump house采用工厂标准化生产的环保型构（部）件，可实现现场快速拼装，用于安装泵组及相关设备的建筑物。3.3一体化智能泵站 APPintegrated intelligent pumping station APP安装在智能移动终端上，对一体化智能泵站进行远程管理、监视及查询服务的应用软件。4一般规定4.1一体化智能泵站可采用的水泵泵型包括离心泵、混流泵、轴流泵及潜水泵等。4.2一体化智能泵站可用于低压管道灌溉工程、喷灌工程、微灌工程、渠道灌溉工程、排涝工程等。4.3用于管道灌溉、渠道灌溉和排涝工程的一体化智能泵站的设计流量不宜大于 1800m/h，水泵出口直径宜在 500mm 以下，装机功率不宜大于 90KW。4.4用于喷灌、微灌工程的一体化智能泵站的设计流量不宜超过 250m/h，装机功率不宜大于 90KW。4.5一体化智能泵站应支持智能移动终端、在线管理服务平台等功能，设施设备应根据用途、规模及功能要求选择，应满足以下要求：a)排涝泵站包括装配式泵房、水泵、电动机、进出水管道、电气设备、测控系统、保护装置、安防系统、视频监视系统、通信装置、太阳能供电系统等；b)管道灌溉泵站、渠道灌溉泵站包括装配式泵房、水泵、电动机、进出水管道及闸阀、电气设备、测控系统、保护装置、计量装置、安防系统、视频监视系统、通信装置、太阳能供电系统等；c)喷灌泵站、微灌泵站包括装配式泵房、水泵、电动机、进出水管道及闸阀、过滤装置、施肥（药）装置、电气设备、测控系统、保护装置、计量装置、安防系统、视频监视系统、通信装置、太阳能供电系统等；d)离心泵站和蜗壳式混流泵站，设置自动抽真空装置或自动充水系统。4.6装配式泵房应方便现场拆装，拆卸或装配时间不宜大于 2h。构（部）件材料的有毒、有害物质含量不应超过国家有关标准规定。4.7水泵类型应按泵站扬程、流量、水位变幅、地形条件等选择，电动机宜采用 Y 系列三相异步电动机，水泵与电动机应采用直联方式。4.8进出水管与泵房墙体之间宜采用柔性连接。4.9泵房内应安装温湿度自动调节装置，泵房内外应设置照明。4.10泵房应采用封闭式智能化运行方式，人员进入泵房须经授权。4.11一体化智能泵站的设计、选型、施工安装及验收、运行与维护应符合下列规定：a)设计应由具有相应的工程设计资质的单位承担；b)选型时应选择由专业生产企业生产的一体化智能泵站产品，产品应通过省部级产品鉴定和水利部专业检测机构测试检测；c)施工安装应在专业技术人员指导下安装；d)运行操作人员应经培训；e)专业养护和远程管理人员应经培训，考核合格后上岗。DB32/T 3390201835功能及技术要求5.1基本要求5.1.1取地表水时，进水口应设置拦污设施。5.1.2泵站各功能组件宜采用模块化设计，具备可扩展性。5.1.3泵站的工作环境温度宜为-1055，工作环境湿度不大于 95%（40时），超出范围时应采取相应措施。5.2机电设备5.2.1水泵宜采用标准化、系列化的产品，应符合 GB/T 13008、GB/T 16907 和 GB/T 25409 的规定。5.2.2电动机宜采用标准化、系列化的产品，应符合 GB/T 4772 的规定。5.2.3电动机功率大于 11KW 时宜采用软启动方式启动运行。5.2.4电气设备的选择应符合 GB 50265 的规定。电气及智能设备控制柜应符合 GB 7251.12 和 GB/T7251.8 的规定。5.2.5泵组应采用智能保护装置。5.3水量计量装置5.3.1灌溉泵站应设置水量计量装置。计量装置应满足以下要求：a)具有国家制造计量器具许可证；b)准确度等级 1.5 级及以上；c)具有流量、水量的采集、存储、传输功能；d)使用的环境温度：-1055；e)承压能力不应小于系统最大压力的 1.5 倍。5.3.2计量装置宜选用超声波流量计或电磁流量计，并满足以下要求：a)电磁流量计应按 JB/T 9248 和 JJG 1033 的规定选型；b)超声波流量计应按 CJ/T 3063 和 JJG 1030 的规定选型。5.4过滤装置和施肥（药）装置5.4.1喷灌泵站、微灌泵站应设置过滤装置。过滤装置应满足下列要求：a)根据水源水质条件选择离心过滤器、砂石过滤器、叠片过滤器、网式过滤器或多种组合；b)符合 SL 470 的规定；c)具备自动清洗的功能。5.4.2管道灌溉泵站、喷灌泵站、微灌泵站可设置施肥（药）装置。施肥（药）装置应满足以下要求：a)符合 SL 550 的规定；b)承压能力不低于系统最大压力的 1.25 倍。5.5控制系统及保护装置5.5.1泵站采集与监测的过程数据信息应包括以下参数：a)泵组电流、电压、功率、功率因数、输出频率（变频）；b)电源断路器、泵组、辅机设备、阀门、泵房门等设备设施的工作状态或位置；c)流量、水量、管道压力、环境温湿度、机组震动、进出水池水位等。5.5.2泵站采集与监测的数据应实时传输到在线管理服务平台。5.5.3泵站的控制系统应具备过程自动化控制的全部功能，应采用一键启动，并应符合以下要求：a)接受到启动指令后，应能够根据水泵启动的流程自动完成泵站启动过程控制，直至主机组安全运行；DB32/T 339020184b)应具备根据主机组和抽真空装置或充水系统、过滤装置、施肥（药）装置等设备的状态参数等过程量的变化，实现对这些设备的自动调节控制的功能，相关运行过程应实现联动与互锁；c)喷灌工程、微灌工程的首部泵站，应根据过滤器前后压力差（或定时）实现自动清洗过滤器；d)具有施肥或加药装置的泵站，应具备施肥或加药比例调节与控制功能；e)应配备人机界面或智能移动终端，显示泵站运行信息。显示的运行信息应包括机组运行状态、故障信息、流量、水量、进出水池水位、管道压力及泵站内温湿度等。5.5.4泵站控制系统应具备故障自检、自诊断、自恢复及远程复位等功能，故障时应能语音提示故障内容及故障位置，并上传至在线管理平台和智能移动终端。5.5.5泵站的启动与停止控制，现地应能采用 IC 卡刷卡控制方式；远程应能采用智能移动终端控制。采用 IC 卡刷卡控制泵站启动与停止的应具备以下功能：a)泵房外刷卡一键启动与停止控制泵站运行；b)IC 卡刷卡具有消费水费和电费充值功能，水费和电费的费率可授权设置；c)IC 卡余额设置下限告警，费用为零时泵站应能自动停机。5.5.6泵站应设置手动控制功能，包括泵组的启停控制、辅机的控制等，用于初始安装和维修调试。5.5.7泵站的保护功能应包括速断保护、过负荷保护、堵塞保护、三相不平衡保护、低电压/过电压保护、接地/漏电保护、防雷击保护和失流保护等。5.6安防报警系统及视频监视系统5.6.1泵站应设置安防报警系统，包括感应探测器（防盗传感器）、声光报警装置等。5.6.2人体感应探测器宜设置在泵房四周，并应满足以下要求：a)触发灵敏度可调，并应具备防误触发措施；b)在泵房周边 2-3 米范围内都可以探测到。5.6.3 声光警报器装置应具有语音提示及警告系统。5.6.4 泵站应设置视频监视系统，并满足下列要求：a)符合 GB 50395 的规定；b)视频探头宜选用高清红外球机；c)泵房内设置探头不少于 1 个，泵房外设置探头不少于 2 个；d)具备图像抓拍、现地动态检测录像存储功能，存储时间不少于 1 个月。5.6.5安防报警系统应与视频监视系统联动。当有移动物体接近泵房时，安防报警系统应能及时触发视频探头摄像或照相，并将现场图片发送至智能移动终端；管理人员应能远程监视泵房内和四周的实时状况，并能远程查看历史视频录像。5.6.6安防报警系统应配备后备电源系统，在泵站电源切断的情况下，保证安防报警系统、视频监视系统和远程通讯系统应能长期正常工作。后备电源系统宜采用太阳能装置发电和锂电池储能。5.7在线管理服务平台5.7.1应建立统一的在线管理服务平台，用于收集、分析和管理和监控域内所有一体化智能泵站的运行状况信息。在线管理服务平台应满足下列要求：a)与泵站通信采用统一的数据传输规约，通信方式宜采用公网通信；b)具备泵站远程监控功能，可实现对一体化智能泵站的远程遥控；c)具备泵站远程管理、维护、巡检、故障诊断、数据统计与分析等功能；d)具备泵站运行参数及视频的远程查询功能，宜采用地理信息系统查询；e)支持智能移动终端的接入，并对其进行授权管理；f)支持移动数据网络流量管理功能，包括网络流量统计、超限报警等；g)支持多用户的分级权限管理；h)符合 GB/T 30998 的规定。DB32/T 3390201855.8一体化智能泵站 APP5.8.1一体化智能泵站 APP 应具备以下功能要求：a)具备泵站远程监控功能；b)具备泵站运行参数及视频的远程查询功能，支持地理信息系统查询；c)实时显示泵站的故障信息和安全防盗系统的推送信息。5.8.2一体化智能泵站 APP 应具备安全防范措施，保证信息安全。6设计与选型6.1基本要求6.1.1 一体化智能泵站的设计与选型应根据灌排工程、高效节水灌溉工程建设的总体规划、灌溉排水规模、运行特点和综合利用等要求，考虑水源条件、供电电源、交通、占地与施工、灌溉方式、设计流量、设计扬程与管理等因素。6.1.2一体化智能泵站的设计应包括一体化智能泵站的总体布置及引水设计、设备选型、供配电设计、基础设计等。6.1.3泵站站址应满足下列要求：a)站址选择符合 GB 50265 的规定；b)灌溉泵站结合地形地质条件，选择在有利于控制灌溉范围，使输水系统布置比较经济的地点；c)排涝泵站结合地形地质条件，选择来水集中、扬程较低的地点；d)站址位置应满足防洪、防涝的要求；e)站址位置宜选择在交通便捷的地点，满足泵站设施设备运输和维护的要求。6.1.4一体化智能泵站的地基应满足承载能力、稳定性及防洪等要求。6.2总体布置6.2.1一体化智能泵站总体布置应符合 GB 50265 的规定。6.2.2泵房布局时，泵房正面应避开进出水管道。6.2.3一体化智能泵站的泵房内部布置应满足 GB 50265 的要求。用于喷灌工程、微灌工程、管道灌溉工程的一体化智能泵站的泵房内部布置还应分别满足 GB/T 50085、GB/T 50485 和 GB/T 20203 的规定。6.2.4采用蜗壳式混流泵、离心泵的一体化智能泵站应设置进水池，所有泵站均应设置拦污栅。6.2.5采用轴流泵、导叶式混流泵、潜水泵的一体化智能泵站，取地表水的，宜设置进水前池和进水池，进水池应设置在泵房基础下方，进水前池入口宜设置拦污栅；取地下水（井水）的，应在泵房基础下方设置水井。6.2.6泵房地面高程应综合考虑防洪和排水的要求。6.2.7喷灌泵站、微灌泵站、管道灌溉泵站，水源泥沙含量较高时，应修建沉砂池或沉淀过滤设施。6.3水泵机组及管道选型6.3.1水泵机组的选型应根据泵站的运行特点和要求，经综合考虑确定。泵型选择应遵循以下原则：a)应满足设计流量、设计扬程及其工况的变化；b)在平均扬程时水泵应工作在高效范围，最高或最低扬程时应能安全稳定运行。6.3.2水泵机组的设计流量应满足以下要求：a)灌溉泵站设计流量应根据灌溉面积、灌溉定额、工作时间、水源的持续供水量等参数确定；b)排涝泵站设计流量应根据排涝标准、排涝模数、设计暴雨、排涝面积及调蓄容积等综合分析计算确定。6.3.3 水泵机组的设计扬程应满足以下要求：DB32/T 339020186a)渠道灌溉泵站的设计扬程应根据进、出水设计运行水位差，并计入水力损失确定；b)管道灌溉泵站、喷灌泵站、微灌泵站设计扬程应根据其系统设计压力，并计入进口设计水位与水泵安装高程差、水力损失确定；c)排涝泵站设计扬程应根据泵站进出水池的特征水位差，并计入水力损失确定。6.3.4泵站进出水管道应根据输水压力和安装方式等要求选型：a)宜选用环保、耐腐蚀、使用寿命长、抗压能力强及糙率小的新型管材；b)进出水管道长度宜根据生产厂家提供的标准管道长度组合确定；c)管道弯头或变径接头应采用标准的配件。6.4过滤、施肥（药）装置选型6.4.1喷灌泵站设置的过滤、施肥（药）装置应按 GB/T 50085 的规定和生产厂家提供的选型手册进行选型。6.4.2微灌泵站设置的过滤、施肥（药）装置应按 GB/T 50485 的规定和生产厂家提供的选型手册进行选型。6.4.3泵房内的施肥（药）罐容积不宜大于 200L。6.5供配电设计6.5.1泵站电气设计应根据所在地区的供电条件合理确定供电点、供电系统接线方案等。6.5.2泵站供电设计应符合 GB 50052 的规定。6.5.3泵站配电线缆的选择应符合 GB/T 16895.6 的规定。6.5.4泵站配电线路应采用地埋式下进线。线管出口位置应按一体化智能泵站安装等技术文件要求。6.6控制与智能模块选型6.6.1控制与智能模块应包括 IC 卡刷卡取水模块、过程控制模块、安全防盗报警模块、视频监视模块、通信模块、计量模块、远程遥控、远程视频监视等。6.62喷灌泵站、滴灌泵站应选配过滤装置反冲洗自动控制模块、水肥（药）比调节与控制模块。6.6.3通信模块的上报流程及上报频次应满足下列要求：a)采集与监测到的数据应实时传输到在线管理服务平台，数据中间不通过转换与处理；b)泵站状态数据、安全防盗信息等实时上报。6.6.4有远程监视或远程控制要求的一体化智能泵站应配置移动终端应用模块。6.6.5IC 卡刷卡取水模块应配置 IC 卡管理系统，可选配电费计量模块、水费计量模块。IC 卡管理模式宜按下列要求选择：a)一体化智能泵站属农业种植大户或合作社使用时，应采用“一站一卡”的管理模式；b)一体化智能泵站属多个农业种植农户使用时，应采用“一站多卡”的管理模式，同时满足农户“一户一卡、一卡多站”的管理需求。6.7泵房及基础设计6.7.1一体化智能泵站泵房宜采用装配式泵房。符合 GB 50009 的规定。6.7.2泵房结构应根据环境条件、材质、结构形式、使用要求、施工条件和维护管理条件等进行防腐蚀处理，并应符合 JGJ/T 251 的规定。6.7.3泵房基础的设计应符合下列规定：a)泵房基础宜采用整体式基础；b)泵房基础承重不宜小于泵房及设备和所输送液体的总质量的 1.5 倍，还应考虑水锤、泵组振动对泵房地基的影响；c)泵房基础应设置防震构件；DB32/T 339020187d)泵房基础应预埋防雷接地体，接地体应符合 GB 50169 的有关规定。6.7.4泵房基础应满足地基承载能力、稳定和变形的要求，并符合 GB 50265 和 GB 50007 的规定；6.7.5泵房基础开挖和支护方式应根据场地地质情况、地基厚度和周边环境情况，经技术经济比较后确定。6.7.6泵站进出水池、进出水管道（池）设计应符合 GB 50265-2010 的规定。7施工安装及验收7.1施工安装7.1.1一体化智能泵站施工及安装应按 SL 317 的规定，以及批准的设计文件、一体休智能泵站安装使用说明书等进行。7.1.2设备安装前，应熟悉厂家提供的机电设备安装图，确定机泵、电气设备所采用的施工安装工艺；在施工过程中，应有完整的施工安装质量检查程序和控制措施。7.1.3泵房基础混凝土地基的施工应平整，水平精度不宜大于 2mm/m。7.1.4装配式泵房安装时应符合下列规定：a)泵房底座在安装时应采用水平标定工具标定。泵房底座与混凝土地基之间应采用预埋件螺栓或膨胀螺栓连接，螺栓强度应满足相关规定；b)泵房底座及水泵机组、过滤装置、施肥（药）装置底座安装完后宜采用二次混泥土浇筑处理，泵房与地基之间应无缝隙；c)泵房框架搭建过程中紧固件不得拧紧，宜使用水平仪测量搭建框架的水平度、垂直度。搭建框架的水平度、垂直度如不满足设计要求，应进行调整；当满足要求后，方可拧紧紧固件；d)房顶及墙体构件安装时，应按构件的编号和固定位置进行依次拼装；e)泵房门安装后，开关应灵活，无卡阻现象，开启角度不应小于 90 度，每个门的接地点应有软编织线与接地铜排相连，门框四周应设密封橡胶条。7.1.5电气及智能设备安装应符合 GB 50171 的规定。7.1.6泵房框架及电动机外壳底座应与预留的接地桩焊接相连。7.1.7泵房构件和设备安装前的存放应符合下列规定：a)当仓库存放时，仓库应具备通风、防雨、防晒功能；b)当露天存放时，应对设备及部件采取防雨、防晒等措施；c)当存放时间超过 6 个月时，应对泵房构件和设备的外观、机械性能、电气性能及部件（构件）、电子元件、仪表等进行检查和维护，必要时进行通电测试。7.2验收7.2.1一体化智能泵站各个部分调试检验完成后，应按 SL 317 的规定进行验收。7.2.2一体化智能泵站验收应包括出厂合格证和质量保证书。7.2.3一体化智能泵站验收后，有关设计、施工安装及验收等的技术文件应立卷归档。8运行及维护管理8.1安全管理8.1.1应根据国家有关安全生产的规定，结合一体化智能泵站特点，制定安全管理制度。8.1.2泵房外部和进出水池周边宜设置护栏、警示标识。8.1.3维护与检修人员进入泵房应符合厂家提供检修维护技术规程的相关规定。DB32/T 3390201888.1.4 泵房大门应配置双锁，即远程遥控电子锁和现地机械锁，运行期间和非维护与检修期间，非维保人员不得进入泵房内。8.1.5在线管理服务平台应全天候有人值守，当接收到报警信号、泵站故障等异常信息时，应及时在线处理；不能在线完成处理时，应派维保人员到泵站现场处理。8.2运行8.2.1一体化智能泵站的运行管理应按 GB/T 30948 和一体化智能泵站安装使用说明书，制定本泵站运行管理制度和操作规程。8.2.2一体化智能泵站长期停用和维修后再投入正式运行前，应进行试运行。8.2.3泵站运行前应检查进出水口有无水草杂物阻塞。8.2.4一体化智能泵站可定期通过在线管理服务平进行泵站巡检，巡视检查宜包括下列内容：a)泵组的运行电流、电压、保护装置动作状态；b)泵组运行的噪声与振动；c)泵站的实时流量、日（时段）供水量和累计供水量；d)泵站上下游水位和系统工作压力；e)泵站拦污栅前、前池及进水池有无水草杂物、漂浮物等；f)泵房内的温湿度和泵房周边状况等。8.3维护与检修8.3.1一体化智能泵站的维护与检修应根据 GB/T 30948 和一体化智能泵站使用说明书的规定执行，应由在线管理服务平台和专业维保人员执行维护和检修，并实时在线监测和定期在线巡检。8.3.2具有自动抽真空装置的泵站在温度低于 0时，应放空水箱的水，防止冻坏，再次使用时应注意加水。8.3.3对于带过滤装置的一体化智能泵站，应定期检查过滤网和过滤砂，并根据磨损情况进行更换。