CN212405081U - 一种船闸检修抽水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种船闸检修抽水系统，船闸检修抽水系统包括抽水竖井；船闸包括开设有输水廊道的闸室；抽水竖井的底部高程不高于输水廊道的最低处；抽水竖井的底部设置有一抽水装置，抽水装置通过一排水管将水抽出；抽水竖井和输水廊道的最低处通过一输水管相连通。本实用新型的船闸检修抽水系统操作安全便捷，不需移动潜水泵，且抽排效率高、时间短，潜水泵的功率及数量可根据船闸闸室水量根据抽干时间进行选取，不受人工操作的限制；同时本实用新型的船闸检修抽水系统维护及保养方便，抽水装置设置在导航墙结构内，不需新建建筑物。

Description

一种船闸检修抽水系统

技术领域

本实用新型涉及水运工程技术领域，具体涉及船闸检修抽水系统。

背景技术

在水运工程技术领域中，船闸运行一段时间后，需要对闸室内废弃轮胎、淤泥进行清除，对船闸闸门、输水廊道阀门及门槽易损部件进行检修更换。检修的首要工作就是抽干船闸闸室及输水廊道内的水体。一般地，检修人员安放好检修闸门后，临时租用若干台潜水泵放置在闸室内，排水管绕过检修闸门，将闸室内的水体抽排至下游引航道。闸室抽干后，再将潜水泵移至输水廊道最低处，抽排输水廊道内的水体。

该常规方法存在以下几点不足之处。一是检修人员需越过检修闸门，将潜水泵和排水管安装好，人工操作难度大，危险系数高。二是抽干闸室水体后，移动潜水泵至输水廊道最低处时要经过一段高陡的斜坡段输水廊道，且廊道内湿滑，光线不好，具有一定的危险性和操作难度。三是潜水泵需要一定的淹没水深，不能将输水廊道完全抽干。四是受人工操作限制，只能选用小型潜水泵，抽排时间长。

因此，为克服以上弊端，提出一种便捷的船闸检修抽水装置及其布置方法是十分必要的。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种船闸检修抽水系统，本实用新型的船闸检修抽水系统可直接通过抽水竖井内的抽水装置将输水廊道中的余水抽出，无需检修人员带潜水泵和排水管入输水廊道内安装，可显著减少人工成本，提升安全系数和抽水效率，还能将闸室、输水廊道内的水完全抽干，不需新建建筑物，土地的占用面积和施工工程规模小。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种船闸检修抽水系统，所述船闸包括开设有输水廊道的闸室；所述船闸检修抽水系统包括抽水竖井；所述抽水竖井的底部高程不高于所述输水廊道的最低处；所述抽水竖井的底部设置有一接有排水管的抽水装置；所述抽水竖井和输水廊道的最低处通过一输水管相连通。

上述技术方案的设计思路在于，通过另外设置一个底部带有抽水装置的抽水竖井，并通过输水管连通抽水竖井和输水廊道，使输水廊道的水面高度与抽水竖井一致，在检修时，可直接通过抽水竖井内的抽水装置将输水廊道中的余水抽出，无需检修人员带潜水泵和排水管入输水廊道内安装，减少人工成本，提升安全系数，且可使用大型潜水泵，提升了抽水效率。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述抽水竖井的底部高程低于所述输水廊道的最低处。将该抽水竖井的最低处设计得低于输水廊道的最低处，可使抽水竖井内的最低水位低于输水廊道的最低水位，能够保证输水廊道和闸室内的水完全抽干，避免了现有技术在输水廊道中直接抽水时，潜水泵需要一定的淹没水深，不能将输水廊道完全抽干的问题。

所述抽水竖井设置在位于所述船闸下游方向的导航墙内。将抽水竖井设置在闸室下游的导航墙内，可减少抽水竖井和输水廊道之间的距离，缩短各管道的设置长度，从而减少建筑成本。同时，仅需在船闸建设施工时提前预留竖井结构空间，不需新建建筑物，能有效降低土地的占用面积和工程规模。

所述排水管的出口通向下游引航道。由于抽水竖井设置在导航墙内，因此抽水竖井与下游引航道间的距离十分短，因此将排水管的出口设置在下游引航道处，能够降低排水管的设置长度，降低施工成本；同时将检修时船闸内的水排向下游引航道，能避免水资源的浪费。

所述排水管的出口的高程高于船闸的下游检修水位。将排水管出口位置设置得比下游检修水位更高，能够防止检修期水体倒灌，又能尽量减小抽水泵的扬程，降低成本消耗。

所述排水管上设置有闸阀、止回阀和压力表。闸阀可在船闸运行期间关闭，防止闸室与下游引航道水体流通。止回阀可进一步防止下游引航道的水体倒流入抽水竖井内，设置压力表则可监控抽水竖井内的抽水流量和效率。

所述抽水竖井靠近下游引航道的一侧设置有一工作竖井，所述工作竖井的底部与所述排水管的出口位于同一竖直高度，且所述排水管从所述抽水竖井的底部垂直向上延伸至所述工作竖井的底部高度后，经所述工作竖井水平延伸至其出口；所述闸阀、止回阀和压力表设置在位于所述工作竖井内部的排水管上。通过设置工作竖井，可最大程度上减小排水管设置施工时的工程量，便于排水管的布置，还可降低抽水装置对水体的提升高度及位移距离，工作竖井的井底平台则便于闸阀、止回阀和压力表的检修。

所述抽水竖井和工作竖井上方设置有一检修泵房，所述检修泵房内安装有提升组件，所述检修泵房内至所述抽水竖井的底部布置有钢导轨，所述提升组件与所述抽水装置相连接。非船闸检修期，抽水竖井与船闸的闸室水位齐平，水深较大，检修人员可用提升组件将抽水装置提升至检修泵房地面以上，对其进行维护和更换。船闸检修抽水前，检修人员在检修泵房内将抽水装置安装至钢导轨上，利用提升组件将其缓缓放下，与预埋在抽水竖井底部的排水管底座安装连接，进行抽水。

所述钢导轨上端固定在检修泵房顶部的混凝土梁上，下端固定在竖井底板混凝土中。所述提升装置为手动葫芦，所述手动葫芦设置在检修泵房顶部的混凝土梁上。

所述抽水装置为自耦式潜水泵，所述自耦式潜水泵在所述抽水竖井的底部与所述排水管自耦连接。将抽水装置优选为自耦式潜水泵，可在检修抽水前将其沉入抽水竖井底部，利用其自重与预埋在抽水泵井底部的排水管底座自耦连接，免除了人工安装的步骤，便于抽水装置的检修，节省了人工成本，提升了安全系数。

所述抽水竖井内布置有多个抽水装置，所述抽水装置通过多根排水管将水抽出，抽水装置的供电从船闸的下闸首引入，所述抽水装置的控制开关设置在所述检修泵房内。

抽水竖井和工作竖井侧壁均设置钢爬梯，便于检修。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

(1)本实用新型的船闸检修抽水系统操作安全便捷，船闸检修抽水仅需一键启动检修抽水泵房的控制开关，启动大型自耦式潜水泵，便可将闸室水体抽排至下游引航道，不需工作人员进入船闸输水廊道中，也无需移动潜水泵，降低了人工成本，提高了检修的安全系数。

(2)抽排效率高、时间短。潜水泵的功率及数量可根据船闸闸室水量根据抽干时间进行选取，不受人工操作的限制。

(3)自耦式潜水泵可随时提升至抽水泵房或安装在抽水泵井底部，维护及保养方便。

附图说明

图1为实施例1的船闸检修抽水系统沿俯视方向的示意图；

图2为图1虚线框X内结构的放大示意图的放大示意图；

图3为图2沿水流方向A-A的剖面示意图；

图4为图2垂直水流方向B-B的剖面示意图。

图例说明：

1、抽水竖井；2、输水廊道；3、闸室；4、排水管；5、输水管；6、导航墙；7、下游引航道；8、闸阀；9、止回阀；10、压力表；11、工作竖井；12、检修泵房；13、提升组件；14、钢导轨；15、自耦式潜水泵；16、控制开关。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1-图4所示，本实施例的船闸检修抽水系统位于图1的虚线框区域内，船闸包括开设有输水廊道2的闸室3；船闸检修抽水系统包括抽水竖井1；抽水竖井1的底部高程低于输水廊道2的最低处；抽水竖井1的底部设置有抽水装置，抽水装置通过排水管4将水抽出；抽水竖井1和输水廊道2的最低处通过输水管5相连通。

本实施例中，船闸还包括位于闸室3下游的导航墙6；抽水竖井1设置在导航墙6内。

本实施例中，排水管4的出口通向下游引航道7。

本实施例中，排水管4的出口的高程高于船闸的下游检修水位。

本实施例中，排水管4上设置有闸阀8、止回阀9和压力表10。

本实施例中，抽水竖井1靠近下游引航道7的一侧设置有一工作竖井11，工作竖井11的底部与排水管4的出口位于同一竖直高度，且排水管4从抽水竖井1的底部垂直向上延伸至工作竖井11的底部高度后，经工作竖井11水平延伸至其出口；闸阀8、止回阀9和压力表10设置在位于工作竖井11内部的排水管4上。

本实施例中，抽水竖井1和工作竖井11上方设置有一检修泵房12，检修泵房12内安装有提升组件13，检修泵房12内至抽水竖井1的底部布置有钢导轨14，提升组件13控制抽水装置沿钢导轨14上下移动。

本实施例中，抽水竖井1和工作竖井11的顶部均采用钢筋混凝土板，利于泵房内人员操作。

本实施例中，钢导轨14上端固定在检修泵房12顶部的混凝土梁上，下端固定在抽水竖井1底板的混凝土内。

本实施例中，提升组件13为移动式手动葫芦，移动式手动葫芦设置在检修泵房12的混凝土梁上。

本实施例中，抽水装置为自耦式潜水泵15，自耦式潜水泵15在抽水竖井1的底部与排水管4自耦连接。

本实施例中，排水管4在抽水竖井1内竖向布置，通过钢支架17固定在抽水竖井1侧壁。

本实施例中，抽水竖井1内布置有多个抽水装置，抽水装置通过多根排水管4将水抽出，自耦式潜水泵15的供电可从船闸的下闸首引入，自耦式潜水泵15的控制开关16设置在检修泵房12内。

本实施例中，抽水竖井1尺寸采用9m×4.2m(顺水流向×垂直水流向)，工作竖井11尺寸采用7m×2.5m(顺水流向×垂直水流向)，自耦式潜水泵15采用3台，排水管4直径DN300mm，复合不锈钢管直径DN1000mm。

本实用新型的布置、实施及使用步骤如下：

(一)布置

a)根据船闸的闸室3尺度和检修抽水量、要求的抽排时间，确定自耦式潜水泵15的规格和数量，从而确定排水管4的管径、抽水竖井1和工作竖井11的平面尺度。

b)根据抽水竖井1和工作竖井11的平面尺度，结合控制开关16及检修要求确定检修泵房12的平面尺度。

c)检修泵房12的顶部高程一般与船闸的下闸首顶部一致，根据上游最高通航水位及防洪要求确定检修泵房的地面高程。

d)根据船闸的输水廊道2布置及自耦式潜水泵15要求的淹没水深，确定抽水竖井1的底高程和排水管4的预埋位置。

e)根据船闸下游检修水位，确定工作竖井11的底部高程。

f)根据选定的自耦式潜水泵15规格，确定合适的钢导轨14、手动葫芦、排水管4及其支架。

g)根据抽水竖井1的尺寸及自耦式潜水泵15的布置，结合手动葫芦埋件，进行检修泵房12顶混凝土导轨安装梁和钢盖板设计。

(二)实施

a)下闸首和下游的导航墙6用混凝土浇筑，注意预埋排水管4和钢支架埋件。

b)安装排水管4、钢支架、弹性座封闸阀8、止回阀9和压力表10、钢导轨14和手动葫芦。

c)安装钢爬梯及钢盖板。

d)安装自耦式潜水泵15及其控制开关16。

(三)使用

a)关闭闸室3上、下游的检修闸门。

b)将自耦式潜水泵15安装至钢导轨14，通过手动葫芦将其缓缓放下，利用自重与抽水竖井1底部的排水管4底座自耦连接(非检修期自耦式潜水泵15沉放在抽水竖井1底部时，无该步骤)。

c)打开工作竖井11的弹性座封闸阀8，开启检修泵房12内的控制开关16，将闸室3、输水廊道2及抽水竖井1内的水体抽排至下游引航道7。

d)对船闸闸室3、输水廊道2及抽水竖井1进行清淤、维护。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种船闸检修抽水系统，其特征在于，所述船闸包括开设有输水廊道(2)的闸室(3)，所述船闸检修抽水系统包括抽水竖井(1)；所述抽水竖井(1)的底部高程不高于所述输水廊道(2)的最低处；所述抽水竖井(1)的底部设置有一接有排水管(4)的抽水装置；所述抽水竖井(1)和输水廊道(2)的最低处通过一输水管(5)相连通。

2.根据权利要求1所述的船闸检修抽水系统，其特征在于，所述抽水竖井(1)的底部高程低于所述输水廊道(2)的最低处。

3.根据权利要求1所述的船闸检修抽水系统，其特征在于，所述抽水竖井(1)设置在位于所述船闸下游方向的导航墙(6)内。

4.根据权利要求3所述的船闸检修抽水系统，其特征在于，所述排水管(4)的出口通向下游引航道(7)。

5.根据权利要求4所述的船闸检修抽水系统，其特征在于，所述排水管(4)的出口的高程高于船闸的下游检修水位。

6.根据权利要求1-5任一项所述的船闸检修抽水系统，其特征在于，所述排水管(4)上设置有闸阀(8)、止回阀(9)和压力表(10)。

7.根据权利要求6所述的船闸检修抽水系统，其特征在于，所述抽水竖井(1)靠近下游引航道(7)的一侧设置有一工作竖井(11)，所述工作竖井(11)的底部与所述排水管(4)的出口位于同一竖直高度，且所述排水管(4)从所述抽水竖井(1)的底部垂直向上延伸至所述工作竖井(11)的底部高度后，经所述工作竖井(11)水平延伸至其出口；所述闸阀(8)、止回阀(9)和压力表(10)设置在位于所述工作竖井(11)内部的排水管(4)上。

8.根据权利要求1-5任一项所述的船闸检修抽水系统，其特征在于，所述抽水竖井(1)上方设置有一检修泵房(12)，所述检修泵房(12)内安装有提升组件(13)，所述检修泵房(12)内至所述抽水竖井(1)的底部布置有钢导轨(14)，所述提升组件(13)与所述抽水装置相连接。

9.根据权利要求8所述的船闸检修抽水系统，其特征在于，所述抽水竖井(1)内布置有多个抽水装置，所述抽水装置通过多根排水管(4)将水抽出，所述抽水装置的控制开关(16)设置在所述检修泵房(12)内。

10.根据权利要求1-5任一项所述的船闸检修抽水系统，其特征在于，所述抽水装置为自耦式潜水泵(15)，所述自耦式潜水泵(15)在所述抽水竖井(1)的底部与所述排水管(4)自耦连接。

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