郭 军， 沈 冲， 鲜凡凡， 张慧峰

(江苏省洪泽湖水利工程管理处， 江苏 淮安 223100)

1 研究背景

1.1 工程基本情况

石港泵站始建于1973年，原为江苏引江济淮第二梯级泵站。2013年列入淮河入江水道整治工程拆除重建，2016年新泵站建成投运。新泵站按照宝应湖地区5年一遇排涝标准设计，安装4台套立式轴流泵，设计扬程5.0 m，设计排涝流量90 m3/s。

与石港泵站并联的南水北调金湖泵站，其设计功能主要是向北调水，设计调水流量150 m3/s，同时兼顾本地区抗旱和排涝的功能，设计排涝流量130 m3/s。

1.2 超工况运行情况

石港泵站超工况运行，主要指泵站上游或下游水位低于对应设计低水位的抗旱抽水运行[1]。石港泵站设计为排涝泵站，而建成后，更多用于抗旱运行。经统计，2016年以来，工程年年运行，抗旱运行3年，抗旱抽水量占总抽水量的78%。泵站历年抽水量统计如表1所示。

表1 历年抽水量统计

其中旱情最严重的是2019年，淮河流域出现60年一遇气象干旱，根据省防指调度指令，石港泵站投入抗旱抽水运行，与南水北调金湖泵站联合向入江水道三河段补水，再由洪泽泵站抽水150 m3/s入洪泽湖。

1.3 设计工况与抗旱运行工况水位对比

石港泵站设计水位与抗旱运行特征水位见表2。

表2 设计水位与抗旱运行特征水位对照

由表2可见，抗旱运行时，上下游水位均低于设计最低水位较多，严重偏离设计工况，而且石港泵站为虹吸流道出水，其出水口顶高程为7.10 m，上游水位低于该高程，已不能正常运行。

1.4 装置有效气蚀余量偏小

石港泵站立式轴流泵技术参数如表3所示。……