南水北调工程已列为我国21世纪四大标志性工程之一。南水北调东线工程是南水北调总体工程规划“四横三纵”基本架构中重要组成部分，是一项跨江、淮、黄、海四大流域的大型调水工程，具有供水、灌溉、航运、排涝、水产养殖、改善环境等综合效益。它的首端起源于江苏省扬州附近，从长江干流引水，利用京杭大运河及其平行的河道输水。黄河以南地势南低北高，全线最高处东平湖比长江引水处水位约高42m，需建多级泵站，逐级提水北送，连通洪泽湖、骆马湖、南四湖、东平湖，作为调蓄水库。按规划拟在黄河以南建设13座梯级泵站，抽水总扬程65m，在山东位山附近，建设倒虹隧洞，江水穿过黄河。黄河以北，地势南高北低，可顺大运河或新扩建河道，自流到天津。从长江到天津北大港水库，输水主干线全长约1135km，其中黄河以南625km，穿黄段17km，黄河以北493km。分干线长度约767km，其中黄河以南601km，黄河以北166km。为解决山东半岛供水，从东平湖向东开辟胶东输水分干线，总长约989km。东线工程从长江干流下游取水，水量丰富、稳定，引水口处多年平均年径流量9560亿m3，可提供充足水源。本工程供水目标：主要解决天津、胶东和输水沿线城市生活、环境和工业用水，并兼顾农业和其他用水。东线一期工程调水规模为500m3/S。 大型泵站设备需求 1．工程规划 根据水利部准委会、海委会2001年11月制定的（南水北调东线工程修订规划），整个工程分三期完成。第一期计划新建大型泵站21座，利用现有泵站16座；第二期计划新建13座；第三期计划新建泵站17座。有关信息报导，第一期工程总计37座泵站；共需机泵232台（套），总装机容量35.5kW，总装机流量4420m3/S。其中新建泵站21座，机泵103台（套），总机容量20.6KW，总装机流量2749m3/S。 2．泵站特点 由于南水北调东线工程是一项由多级泵站组成的提水北调工程，所以泵站成为这项工程最为核心、最为关键的部位。这些泵站运行的特点：（1）低扬程。所有泵站扬程均在2-10.4m以内，而且有一定的变化幅度（75%泵站的扬程为H=2-6m）。 （2）大流量。泵站设计规划流量在150-260m3/S ,属大型泵站，每个泵站由数台泵组成，单机流量为20-55m3/S。 （3）高可靠。要求平均年运行小时，要达到5000h以上（有的泵站达8000h）（4）多功能。有些泵站要求具有抽、排双向运行或抽水，发电可逆运行。 为了确保东线工程可靠运行，要求各级泵站设备，必须设计先进，运行可靠，高效节能，因此急需结合东线工程实际需求，按照不同地域，不同工况，开发不同泵型，已成为当前东线工程泵站设计与建设成败的关键。 3．泵站现况与差距 目前国内外低扬程、大流量泵站主要采用轴流式水泵，其装置型式可分为立式、斜轴式和卧式三泵型，水泵的效率和汽蚀性能是考核优劣的重要标准。提高水泵的比转速，也是当前发展的趋势。水泵的效率和汽蚀性能好坏，决定了水泵正常、安全运行和维护费用的高低。水泵比转速高，可使泵组尺寸减少，节省设备和土建投资，但随着它的提高，过流量的加大，也会相应增加水力损失，降低泵的效率和汽蚀性能变差，所以在设计中应进行优化比眩目前东线工程现有大、中型泵站采用的泵型大多数较陈旧，品种单一，水力性能差，主要表现在流量体系孝单机流量孝水力效率低、汽蚀性能差，难以满足南水北调东线工程建设的新需求。从东线工程现有的9个梯级16座泵站，装机129台的泵型分析，立式轴流泵122台，混流泵5台，贯流泵2台，分别占总装机台数的95%、4%和1%。“九五”期间水利部南水北调规划办围绕国内低扬程、大流量的泵型水力模型开发，做了大量工作；同时结合徐州市王山泵站的技术改造，将原装3台立式轴流泵，改由立轴导叶式混流泵取代，取得了成功，更换后泵站运行良好。经现场实测，在泵站扬程6.6-7.3m3时，流量超过设计值3m3/S（原泵平均流量2 m3/S），泵站效率达65%左右，泵装置效率最高达76%（原装置效率仅为35%）。 从东线工程新建的泵站需求来看，随着近年来国内外泵业技术发展和我国现有水力工程运行情况，泵型的选择上，也有很大的变化，根据水利部南水北调工程设计规划单位提供的资料，东线第一期规划新建的21座泵站，扬程在2.1-10.4m之间共装机103台泵，其中混流泵8台，斜轴泵45台，立式轴流泵23台，贯流泵27台分别占总装机台数的7.7%、44%、22%、26%。 东线第二期规划新建的17座泵站，扬程在2.1-7.5m之间，共装机115台。其中斜流泵65台、立式轴流泵39台、贯流泵11台，分别占总装机台数的56.5%、34%、9%。 工程实施和建议 南水北调东线第一期工程拟在2002年上半年正式启动，2005年建成使用，初步估算21座泵站中仅主机泵三大设备的投资5亿元左右。国家计委拟在2002年内安排总投资17亿元，其中东线工程7亿，中线工程10亿。目前国务院有关部委正在抓紧审批中。 根据当前的情况，提出如下建议： 1．将南水北调东线工程大型低扬程泵站装备，纳入“十五”国家重大技术装备研制计划。抓紧启动大型低扬程水泵水力模型试验与开发，为工程建设提供科学的、可靠的技术基矗应在总结国内现有低扬程、大流量泵站设备运行经验基础上，充分吸收国外先进技术，抓紧开展符合国情、技术先进、运行可靠、高效节能的先进泵型。经水利部组织专家论证，所提出的“大型低扬程水泵及装置研制”方案，应力争在短期内完成4种泵型、11种不同技术参数的水力模型试验与开发。 （1）贯流泵及装置研制。 （2）混流泵及装置研制。 （3）斜轴泵（30°、45°）及装置研制。 （4）立式轴流泵及装置研制。 2．就应紧密配合东线工程建设与装备需求，充分发挥国内各方现有技术优势，搞好“三个结合”，实现泵站装备的自主化和国产化：应抓紧与核实东线工程各级泵站对大型低扬程泵及装置的要求，突出重点，分清主次，落实进度，确保工程需求。 在泵站装备研制过程中，认真搞好三个结合，“引进消化国外先进技术与自主开发、创新结合，装备研制与工程建设需求结合，工程建设、设计单位与装备设计制造企业结合。” 及时地组织“供需”双方的信息交流，积极推进产、学、研结合，以便泵站装备制造企业能及早地开展生产前期技术准备工作，力争在较短时间内，研制出适应中国国情、技术先进、具有市场竞争力的泵站设备。 3．认真总结国内大型泵站运行经验，做好东线工程所需大型、低扬程水泵泵型的优选工作：对高扬程（5.5m以上）大流量泵站，可选择立式轴流泵和混流泵泵型，但应优选立式混流泵为宜。 对低扬程（2.5m以下）泵站可选斜轴泵和贯流泵型，但应优选贯流式机组为好。因为它具有机组结构紧凑、流道顺直、装置效率高、土建费用低等优点。 对扬程在3-5m的泵站，可选择立式轴流泵和斜轴泵泵型，这个扬程层次的泵站，在东线工程一、二期新建泵站需求较多，共需241台占总装机泵数的82%（其中斜轴泵占56%）。为此应作为我们研制与创新的重点。 4．在选择中既要适应工况，选择高效率，更要重视高可靠二者矛盾时，宜选择效率满足或基本满足（一般不低于75%），制造可靠性高的泵型（要求年运行小时应超过5000h以上；泵的大修间隔期不低于10年）。 5．泵站主电动机的选型上，应将异步电动机作为发展方向，替代过去泵站的同步电动机。采用异步电动机直联，比前者具有造价低，效率高运行可靠等优点。同时应积极采用变频技术，信息化技术，提高泵站的自动化，实现全流域调水监控管理的现代化。 6．根据东线工程建设进度与装备需求，视资金来源，扩大对外开放，鼓励与支持国外企业与国内具有资格的泵业制造企业，开展技术合作，联合投标，合作设计，合作制造，加快国内低扬程大流量泵站设备技术水平与成套能力的提高，推进技术进步，满足工作需求，带动国内经济发展。