技術名稱：一體化泵閘

一.技術所屬領域及適用范圍

上海凱泉一體化泵閘是一種新型的集閘門、閘泵、啟閉機、電氣控制、攔污設備等于一體，可應用于防洪排澇、水系循環、補水換水、管網排口防倒灌及污水處理廠尾水外排等應用領域的系統解決方案。相比于傳統的分建式閘站和泵站，一體化泵閘系統具有占地面積小、土建投資少、施工周期短、維護便捷以及智能化等優點。

二.成果來源

自主研發。凱泉創新性地將潛水泵安裝于閘門上，實現潛水泵與閘門合二為一。

凱泉對兩個系列閘泵（潛水軸流泵和全貫流泵）進行了全系列的研發，如潛水軸流泵進行了整機優化設計，將立式安裝改為臥式法蘭安裝，同時縮短了整機軸向長度使之方便閘門上的安裝與檢修，并做了大量整機減震優化設計，形成了獨特的潛水軸流閘泵；并對全貫流泵進行了閘門安裝全系列優化設計，實現雙向泵送。

對于一體化泵閘系統，凱泉進行了整體優化設計，如整機抗震設計、閘門底部防淤積設計、最小淹沒深度優化設計等。

三.技術現狀及指標

（1）技術現狀

傳統分建式閘站加泵站布置型式占地面積多、水工結構及上部建筑體量大、投資較大，同時，由于泵室位于主河道中，產生阻水作用，嚴重影響了非汛期河道的過水能力，降低了閘站內外河網水體的流動和交換速度，加劇內河水環境的惡化。因此逐漸不適應當前要求的土地資源集約化、工程投資節約化、水生態環境美化等原則。

一體化泵閘自2016年開始引入國內市場，雖然在國外如東南亞國家和歐洲有少量應用案例，但是在國內成功應用項目較少，產品設計不成熟且缺少相應的設計規范和依據，2017年凱泉正式開始一體化泵閘系統的自主研發，經過5年時間的沉淀，完成了一體化泵閘全系列標準設計，開發了潛水軸流閘泵和全貫流閘泵兩個系列閘泵，并進行了整機抗震設計、閘門底部防淤積設計、最小淹沒深度優化設計，主編了《一體化泵閘選用與安裝（一）》(22CS07-1)國家建筑標準設計圖集，在編《一體化泵閘》國家標準，并在廣東、浙江、江蘇、河南、湖南、天津等多個省市成功應用，積累了較多的技術和經驗。

（2）具體技術指標

4.應用案例

案例01

項目名稱：廣東江門禮樂路排水泵站一體化泵閘

項目背景：本項目位于江門市禮樂路，禮樂路（江禮橋-月塘橋）改擴建工程北起江禮橋，南至月塘橋，路線長度3.4km，道路紅線寬度30m，雙向6 車道，設計車速50km/h。本項目起點至北頭咀涌路段現狀地面標高普遍較河涌洪水位低，導致該路段在汛期內排水不暢，造成內澇現象。而本項目改擴建道路兩側為成熟的街道片區，道路標高無法調整至洪水位以上。為解決該片區排水內澇問題，北頭咀涌新建排澇泵站，并結合人行道橋橋墩及排澇泵站工藝結構要求及對部分現狀渠道進行改造。

工程難點：緊鄰居民小區和道路，工程建設用地緊張；場地狹小施工困難，施工周期緊張。

解決方案：一體化泵閘系統，一閘兩泵，單泵流量3m3/s，單泵功率132kW

泵閘孔凈尺寸：B×H=4.5m×4.07m

啟閉機形式：液壓上翻

工程亮點：（1）占地節省近50%，解決用戶市內征地難問題；（2）智能控制，解決系統沖淤、閘門啟閉、水泵啟閉等多環節協同；（3）徹底解決箱涵汛期防洪排澇需求。

工程實景：

案例02

項目名稱：沈家門中弄海塘

項目背景：本工程主要任務是以防洪排澇為主，兼顧改善水環境，通過對原中弄閘拆建并建設配套一體化泵閘，結合流域其它水利措施，使本區域內澇防洪排澇滿足規劃要求。充分利用現有地形條件，減少對海塘的影響，節約工程用地，閘排為主，機排為輻。

工程難點：用地緊張，減少對海塘的影響；系統設備多，接口復雜。

解決方案：一體化泵閘系統，兩閘兩泵，單泵流量0.89m3/s，揚程2.2m，單泵功率65kW，閘門啟閉型式采用螺桿上拉，單個閘門規格：3.0m×4.6m×0.6m。

工程亮點：（1）占地節省，解決客戶用地緊張問題，相較傳統閘站，節約占地約25%；（2）閘站的排澇能力提升1.9m3/s。

工程實景：

案例03

項目名稱：北支江北岸綜合整治工程——一體化泵閘工程

項目背景：北支江北岸綜合整治工程為滿足杭州亞運會水上運動賽事需求，同時可提升富陽城區防洪排澇能力，改善北支江水系綜合景觀環境。

工程難點：用地緊張，亞運村周邊景觀要求高。

解決方案：本項目采用液壓頂升式一體化泵閘，一閘一泵，單泵流量1.3m3/s，單泵功率90kW，泵閘孔凈尺寸：B×H=4.0m×3.0m。

工程亮點：相比于傳統分建式泵閘站，液壓頂升式一體化泵閘能節約占地50%，同時景觀效果好。

上海凱泉泵業（集團）有限公司

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技術持有單位簡介：

上海凱泉是集設計、生產、銷售泵、給水設備及泵用控制設備于一體的大型綜合性泵業集團。總資產達38億元，在上海、浙江、河北、遼寧、安徽等省市擁有7家企業，5個工業園區，總占地面積1000畝，生產性建筑面積35萬平方米。 上海凱泉獲得了“上海市質量金獎”、 “上海市私營企業百強第四名”、“上海市科技百強企業”、“上海市名牌產品”、 “上海市著名商標”、“中國馳名商標”、“中國質量信用AAA級”、“全國合同信用等級AAA級”、“質量、信譽、服務三優企業”、“中國最具競爭力的商品商標”、“五星級服務認證”等光榮稱號，連續多年入圍全國機械百強，至今名列泵行業之首。上海凱泉注重服務與技術、業務的結合，實現增值服務。300名技術工程師為客戶提供全方位的專業方案支持。運用先進的ERP系統和CRM系統全程控制訂單流程。24個銷售分公司、400多個辦事處，服務網絡覆蓋全國，實施“藍色艦隊”服務和4小時快速反應機制，隨時響應用戶需求，打造性能可靠的業界精品。

上海凱泉技術中心已形成了多元的技術聯合體，最大化的應用國內國際技術資源。在核電用泵、火電用泵、三大化工用泵等重點研發項目上，與建大流體機械研究所、清華大學、江蘇大學開展水力設計、研究、流場分析等技術合作；與上海核工程研究院開展承壓邊界、轉子動態、抗震分析計算等技術合作；與同濟大學開展核電泵抗震實驗技術合作；與上海交大開展軸承計算、核工程等技術合作。研發合作38所高校、應用合作550家甲級設計院、業務合作630家水務集團。

集團技術中心 2000年或評為“上海市企業技術中心“。擁有水力研究室、力學研究室、材料研究室、產品研發室、智能產品研究室、新品試制部等?，F技術團隊300余名，由國內知名專家教授、博士碩士、高中級工程師、高級工藝師組成，形成了具有創新思維的梯隊型人才結構，為集團“技術領先”的發展戰略提供了保障。蘭州技術中心 2018年10月成立蘭州技術中心，現研發團隊約30人，與蘭州理工大學等知名專家、教授合作研究。鎮江水力研究中心 2018年12月成立鎮江水力研究中心，現研發團隊約15人，與江蘇大學等高校知名專家、教授合作研究。歷年參編各類國家、行業標準約50批次；技術中心共獲得專利450余項。其中發明專利約50余項。研制的重大產品科研項目約30項