工程泵：地下到云端的流体引擎

工程泵是用于输送液体（如水、污水、泥浆等）的机械设备，在工程建设中承担给水、排水、降水、灌溉等功能。广泛应用于市政、建筑、水利、交通等工程，按用途可分为离心泵、潜水泵、渣浆泵等类型，其选型需综合考虑流量、扬程、介质特性及工况环境，是保障工程顺利实施与运行的关键设备。

一、工程泵在市政给排水系统中的主要作用和选型原则

在市政给排水系统中，工程泵承担着原水输送、加压供水、污水提升与排放等关键任务。例如，在城市供水管网中，二级泵站通过离心泵将处理后的清水加压送入配水管网；而在污水处理厂，潜污泵则用于将污水从集水井提升至处理单元。

选型时需遵循以下原则：
流量与扬程匹配是基础。设计人员需根据最大日用水量或暴雨强度计算所需流量，并结合管网阻力损失确定总扬程。介质特性决定泵型。清水可选用普通离心泵，而含杂质或纤维的污水则需采用无堵塞设计的潜污泵或切割泵。能效与可靠性并重。优先选择高效节能型号（如IE3及以上电机），并考虑备用泵配置以保障连续运行。还需兼顾安装环境（如地下泵房需防潮、防腐）和噪音控制（居民区附近需低噪设计）。

二、高层建筑供水工程泵的选型依据

高层建筑对供水压力要求高，常采用分区供水系统。通常，1~6层由市政管网直供，7层以上则需二次加压。此时，工程泵的选型尤为关键。

核心参数为扬程和流量。扬程需满足最不利点（通常是屋顶水箱或顶层用户）的静压需求加上管路沿程与局部损失。例如，一栋30层住宅（约90米高），若顶层需0.15MPa服务水头，则水泵扬程至少需105米水柱（90+15）。流量则依据同时使用系数法或概率法计算设计秒流量。

泵型方面，多级离心泵因其高扬程、结构紧凑、运行平稳，成为主流选择。变频调速技术的应用可实现恒压供水，避免水锤并节能降耗。此外，还需考虑气蚀余量（NPSH），确保吸入口压力足够，防止泵内汽蚀损坏叶轮。部分超高层建筑还采用串联加压或中间水箱+接力泵方案，以降低单泵负荷。

三、隧道与地下工程中工程泵应对高水压与泥沙挑战

在地铁、山岭隧道等地下工程施工中，地下水渗漏或突涌是常见风险。工程泵需在恶劣工况下持续排水，尤其面临高水压、高含沙量甚至含碎石的复杂介质。

针对高水压，通常采用高扬程耐磨渣浆泵或高压潜水泵，其壳体和密封结构经过强化设计，可承受数十米乃至上百米水头。对于含沙量大的排水，开式或半开式叶轮设计可减少堵塞，