機械排水

利用抽水機械、設備及時排除農田（或林地）多餘水分的排水技術措施。又稱抽水排水。能適應各種自然環境條件，不受地形、水位的限制，且排水及時，效率高。但費用較大，耗能較多，適宜於不具備自流排水條件的地區，如平原窪地、濱海潮感區使用。

發展概況

中國南宋時期南方沿海地區普遍使用翻車(即龍骨水車)進行農田排水。至元、明時期，由於輪轂和轉軸等機構的改進，出現了畜力、風力驅動的翻車。

1911年,江蘇省出現小型煤油機帶動龍骨水車排水,這是中國運用現代機械排水的開始。1924年江蘇吳江縣利用電廠余電進行電力排水。

1949年後，大、中、小型泵站迅速發展,至1985年機械排水面積已達6800萬畝,約占除澇面積總數的25%。中國建造的第一座大型泵站──江都排灌站,裝機容量49800千瓦,抽水流量473立方米/秒,既可排除里下河地區的內澇水，又可抽引長江水灌溉廣大農田,並將成為南水北調東線工程的起點(見彩圖)。珠江三角洲、 太湖流域、杭嘉湖平原、江漢平原、洞庭湖地區等均已形成了大、中、小型設施相結合的機電排灌網，基本上實現了排灌作業機械化。

歐洲運用現代化機械排水較早，1836年荷蘭人已用蒸汽機推動唧筒排乾哈勒姆湖水進行人工造田。19世紀末期，由於電動機、汽輪機的發明，葉片泵獲得廣泛套用，機械排水得以較快發展。1978年，日本在日光川河口建立的排水站，水泵葉輪直徑達 4.6米，是世界現有立式軸流泵中最大的。機械排水正繼續向著大型化、現代化方向發展。

組成

機械排水系統一般由排水溝系統、抽水機械設備、容泄區等組成。排水區域內過多的地面水或地下水通過排水溝系統匯集起來，並輸送到泵站進水口，由泵站抽排至容泄區。泵站代替了自流排水的泄水建築物，起著排水口的作用。排水溝系統包括田間工程、排水溝道及其建築物,可採用明溝排水系統或暗管排水系統,也可採用豎井排水系統。抽水機械設備包括水泵、動力機械、傳動裝置、進出水管道（或流道）、輔助設備以及為保證這些設備正常運行所必需的各種建築物（見農田排灌機械），可以建成泵站，也可以是簡單的抽水裝置。容泄區一般指江、河、湖、海。它承納和宣洩抽排出來的水流。

排澇站的布置

泵站建築物的布置主要根據其擔負的任務和要求、設備類型、結構特點以及水文地質等條件確定。一般採用下述幾種形式：

①單純排澇站。泵站建在排水閘旁， 共用一條排水乾溝。

②排灌結合站。若內河水質良好可用作灌溉用水時，則在出水池上用涵閘控制排水和灌溉。若必須引外河水灌溉，可結合自排閘控制引水灌溉。

③站閘結合。有些小型排灌站把引水或排水涵洞布置在泵站站房和出水池下面，既可抽排和抽灌,又可自排和自灌,也可結合預降內河水位進行灌溉。

近年來中國創造的一種雙向流道布置形式，將泵房和排灌控制閘結合成整體建築物,可使工程更為緊湊,同樣起著灌、排水和降低水位的作用。

注意問題

為了減少裝機容量，降低費用，節約能耗，在實施機械排水時，要貫徹全面規劃、綜合治理的原則,同時應注意以下幾個問題:

①內、外水分開排。機械排水區一般地勢低洼，四周高水容易入侵，應加強堤防、等高截流、開溝撇洪等農田水利工程，以杜絕客水入侵。

②高、低水分開排。平原圩區的內部地面高程仍有一定懸殊，應分級加以控制。高田之水儘量爭取時機進行自流排，避免高水匯流低田，以減少低田排水流量和降低排澇揚程。

③利用河網滯蓄。包括發揮湖泊或窪地的滯蓄作用，也是降低排水裝機容量的有效措施。

④充分發揮排水機械設備的效益。圩區排水量一般大於灌溉水量，若按排澇標準裝機，則可利用部分動力實行灌排結合。不排水時可利用動力開展綜合利用，進行農副產品加工，以增加收入，降低排灌成本。

⑤根據機械排水流量大、揚程低的特點，宜選用軸流泵和混流泵。當揚程在1～4米時，宜選用貫流式或軸伸式（臥式）軸流泵裝置；當揚程在4～8米時，可選用立式軸流泵或混流泵，揚程超過10米時一般採用混流泵。