机电井水源评价及其设备选配

李洪峰，张明坤

(1.黑龙江省庆达水利水电工程有限公司，哈尔滨 150080;2.五常市河道管理站，黑龙江五常 150200)

机电井水源评价及其设备选配

李洪峰1，张明坤2

(1.黑龙江省庆达水利水电工程有限公司，哈尔滨 150080;2.五常市河道管理站，黑龙江五常 150200)

在机电井布局规划中，首先要搞清井区水文地质情况，也就是正常出水量。文章阐述了机电井水源评价中有关水量、水质的要点，强调了机电井设备配套的原则及其一般注意事项，给出了配套选择的一般步骤。

机电井;水源;水量;水质;设备配套;原则

农村机井一般多为农业灌溉用水和生活用水，其规划中最重要环节是对井井水源的水量和水质进行评价，另外对机井的设备进行合理的配置。本文就此作一阐述。

1 机井的地下水评价

1.1 水量评价

首先要了解机井区域的地质与水文地质条件，应包括地质构造、岩性分布及其特征;含水层的分布及富水性、埋藏与开采条件;地下水补给、径流、排泄条件等。

地下水资源评价宜采用地下水均衡法计算。应提交多年平均和不同频率年(P=50%、75%、95%)的地下水补给量和可开采量。

对于地下水动态变化较大和某些为专门目的设立的试验区可用其他评价方法进行计算，并应与地下水均衡法的结果作比较。

地下水量均衡计算可采用以下公式：

式中：Wa为地下水各项补给量的总和，m3;Wb为地下水各项排泄量的总和，m3;μ为给水度，随岩性和地下水位埋深而变;Δh为计算时段始末地下水位埋深差值，m;F为均衡区的计算面积，m2。

根据以上计算，可以评价出机井的正常补给量及其合理可采量，以配置适合的机电设备取水。

1.2 水质评价

总体要求是生活用水应符合国家饮用水卫生标准(GB5749-85)各项指标要求。特别对地下水的矿化度应＜2 g/L，并对地下水类型、含水层的分布、地下水化学类型特性及变化规律作出评价。

对农业灌溉用水应符合国家规定的农业灌溉水质标准。

2 水源井配套设备的选置

水源井配套设备的选置必须要综合考虑各个方面的因素。要整理、准备好有关井的技术资料，包括井筒直径、井筒倾斜度、井深与静、动水位埋深，井的最大出水量以及出水量以及泵、管性能资料和市场行情。从技术要求上来讲，选配时必须要遵循以下原则：

2.1 井泵配套应遵循的原则

1)井用水泵应按地下水位的埋深选择水泵类型。当机井动水位埋深在允许范围内时，且选用卧式离心泵;当机井动水位埋深＞8 m时宜选用潜水电。

2)泵流量可根据试验抽水时测定的机井出水量选定。所选水泵的流量不得大于井的最大涌水量。

3)水泵扬程应根据机井动水位的埋深和输水要求选定。应使流量、扬程在水泵高效区对应的范围之内;安装尝试必须满足水泵的取水淹没深度，不发生所蚀和超载运行。

4)井泵配合间隙应根据泵体的最大外径与泵体入井部分的井管最小内径之差值选取定。对金属井管其差值不得＜50 mm，非金属井管其差值≥100 mm。

2.2 泵机配套应遵循的原则

1)动力机功率应根据水泵轴功率，且大动力机额定功率之内应合理选取配。

2)动力和水泵的转向，转速应相互适应，当其额定转速之差值不超过2%时可直接传动，否则应采取间接传动。

2.3 管、带选配的原则

1)管、带应按水泵的类型和规格合理选配。

2)正确地选择管衬，合理地确定管。管内流量不宜过大，管路应昼避免迂回弯曲，要方便可靠。

3)配套要经济合理。

水源井配套时在上述原则基础上，还应考虑到哪种机泵和零件货源充足，价格便宜，坚固耐用，维修保养方便和操作简单等因素。在以上原则规定的基础上进行水源井配套设备的选置主要分以下三步：

第一步是以井定泵。即根据水井的出水量和井中的水位的变化幅度等条件容易损坏还浪费油和电。

第二步是以泵配机。即是根据水泵和配套功率确定所需动力和机械的功率，合理配套动力机。水泵的配套功率可按下列公式计算：

式中：N配为水泵的配套功率，kW;H为水泵的总扬程，m;Q为水泵的流量，L/s;N为水洋的效率，%;K为备用功率系数：电动机配套的机井K会可选用1.1～1.3;柴油机配套的K值可选用1.2～1.4。一般44 kW以下可选用1.1～1.4。44 kW以上可选用1.05～1.08。

首先依据此公式计算出水泵的配套功率，确定机的功率。然后依据当地的电网分布、经济收入、地理位置、交通环境等因素确定配套机是采用电机，还是采用柴油机。在供电条件较好地区，可选择电动机。因为电动机启动容易、操作简单、运行可靠、运行成本较低。在无电或供电比较困难的地区，应选用柴油机。柴油机具有机动灵活、适当性强的优点。

第三步是以泵配管。即是应根据水泵的类型和规格合理选配管、带。管径与长度要与泵体和扬程相适应。根据实际需要合理地确定管道长度。避免增长管路阻力损失，以减少设备投资，降低灌溉成本。从多的运用效果上看，采用高压聚乙烯管做潜水泵的扬水管造价低、适用性强、效益可观。

［1］水利部农村水利司.SL256-2000机井技术规范［S］.北京：水利水电出版社，2000.

［2］杨忠山，陈伟，柳景秋.机电井布局及合理性［J］.黑龙江水利科技，2004，32(03)：63.

S277.2

B

1007-7596(2011)06-0120-01

2011-05-14

李洪峰(1977-)，男，黑龙江巴彦人，助理工程师;张明坤(1969-)，男，黑龙江五常人，工程师。