深井潜水泵机组优化配置及改造

2015-07-17符世山国家新闻出版广电总局726台云南宣威655400

山东工业技术 2015年8期

符世山（国家新闻出版广电总局726台, 云南宣威655400）

深井潜水泵机组优化配置及改造

符世山
（国家新闻出版广电总局726台, 云南宣威655400）

水资源是地球上最珍贵的资源，虽然其本身具有一定的再生性，但是由于环境的破坏日益严重，水资源也呈现出日益匮乏的趋势，特别是对于西部一些城市地区来说，由于水资源的匮乏，很多产业为了保证产业的发展以及正常运作，不得不采用一系列的措施，大力开发地下水，而水泵也在此时体现出其作用和价值，特别是一些深井潜水泵，是将电机和水泵进行联系以完成地下水的提取，可以称得上是一种先进的设备。而研究深井潜水泵机组的优化配置和改造，将对我国地下水的开发和利用带来重要的意义

深井潜水泵机组；配置优化及改造；方法和对策

0 引言

一般来说，深井潜水泵机组最为常见的型号是QJ系列，相对于传统水泵来说，其结构已经足够简化，而且运作效率高，产生噪音也较少，所以工作时存在较大的可靠性，除此之外，其无论是前期安装还是定期修理，这种深井潜水泵机组都十分便捷，所以可以顺利完成水的提取工作，除了深水井的水提取以外，它还可以用于江、河、水库甚至是海洋水的提取，而所提取的水除了生产，还可用于农业浇灌等等，当然深井潜水泵机组也可作为排水设备使用。而笔者将通过本文，就QJ型深井潜水泵机组优化配置以及改造方面进行分析和探讨。

1 QJ型深井潜水泵机组的基本构成

根据结构特点而言，QJ型深井潜水泵机的结构主义可以分为四个部位，即配有电缆的电动机（YQS系列井用潜水三相异步电机）、一体化的潜水泵、扬水管以及电源开关箱：（1）YQS系列井用潜水三相异步电机采用的结构是独特的密闭充水湿结构，其定子绕组的材质是耐腐蚀的电磁线，即外部包裹聚乙烯以及尼龙护套，可以保证在水中正常工作；（2）水润润滑结构体是电机各个轴承体现出来的特殊结构，由于其制造材料特殊，可以保证轴承的耐磨损和耐腐蚀；（3）电机的防砂主要是采用迷宫式防砂结构，简而言之，就是一个由两个方向相对的骨架油封以及甩水圈构成的结构；（4）启动停止或者一切负载变化的行为都会导致机体的变化，而位于机体下方的橡胶调压膜就会及时启动其压力调控功能；5、而水泵的叶轮类型主要是离心式，因为其具有扬程高，同时构造紧密的特点[1]。

2 水泵机组改造实例

对于深井潜水泵机组来说，笔者在此提出相应的实例，以为今后改造工作的方向提供一定的参考。例如库鄯线库尔勒输油站的1#的深井水潜水泵机组，其深度已经到达200m,而地下水的静止水位保持在65m左右，动水位则在70m位置，采用的深井水泵型号为250QJ50- 140/7型，据标示数据显示，该水泵的流量为每小时50m3,而扬程可达140m左右，叶轮7级，一般来说潜水的深度在90m左右。目前该深井潜水泵机组存在的最大问题就是工艺协调性不好，往往会给管道带来较大的水压，例如法兰密封处的漏水问题已经发生多次，从而导致压力不足，流量少，而无法将水从地底压上来，此外，在能耗与效率方面也完全不成正比。而根据数据结构显示排除摩擦阻力，250QJ50- 140/7型水泵将水从深度为90m的地下抽出则需要0.47 MP左右压力，而打入到8m的高原水罐，还相差39m扬程。所以管道压力往往很大，造成故障发生，检修工作也随之频繁，人力、物力以及财力的损失都较大。

3 250QJ50 -140/ 7 型深井泵改造策略

针对以上一系列的问题，相关部门针对该深井泵进行了相应的改造，因为很多问题的产生都是因为扬程不足，改造前可以先算出该深井泵的所需扬程：即地面到地上的高度+原水罐的高度，也就是98m(90m+8m)，而卸除2级叶轮、5级叶轮，按照每个叶轮的增强扬程20m，可以算出剩余的5个叶轮共可以保证水泵的100m扬程，而根据相关资料显示，深井泵的工作扬程为需要为额定扬程的0.8-1倍以内，也就是说250QJ50 -140/ 7型深井泵的扬程要在80-100m之间，而目前98m的工作扬程恰好满足要求，最后根据该深井的动、静水位以及水管路的摩擦阻力方面的计算，则需要去掉3节扬水管（每节3m,共9m）[2]。

4 改造结果和效益分析

通过以上改造方法，该250QJ50 -140/ 7 型深井泵已经大大提升的工作效益，同时在两年内一直顺利运作，而根据相关的测量数据显示，其出水的压力也由原来的0.47MPa减少1至目前的0.18MPa,而相应的经济效益如以下两方面：1、无需新资源，同时提升装置的利用率。如果按照改造方案，对机组型号以及配置部件进行重新选择，则需要更多资金的投入，而且目前机组还具有一定的工作能力，新的机器设备引入势必会导致目前机组提前淘汰，也造成理论多余机组的空闲浪费，而目前的方法是针对当前机组进行适当的调整改造，一方面可以减少资金的滥用；另一方面，改造时是对于之前机组的多余部件进行拆卸（2个叶轮以及3节扬水管），而这些部件也能为维修时的替换工作提供材料；2、降低能源消耗以及维修成本，如果是采用原有的250QJ50 -140/7 型深井潜水泵，则消耗功率为30KW，而通过以上优化配置改造手段，其功率已经降至22KW就可以带动，而且每次维修时都需要吊车进行调运，费用至少为2000元以上，但是通过改造后，故障出现的几率也大大减少，每年最多约可以节省大约12000元的维修成本费用，所以综上所述，以上改造手段对于提升250QJ50 -140/ 7型深井泵的工作效率，降低维修次数以及维修成本是十分有效的[3]。