怎样按照所需的流量与扬程合理确定立式大地深井潜水泵装置的规格

潜水泵

一种用途非常广泛的水处理工具。与普通的抽水机不同的是它工作在水下，而抽水机大多工作在地面上。

潜水泵的工作原理

开泵前，吸入管和泵内必须充满液体。开泵后，叶轮高速旋转，其中的液体随着叶片一起旋转，在离心力的作用下，飞离叶轮向外射出，射出的液体在泵壳扩散室内速度逐渐变慢，压力逐渐增加，然后从泵出口，排出管流出。此时，在叶片中心处由于液体被甩向周围而形成既没有空气又没有液体的真空低压区，液池中的液体在池面大气压的作用下，经吸入管流入泵内，液体就是这样连续不断地从液池中被抽吸上来又连续不断地从排出管流出。

潜水泵的基本参数

包括流量、扬程、泵转速、配套功率、额定电流、效率、出水口管径等等。

潜水泵成套由控制柜，潜水电缆，扬水管，潜水电泵和潜水电机组成。

潜水泵主要用途及适用范围

包括矿山抢险、建设施工排、水农业排灌、工业水循环、城乡居民引用水供应，甚至抢险救灾等等。

潜水泵的分类

就使用介质来说，潜水泵大体上可以分为清水潜水泵，污水潜水泵，海水潜水泵（有腐蚀性）三类。

潜水泵的安装方式

1、立式竖直使用，比如在一般的水井中；2、斜式使用，比如在矿井有斜度的巷道中； 3、卧式使用，比如在水池中使用；

泵是输送流体或使流体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加。泵主要用来输送水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等液体，也可输送液、气混合物及含悬浮固体物的液体。

泵通常可按工作原理分为容积式泵、动力式泵和其他类型泵三类。除按工作原理分类外，还可按其他方法分类和命名。

类型分类

按行业分类

石油泵、冶金泵、化工泵、渔业泵、矿业泵、电力泵、水利泵、水处理泵、食品泵、酿造泵、制药泵、饮料泵、炼油泵、调料泵、造纸泵、纺织泵、印染泵、制陶泵、油漆泵、农药泵、化肥泵、制糖泵、酒精泵、环保泵、制盐泵、啤酒泵、淀粉泵、供水泵、供暖泵、农用泵、园林泵、水族泵、锅炉泵、医用泵、船舶泵、航空泵、汽车泵、消防泵、水泥泵、空调泵、核电泵、机械泵、燃气泵

按原理分类

往复泵、柱塞泵、活塞泵、隔膜泵、转子泵、螺杆泵、液环泵、齿轮泵、滑片泵、罗茨泵、滚柱泵、凸轮泵、蠕动泵、扰性泵、叶片泵、离心泵、轴流泵、混流泵、漩涡泵、射流泵、喷射泵、水锤泵、真空泵、旋壳泵、软管泵

按用途分类

输送泵、循环泵、消防泵、试压泵、排污泵、计量泵、卫生泵、加药泵、糊化泵、输液泵、消泡泵、流程泵、输油泵、给水泵、排水泵、疏水泵、挖泥泵、喷灌泵、增压泵、高压泵、保温泵、高温泵、低温泵、冷凝泵、热网泵、冷却泵、暖通泵、深井泵、止痛泵、化疗泵、抽气泵、血液泵、抽料泵、除硫泵、剪切泵、研磨泵、燃油泵、吸鱼泵、浴缸泵、源热泵、过滤泵、增氧泵、洗发泵、注射泵、充气泵、燃气泵、美工泵、加臭泵、切碎泵

按介质分类

清水泵、污水泵、海水泵、热水泵、热油泵、稠油泵、机油泵、重油泵、渣油泵、沥青泵、杂质泵、渣浆泵、沙浆泵、灰浆泵、灰渣泵、泥浆泵、水泥泵、混凝土泵、粉末泵、酸碱泵、空气泵、蒸汽泵、氧气泵、氨气泵、煤气泵、血液泵、泡沫泵、乳液泵、涂料泵、硫酸泵、盐酸泵、胶体泵、酒精泵、啤酒泵、葡萄酒泵、巧克力泵、奶泵、淀粉泵、麦汁泵、牙膏泵、盐卤泵、卤水泵、碱液泵、熔盐泵、油脂泵、农药泵、化肥泵、药剂泵、气液泵、油剂泵、化纤泵、纺丝泵、剂量泵、油漆泵、果浆泵、纸浆泵、胰岛素泵、浓浆泵、气泵、水泵、油泵

按结构分类

单级泵、多级泵、单吸泵、双吸泵、端吸泵、自吸泵、轴封泵、屏蔽泵、微型泵、长轴泵、中开泵、高速泵

按组装分类

前置泵、立式泵、卧式泵、管道泵、潜水泵、液下泵、插桶泵

按启动分类

电动泵、气动泵、磁力泵、电磁泵、手动泵、汽动泵

按材料分类

铸铁泵、铸铝泵、不锈钢泵、塑料泵、玻璃泵、陶瓷泵、石墨泵、铸钢泵、铸铜泵、钛合金泵、铝合金泵、衬氟泵

按性能分类

防爆泵、耐磨泵、耐腐蚀泵、无泄漏泵、卫生泵、自动泵、变频泵

现将标准技术要求介绍如下：

1　压力——温度度级

多功能水泵控制阀的压力——温度等级由壳体、内件及控制管系统材料的压力——温度等级确定。多功能水泵控制阀在某一温度下的最大允许工作压力取壳体、内件及控制管系统材料在该温度下最大允许工作压力值中的小值。

1.1　铁制壳体的压力——温度等级应符合GB/T17241.7的规定。

1.2　钢制壳体的压力——温度等级应符合GB/T9124的规定。

1.3　对于GB/T17241.7、GB/T9124未规定压力——温度等级的材料，可按有关标准或设计的规定。

2　阀体

2.1　阀体法兰

法兰应与阀体整体铸成。铁制法兰的型式和尺寸应符合GB/T17241.6的规定，技术条件应符合GB/T17241.7的规定；钢制法兰的型式和尺寸应符合GB/T9113.1的规定，技术条件应符合GB/T9124的规定。

2.2　阀体结构长度见表1。

2.3　阀体的最小壁厚

铸铁件阀体的最小壁厚应符合GB/T13932－1992中表3的规定，铸钢件阀体的最小壁厚应符合JB/T8937－1999中表1的规定。

3　阀盖　膜片座

3.1　阀盖与膜片座、膜片座与阀体的连接型式应采用法兰式。

3.2　膜片座与阀体的连接螺栓数量不得少于4个。

3.3　阀盖与膜片座的最小壁厚按2.3的要求。

3.4　阀盖与膜片座的法兰应为圆形。法兰密封面的型式可采用平面式、突面式或凹凸式。

4　阀杆、缓闭阀板、主阀板

4.1　缓闭阀板与阀杆应连接紧固、可靠。

4.2　缓闭阀板与主阀板的密封型式应采用金属密封的型式。

4.3　主阀板与阀杆必须滑动灵活、可靠。4.4　主阀板与主阀板座的密封可采用金属密封和非金属密封两种型式。

5　膜片

5.1　膜片性能应符合表2(见下页)的规定。

5.2　膜片的外观质量应符合HG/T3090的规定。

5.3　当应用于生活饮用水时，膜片材料的安全性应符合GB/T17219的规定。

6　控制管系统

控制管系统的各元件应能承受阀门的最高工作压力，各部位不得发生泄漏。

7　材料

7.1　主要零部件材料的选用宜按JB/T5300的规定。

7.2　铜合金铸件应符合GB/T12225的规定；灰铸铁铸件应符合GB/T12226的规定，其抗拉强度应不小于200MPa；球墨铸铁铸件应符合GB/T12227的规定；碳素钢铸件应符合GB/T12229的规定；奥氏体钢铸件应符合GB/T12230的规定。

7.3　钢制多功能水泵控制阀铸件外观质量应符合JB/T7927的规定，铁制多功能水泵控制阀铸件外观质量参照JB/T7927的规定。

8　壳体强度

多功能水泵控制阀的壳体强度应符合GB/T13927的规定。

9　密封性能

多功能水泵控制阀的密封性能应符合GB/T13927的规定。

10　清洁度

多功能水泵控制阀的清洁度应符合JB/T7748的规定。

11　涂装

当应用于生活饮用水时，多功能水泵控制阀内腔涂装材料的安全性应符合GB/T17219的规定。外表面涂装不作规定，特殊要求在订货合同中注明。

折叠编辑本段渗漏原因和解决方法

机械密封渗漏的比例占全部维修泵的50 %以上, 机械密封的运行好坏直接影响到水泵的正常运行, 现总结分析如下。

1.周期性渗漏

(1) 泵转子轴向窜动量大, 辅助密封与轴的过盈量大, 动环不能在轴上灵活移动。在泵翻转, 动、静环磨损后, 得不到补偿位移。

对策: 在装配机械密封时, 轴的轴向窜动量应小于0.1mm , 辅助密封与轴的过盈量应适中, 在保证径向密封的同时, 动环装配后保证能在轴上灵活移动(把动环压向弹簧能自由地弹回来) 。

(2) 密封面润滑油量不足引起干摩擦或拉毛密封端面。

对策: 油室腔内润滑油面高度应加到高于动、静环密封面。

(3) 转子周期性振动。原因是定子与上、下端盖未对中或叶轮和主轴不平衡, 汽蚀或轴承损坏(磨损) ,这种情况会缩短密封寿命和产生渗漏。

对策: 可根据维修标准来纠正上述问题。

2. 小型潜污泵机封渗漏引起的磨轴现象

(1) 715kW以下小泵机封失效常常产生磨轴, 磨轴位置主要有以下几个: 动环辅助密封圈处、静环位置、少数弹簧有磨轴现象。

(2) 磨轴的主要原因:

①BIA 型双端面机械密封,反压状态是不良的工作状态, 介质中的颗粒、杂质很容易进入密封面, 使密封失效。

②磨轴的主要件为橡胶波纹管, 且是由于上端密封面处于不良润滑状态, 动静环之间的摩擦力矩大于橡胶波纹管与轴之间的传递转矩,发生相对转动。

③动、静环辅助密封由于受到污水中的弱酸、弱碱的腐蚀, 橡胶件已无弹性。有的已腐烂, 失去了应有的功能, 产生了磨轴的现象。

(3) 为解决以上问题, 现采取如下措施:

①保证下端盖、油室的清洁度, 对不清洁的润滑油禁止装配。

②机封油室腔内油面线应高于动静环密封面。

③根据不同的使用介质选用不同结构的机封。对高扬程泵应重新设计机封结构, 对腐蚀性介质橡胶应选用耐弱酸、弱碱的氟橡胶。机封静环应加防转销。

由于压力产生的渗漏

(1) 高压和压力波造成的机械密封渗漏　由于弹簧比压力及总比压设计过大和密封腔内压力超过3MPa 时,会使密封端面比压过大, 液膜难以形成, 密封端面磨损严重, 发热量增多, 造成密封面热变形。

对策: 在装配机封时, 弹簧压缩量一定要按规定进行, 不允许有过大或过小的现象, 高压条件下的机械密封应采取措施。为使端面受力合理, 尽量减小变形, 可采用硬质合金、陶瓷等耐压强度高的材料, 并加强冷却的润滑措施, 选用可*的传动方式, 如键、销等。

(2) 真空状态运行造成的机械密封渗漏　泵在起动、停机过程中, 由于泵进口堵塞, 抽送介质中含有气体等原因, 有可能使密封腔出现负压, 密封腔内若是负压, 会引起密封端面干摩擦, 内装式机械密封会产生漏气(水) 现象, 真空密封与正压密封的不同点在于密封对象的方向性差异, 而且机械密封也有其某一方向的适应性。

对策: 采用双端面机械密封, 这样有助于改善润滑条件, 提高密封性能。

因其他问题引起的机械密封渗漏

机械密封中还存在设计、选择、安装等不够合理的地方。

(1) 弹簧压缩量一定要按规定进行， 不允许有过大或过小的现象， 误差±2mm , 压缩量过大增加端面比压， 摩擦热量过多，造成密封面热变形和加速端面磨损，压缩量过小动静环端面比压不足, 则不能密封。

(2) 安装动环密封圈的轴(或轴套) 端面及安装静环密封圈的密封压盖(或壳体) 的端面应倒角并修光,以免装配时碰伤动静环密封圈。

以上总结了机械密封比较常见的渗漏原因。机械密封本身是一种要求较高的精密部件，对设计、机械加工、装配质量都有很高的要求。在使用机械密封时，应分析使用机械密封的各种因素, 使机械密封适用于各种泵的技术要求和使用介质要求且有充分的润滑条件，这样才能保证密封长期可靠地运转。

由于介质引起的渗漏

(1) 大多数潜污泵机械密封拆解后， 静环和动环的辅助密封件无弹性，有的已经腐烂，造成了机封的大量渗漏甚至有磨轴的现象。由于高温、污水中的弱酸、弱碱对静环和动环辅助橡胶密封件的腐蚀作用，造成了机械渗漏过大，动、静环橡胶密封圈材料为丁腈-40 ， 不耐高温， 不耐酸碱，当污水为酸性碱性时易腐蚀。

对策: 对腐蚀性介质，橡胶件应选用耐高温、耐弱酸、弱碱的氟橡胶。

(2) 固体颗粒杂质引起的机械密封渗漏，如果固体颗粒进入密封端面， 将会划伤或加快密封端面的磨损，水垢和油污在轴(套) 表面的堆积速度超过摩擦副的磨损速度，致使动环不能补偿磨耗位移，硬对硬摩擦副的运转寿命要比硬对石墨摩擦副的长，因为固体颗粒会嵌入石墨密封环的密封面内。

对策： 在固体颗粒容易进入的位置应选用碳化钨对碳化钨摩擦副的机械密封。