深井潜水泵的使用维护及排故.doc

1、目 录第一章 深井潜水泵的概论11.1、深井潜水泵的发展历程 11.2、深井潜水泵的基本构造 31.3、深井潜水泵的工作原理 41.4、深井潜水泵的性能曲线 4第二章 深井潜水泵的应用 52.1、深井潜水泵在排水及农业生产中的应用52.2、深井潜水泵在工业工程中的应用6第三章 深井潜水泵的拆装73.1、深井潜水泵的结构图73.2、深井潜水泵一般拆卸步骤73.3、深井潜水泵拆卸顺序73.4、深井潜水泵拆卸注意的事项83.5、深井潜水泵的装配 8第四章 深井潜水泵的使用注意事项及维护84.1、深井潜水泵的使用注意事项84.2、深井潜水泵的工作环境94.3、深井潜水泵的维护方法10第五章 常见故障原

2、因分析及处理105.1、不能抽水或扬程严重不足105.2、密封不良135.3、出水管破损泄露 135.4、卡泵135.5、漏电135.6、启动电容失效135.7、常见故障的检测 135.8 潜水泵试运行185.9 注意事项19小结20致谢22摘要潜水泵是一种用途非常广泛的水处理工具，与普通的抽水机不同，潜水泵是电机与水泵直联一体潜进水中工作在水下，潜水泵可分为井用潜水泵、作业面潜水泵、潜污泵、排沙潜水泵、矿用立泵等。本文结合我校多年的维修经验，论述深井潜水泵使用过程中的常见故障现象及分析处理。近年来，我国深井潜水泵行业产品在技术、质量、性能等方面有了显著的提高，以及具有国际竞争力的高性价比，深

3、井潜水泵产品出口呈增长的态势，出口深井潜水泵产品主要以中低端产品为主，进口深井潜水泵主要是高端产品。总体来看，国内深井潜水泵产品出口大于进口，深井潜水泵产品知名度逐渐提高，受世界金融危机的影响，市场需求减少，我国深井潜水泵行业不可避免的受到了影响，进出口总体呈下滑形势，深井潜水泵进出口贸易及部分企业生产经营带来阶段性的困难，增长速度放缓。2009 年产品出口 1950.8 万台，进口 40711台。由此看来，深井潜水泵在中国的市场上还是有很大的比重的的。越来越多的深井潜水泵的用户在电机或者泵体发生故障的时候只能依靠厂家的维修。我在这段时间里从事了深井潜水泵的制造工作，可以亲自接触到关于深井潜水

4、泵的使用维护的相关操作以及在返厂维修的水泵和电机的维护。在电机的使用中，最重要的是两个方面，第一就是考虑电机的使用环境；其二，就是注意电机不能在空转的状态下运转。在损坏的潜水泵中，一大部分是由于电机的损坏导致的。在装配上工作的半个月，我对于电机的构造已经有了一些的认识。在返厂的电机中主要是零部件的损坏导致的，主要是滑板、上下导、转子等的损坏导致的，所以在电机发生故障时要清楚地认识到发生故障的部件。关键词： 深井潜水泵 使用 维护 电机Deep well submersible pumpDeep well submersible pump motor and pump body is direc

5、tly connected into the water of the water pump, which has the advantages of simple structure, high unit efficiency, low noise, safe and reliable operation, convenient installation repair. It is suitable for the deep wells, water wells and marine extracts, can also be used in rivers, reservoirs, cana

6、ls and other extraction: mainly used for irrigation and high altitude mountainous human and animal use, also for the city, factories, railway, mining, water supply and drainage using the site. Deep well submersible pumpQJ series submersible pump characteristics: 1, motor, pump body, dived into the w

7、ater running, safe and reliable. 2, the well pipe has no special requirements on the pipeline, as long as can bear the pressure. 3, installation convenient and simple maintenance , small occupation area, no need of a pump house. 4, and has the advantages of simple structure, raw material savingKey w

8、ords： Deep well submersible pumpuse of the environment motor troubleshooting第 1 页第一章 深井潜水泵概论1.1 深井潜水泵的发展历程民国35年(1946年)陈阿金等5人合资创办洽兴抽水机修理社(现上海深井泵厂),设在建国西路339号。它是国内第一家生产深井泵的工厂。当年制造出国内第一台6英寸深井泵。国外井泵的发展比较早，技术上也比较完善。从1928年第一台潜水井泵的发明到1961年已经全面地标准化。 近几十年来，国外的制造商主要在拓宽产品的应用领域和市场竞争力上下功夫。而我国从60年代初才刚刚起步。通过几代人的努力

9、实现了从无到有，从落后到接近国外先进水平的大跨步。下面仅以井泵的水力性能为主线对井泵技术的发展历程作扼要回顾。农业灌溉和人畜饮水是至关农业发展的重要因素。能否有效地提水则关系着我国广大农田生产的成败。同农业机械化一样，我国的农田提水方式也经历了漫长的演变历程从手工、畜力到机械化。在我国的广大农村，人工提水最为古老和普遍。伴随着人们对工具的不断改进，逐渐采用辘轳及水车提水。借助畜力又在前者的基础上更进了一步。资料表明59年以前大多使用手摇水车提水，但部分地区采用了几种立式活塞提水泵，动力为拖拉机或畜力，明显省力。沈阳水泵厂于1959年对北方地区调查表明当时的提水方式主要有三种 ： 1、解放式水车

10、，畜力带动；2、离心式水泵，较普遍的是泵放在地面上，也有安装在地下的，受井内条件影响大，时常中断工作；3、深井泵，泵工作部分在井下，传动支承部分用扬水管与传动轴联接。其中第三种即属长轴深井泵。由于设计经验不足，该泵效率比同性能离心泵低10%以上，但从工程实用角度无疑是三者之中最好的，这也有力地解决了深井取水，特别是北方地区深井取水的难题。此后的发展历史大致可以总结如下：我国潜水井泵的发展大致经历了三个阶段：1、6070年代中后期的摸索阶段1960年上海江宁电机厂首先试制出2.2JN 潜水电泵，填补了国内空白。水泵部分采取叶轮配空间导叶形式，水流从叶轮出来经过空间导叶消除环量，以减小损失。最初的

11、设计不是很理想，效率仅为35%。 1965年上海水泵厂进一步试制出2.2Kw 的系列化产品，效率达到57.575.5%，已接近国外先进效率指标。从水力设计资料看叶轮和导叶的流道面积变化均匀，说明当时已较好地掌握了水力设计方法。JN 型主要针对河湖、沟渠、土井浅水作业，严格来讲，早期的 JN泵不属井泵系列。但其发展经验，尤其是早期叶轮与导流壳的水力设计经验是弥足珍贵的。 JN 型经过3次较大变革成功发展成 QY 型作业面泵。而北方深井提水也迫切需要相应的产品。65年前后国内已经开始研制，由于历史的原因，国家于70年左右才开始着手组织北方地区研究、设计、试验 NQ 型农用潜水电泵的工作。1972年

12、1月北方八省（市）对 NQ 系列潜水电泵的设计、系列化进行了总结；同年第 2 页3月于石家庄水泵厂对四种口径九个品种 NQ 系列潜水电泵制定了统一的定型方案。此后各地如雨后春笋般相继开发出各种型号 NQ 型潜水电泵。NQ 型的水泵部分由进水节、叶轮、导流壳和逆止阀等组成，构整齐，布置合理。这样便于厂家形成多品种、系列化产品，很好地满足了农业生产需要。从资料看当时普遍采用一般离心泵叶轮配上空间导叶作为泵体部分。这种生搬硬套既不符合井泵特殊的结构要求和工况，也不符合井泵内部流动原理，造成能量损耗较大，往往达不到预期的指标，效率普遍较低，当时的设计者也注意到了。2、70年代中后期80年代大规模生产和

13、全面研究阶段由于结构上深井潜水泵受井径限制，而且工作部分深入水下，工况不同于一般离心泵，有必要从流动原理着手，系统加以研究。由于历史原因，一直到70年代中后期，针对性的水力模型研究都迟迟没有开展。1977年，中国农机院开始了部分离心式潜水泵水力模型的研究，揭开了井用潜水泵全面深入研究的序幕，通过研究效率普遍提高36%。研究从设计、模型、铸造及加工各环节详细作了试验、分析和探，达到了深入的理论和经验积累。随后80年代初中国农机院又掀起了深入研究井用潜水泵的高潮，针对叶轮和导叶水力设计理论进行了深入的探讨，取得了丰硕的成果。在这些成果的基础上，促成80年代 NQ 型井泵的大规模系列化生产。这一时期

14、全国各地潜水泵厂如雨后春笋般迅速发展起来，并且相继开发出各自的系列，达到潜水井泵生产的高峰期。从资料看这一时期比较成熟的设计之一是模仿普通立式多级离心泵，采用正反导叶，叶轮采用优秀水力模型，导叶设计采用等速度矩原理。另一种采用空间导叶，叶轮采用优秀水力模型，考虑叶轮与空间导叶的相互作用，把两者作为一个整体来设计。这些设计思想在当时的产品中得到很好得贯彻和体现。这一时期一些厂家还引进国外厂品进行仿制和改进，如沈阳水泵厂引进西德Ritz 公司的66系列潜水泵，并加以改进，效果比国外80年代初的产品略有提高，虽然还追不上同时期国外的技术水平，但80年代蓬勃的发展说明我国在井泵的设计水平上较六、七十年

15、代已有了总体的提高。80年代中后期 NQ 型泵逐渐退出历史舞台，为 QJ 系列取代。后者在结构和性能方面都有所优化和提升，QJ 这一型号也一直沿用至今。3 、90年代以来发展趋缓在中国农机院80年代初掀起的研究高潮过后，井泵的研究基本处于停滞状态，也不难理解，十余年的生产经验表明井泵性能基本维持在原来的基础上，也就是说原有的水力模型是比较优秀的，那么对于井泵这种量大面广的产品，厂家更关注如何节约成本，而不是水力设计方法的研究。大规模系统化的模型研究已不可能，比较普遍的是厂家对产品略微改进，或者通过引进国外高档次产品加以仿制和吸收。但另一方面，理论研究工作仍然在继续。较有共识之一，在大比速时，叶

16、轮向后倾斜，再配上空间导叶，这种设计比采用普通离心叶轮第 3 页(不向后倾斜)的性能要高，并且在形式上不断变化中。其二，在小比速时，采用优秀叶轮，配上正反导叶，当时的产品都明显地反映了这两种典型形式。1.2、深井潜水泵的基本构造以 QJ 深井潜水泵为例 1、QJ 型潜水电泵机组由：水泵、潜水电机（包括电缆） 、输水管和控制开关四大部分组成。潜水泵为单吸多级立式离心泵：潜水电机为密闭充水湿式、立式三相鼠笼异歩电动机，电机与水泵通过爪式或中.键筒式联轴器直接；配备有不同规格的三芯电缆：起动设备为不同容量等级的空气开关和自耦减压起动器、输水管为不同直径的钢管制成，采用法兰联接，高扬程电泵釆用闸阀控制

17、。 （2） 、潜水泵每级导流壳中装有一个橡胶轴承；叶轮用锥形套固定在泵轴上：导流壳采用嫘纹或螺栓联成一体。 （3） 、高扬程潜水泵上部装有止回阀，避免停机水锤造成机组破坏。 （4） 、潜水电机轴上部装有迷宫式防砂器和两个反向装配的骨架油封，防止流砂进入电机。 （5） 、 潜水电机采用水润滑轴承，下部装有橡胶调压膜、调压弹簧，组成调压室，调节由于温度引起的压力变化；电机绕组采用聚乙烯绝缘，尼龙护套耐水电磁线，电缆联接方式按 QJ 型电缆接头工艺， 把接头绝缘脱去刮净漆层，分别接好，焊接牢固，用生橡胶绕-层。再用防水粘胶带缠23层，外面包上23层防水胶布或用水胶粘结包一层橡胶带（自行车里胎以防渗水

18、。 （6） 、电机密闭，采用精密止口螺牷，电缆出口加胶塾进行密封。 （7） 、电机上端有一个注水孔，有一个放气孔，卜部打个放水孔。 （8） 、电机下部装有上卜 止推轴承，止推轴承上有沟槽用干冷却，和它对磨的是不锈钢推力盘，承受泵的上厂轴向力 。第 4 页1.3、深井潜水泵的工作原理潜水泵是一种电机与水泵直联一体潜进水中工作的通用提水机械，其工作原理是电动机通过泵轴带动叶轮高速旋转，在离心力的作用下对液体作功，把机械能转换成液体能量，液体（水）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，然后从泵出口的排出管流出。潜水泵的设计出发点是“不缠绕、不堵塞” ，有的型号还装有撕

19、裂机构或切割装置，能将水中长纤维、带状物等撕裂后排出。潜水泵的先天弱点是，其抽送的介质多为软质，对水中含沙量限制在 3%以内，含沙量大时，易损坏密封，电机一旦进水，轴承、绕组尽缘损坏，导致电机烧毁。1.4、深井潜水泵的性能分析水泵的性能参数如流量 Q 扬程 H 轴功率 N 转速 n 效率 之间存在的一定的关系。他们之间的量值变化关系用曲线来表示，这种曲线就称为水泵的性能曲线。水泵的性能参数之间的相互变化关系及相互制约性：首先以该水泵的额顶转速为先决条件的。第 5 页图 1.3 水泵的性能曲线水泵性能曲线主要有三条曲线：流量扬程曲线，流量功率曲线，流量效率曲线。 A、流量扬程特性曲线 它是离心泵

20、的基本的性能曲线。比转速小于 80 的离心泵具有上升和下降的特点（既中间凸起，两边下弯），称驼峰性能曲线。比转速在 80150 之间的离心泵具有平坦的性能曲线。比转数在 150 以上的离心泵具有陡降性能曲线。一般的说，当流量小时，扬程就高，随着流量的增加扬程就逐渐下降。 B、流量功率曲线 轴功率是随着流量而增加的，当流量 Q=0 时，相应的轴功率并不等于零，而为一定值（约正常运行的 60%左右）。这个功率主要消耗于机械损失上。此时水泵里是充满水的，如果长时间的运行，会导致泵内温度不断升高，泵壳，轴承会发热，严重时可能使泵体热力变形，我们称为“闷水头”，此时扬程为最大值，当出水阀逐渐打开时，流量就会逐渐增加，轴功率亦缓慢的增加。 C、流量效率曲线 它的曲线象山头形状，当流量为零时，效率也等于零，随着流量的增大，效率也逐渐的增加，但增加到一定数值之后效率就下降了，效率有一个最高值，在最高效率点附近，效率都比较高，这个区域称为高效率区。第二章 深井潜水泵的应用2.1、深井潜水泵在排水及农业生产中的应用水是生命之源，是人类赖以生存及工农业生产的重要基础物质。以水为基础