Bomba submersívelé uma ferramenta de tratamento de água amplamente utilizada. Ao contrário das bombas de água comuns, as bombas submersíveis são conectadas diretamente a motores e bombas para funcionar debaixo d’água. As bombas submersíveis podem ser divididas em bombas submersíveis de poço, bombas submersíveis de superfície de trabalho, bombas submersíveis de esgoto, bombas submersíveis de descarga de areia, bombas verticais de mineração, etc. Este artigo combina os anos de experiência em manutenção de nossa escola para discutir os fenômenos de falhas comuns e a análise de bombas submersíveis de poços profundos durante o uso.
1 Princípio de funcionamento e características de desempenho da bomba submersível
Uma bomba submersívelé uma máquina universal de elevação de água que opera conectando diretamente um motor elétrico e uma bomba d'água. Seu princípio de funcionamento é que o motor elétrico aciona o impulsor para girar em alta velocidade através do eixo da bomba, e atua no líquido sob a ação da força centrífuga, convertendo energia mecânica em energia líquida. O líquido (água) voa para longe do impulsor e é ejetado para fora. O líquido ejetado diminui gradualmente a velocidade e aumenta a pressão dentro da câmara de difusão da carcaça da bomba e, em seguida, flui para fora do tubo de descarga na saída da bomba. O princípio de design das bombas submersíveis é “sem emaranhamento, sem bloqueio”.
Alguns modelos também são equipados com mecanismos de rasgamento ou dispositivos de corte, que podem rasgar e descarregar fibras longas, tiras e outros materiais na água. A fraqueza inerente das bombas submersíveis é que o meio que bombeiam é principalmente macio, limitando o teor de areia na água a 3%. Quando o teor de areia é alto, é fácil danificar a vedação. Assim que o motor entra na água, os rolamentos e o isolamento do enrolamento são danificados, levando à queima do motor.
2 Instalação e uso de bombas submersíveis para poços profundos
As bombas submersíveis geralmente têm certos requisitos para a faixa de desvio da tensão e frequência da fonte de alimentação. Para bombas submersíveis de alta-potência, a partida-regressiva ou a partida suave devem ser usadas para reduzir o impacto na rede elétrica ou em outros equipamentos elétricos, bem como na própria bomba submersível. A instalação e utilização de bombas submersíveis devem ser selecionadas corretamente de acordo com o ambiente de utilização e atentar para os assuntos relevantes.
2.1 Seleção e Ambiente Operacional de Bombas Submersíveis
A seleção de bombas submersíveis deve ser baseada nas características das condições de trabalho, e a seleção deve considerar principalmente vazão, altura manométrica, método de instalação, etc. Somente quando a altura manométrica selecionada estiver próxima da altura manométrica real necessária, a bomba de água poderá operar com eficiência e economia de energia-. A seleção inadequada terá um grande impacto na operação da bomba d'água.
Geralmente, o ambiente operacional de bombas submersíveis para poços profundos deve atender aos seguintes requisitos:
(1) Uma fonte de alimentação CA trifásica com frequência de alimentação de 50 Hz e tolerância de tensão nominal de ± 5%;
(2) O teor de sólidos (em massa) não deve exceder 0,01%;
(3) A entrada da bomba d'água deve estar abaixo do nível da água de 1m, mas a profundidade do mergulho não deve exceder 70m abaixo do nível estático da água. A extremidade inferior da bomba deve estar a pelo menos 1m de distância do fundo do poço;
(4) Exigir que o poço seja vertical, que a parede do poço seja lisa e que os tubos do poço não sejam escalonados.
2.2 Instalação de bomba submersível para poço profundo
A instalação de poço profundobombas submersíveisprimeiro, é necessário verificar se as linhas de alimentação, a tensão da rede, a frequência e os interruptores de controle atendem às condições de uso; Em segundo lugar, a bomba d'água deve tomar boas medidas de aterramento; Verifique se a instalação do quadro de controle elétrico está correta e bem aterrada; Verifique as instalações de elevação quanto à segurança e confiabilidade. A instalação da bomba d'água deve ser realizada na seguinte ordem:
(1) Remova o filtro de água localizado no meio da bomba d'água, desparafuse o bujão de injeção de água e o bujão de drenagem, encha a máquina com água limpa e neutra e aperte o bujão. Verifique se há algum vazamento nas peças de conexão do motor e sele-as se houver algum vazamento.
(2) Use um megôhmetro de 500 volts para medir a resistência de isolamento do motor, que não deve ser inferior a 150 megaohms, e use uma chave de fenda para forçar o impulsor para girar livremente sem qualquer fenômeno de travamento.
(3) Primeiro, conecte o tubo de água curto ao corpo da válvula de retenção, instale um par de braçadeiras sob o flange superior do tubo de água curto e, em seguida, levante suavemente a bomba de água e coloque-a no poço, de modo que as braçadeiras fiquem assentadas na tampa do poço.
(4) Use outro par de braçadeiras para levantar o tubo de água longo e conectá-lo ao tubo de água curto, em seguida, remova a braçadeira * * * para levantar o outro tubo de água longo, repita o processo de instalação e, em seguida, cubra a tampa do poço para fixar a braçadeira na tampa do poço. Instale o tubo de água dobrado, a válvula, o tubo de saída e a bomba submersível para poço profundo.
(5) Durante o processo de instalação, uma junta de tubulação deve ser colocada entre os dois flanges da tubulação e os parafusos devem ser apertados simetricamente. Os cabos devem ser amarrados nas ranhuras do flange da tubulação de abastecimento de água; Não use o cabo como corda para pendurar e não danifique o cabo.
2.3 Precauções para o uso de bombas submersíveis para poços profundos
Deve-se prestar atenção à instalação e operação de bombas submersíveis para poços profundos:
(1) Ao levantar, deve-se prestar atenção à proteção dos cabos para evitar danos. O dispositivo de elevação utilizado (como tripé, talha ou talha elétrica, etc.) deve ter capacidade de elevação superior ao peso da bomba submersível e deixar espaço suficiente. Antes de abaixar, gire manualmente o impulsor para verificar se ele gira com flexibilidade, se o contato do contator principal está bom, se há rachaduras ou arranhões nos cabos e nas juntas dos cabos, se o aterramento da carcaça do motor é confiável e use um multímetro para verificar a continuidade do circuito-trifásico.
(2) Ao iniciar a bomba submersível, ela deve girar suavemente, sem vibração ou ruído anormal, e observar se há alguma flutuação significativa na corrente operacional do motor e na tensão da linha antes e depois da partida. Observe que para bombas submersíveis que são instaladas ou operadas pela primeira vez após a manutenção, elas só podem ser iniciadas localmente durante o teste para observação. Caso seja encontrada alguma anormalidade na bomba submersível, ela deve ser parada imediatamente para verificar se o sentido de rotação está correto, se a instalação é adequada, e para identificar a causa e eliminar as falhas antes da operação.
3 Análise de mau funcionamento comum em bombas submersíveis de poços profundos
Existem seis falhas comuns no uso de bombas submersíveis para poços profundos:
(1) Incapaz de bombear água ou altura manométrica gravemente insuficiente: Neste caso, a bomba de água pode sofrer rotação intermitente e pode haver ruído significativo quando a bomba submersível está em marcha lenta. Este fenômeno é causado principalmente por rolamentos danificados da bomba submersível.
(2) Má vedação: A extremidade da extensão do eixo do motor da bomba de água possui um componente de vedação mecânica de extremidade dupla feito de materiais altamente-resistentes ao desgaste. Após um período de uso, a vedação da bomba submersível pode vazar óleo e água devido ao desgaste ou envelhecimento natural. Além disso, existem anéis de vedação circulares de borracha em cada superfície de contato mecânico para formar uma junta de vedação para evitar que a água penetre no corpo da bomba. No entanto, devido à alta velocidade do motor usado em bombas submersíveis, o desgaste severo da face final do selo mecânico é inevitável durante o uso-de longo prazo.
(3) Tubo de saída de água danificado e com vazamento: Você pode ouvir o som de rotação normal do impulsor da bomba submersível suspenso no poço profundo (o medidor de eletricidade também gira normalmente), mas não consegue bombear água ou apenas uma pequena quantidade de água sobe. Esta situação deve-se principalmente ao tubo de saída de água danificado.
(4) Bomba presa: A bomba d'água não gira, mas um zumbido pode ser ouvido, principalmente devido ao impulsor da bomba d'água estar preso por objetos estranhos. Por exemplo, devido a razões geológicas, o elevado teor de sedimentos na água dos poços da nossa escola pode facilmente causar danos à cobertura do filtro.
(5) Vazamento: O vazamento é uma das falhas mais comuns em bombas de água. O fenômeno da falha é que quando o disjuntor é fechado, o protetor contra vazamentos na sala de distribuição desarma automaticamente. Isso se deve ao vazamento do enrolamento do motor causado pela entrada de água no corpo da bomba submersível.
(6) Falha do capacitor de partida: Quando conectado à fonte de alimentação, um zumbido pode ser ouvido, mas o motor da bomba submersível não gira; Se o impulsor for movido suavemente neste momento e a bomba submersível puder girar imediatamente, pode-se considerar que o capacitor está danificado.
4 Métodos de manutenção para bombas submersíveis para poços profundos
A fim de garantir o funcionamento normal e confiável das bombas submersíveis de poços profundos, prolongar sua vida útil e reduzir acidentes durante o uso, é necessário fortalecer a manutenção e conservação das bombas submersíveis, realizar regularmente manutenção e conservação abrangentes das bombas submersíveis e seus sistemas de controle, e realizar manutenção preventiva abrangente pelo menos uma vez por ano.
4.1 Manutenção diária e conservação de bombas submersíveis de poços profundos
A manutenção de bombas submersíveis inclui principalmente aspectos mecânicos e elétricos. O foco da manutenção mecânica é a vedação e a prevenção de ferrugem, enquanto o foco da inspeção elétrica é o isolamento de cabos e a prevenção de vazamentos.
4.1.1 Manutenção diária dos aspectos mecânicos
(1) Verifique regularmente a vedação mecânica da bomba submersível e inspecione vários componentes de vedação, como anéis de vedação, parafusos de reabastecimento, caixas de vedação, etc. Se forem encontradas peças soltas, elas devem ser apertadas em tempo hábil. Se a vedação não estiver firme, novas peças deverão ser substituídas em tempo hábil para garantir um uso seguro.
(2) Para evitar a corrosão das bombas submersíveis, se a superfície da bomba estiver danificada ou sem pintura, a ferrugem deve ser removida imediatamente e uma tinta à prova de ferrugem deve ser aplicada para proteção.
(3) Inspecione regularmente os rolamentos da bomba submersível para ver se estão desgastados, se há falta de óleo, se há algum movimento do anel interno ou externo e se precisam ser substituídos.
(4) As bombas submersíveis geralmente requerem uma inspeção e manutenção abrangentes a cada dois anos de uso, que pode ser inicialmente verificada quanto ao funcionamento normal de vários componentes da bomba submersível através do som produzido pela operação mecânica. Verifique se há desgaste ou cavitação no impulsor, ferrugem, deformação ou desgaste no eixo, folga nos parafusos de fixação internos e externos do motor e qualquer sedimento ou bloqueio ao redor da porta da bomba.
4.1.2 Manutenção diária em aspectos elétricos
(1) Verifique regularmente a resistência de isolamento doa bomba submersívelao solo e inspecione os cabos quanto a danos; Se houver algum dano, deve ser substituído em tempo hábil para evitar vazamento elétrico;
(2) Verifique regularmente a tensão e a corrente de operação da bomba submersível e use um voltímetro para medir a tensão trifásica, que deve ser basicamente consistente;
(3) Durante a operação da bomba, é necessário observar se as leituras do instrumento e a vibração e som da bomba estão normais. Se forem encontradas situações anormais, elas devem ser tratadas em tempo hábil.
4.2 Manutenção de falhas comuns em bombas submersíveis de poços profundos
Devido à operação frequente da bomba submersível para poços profundos usada em nossa escola, as horas de trabalho são relativamente longas todos os dias. Portanto, a desmontagem e manutenção da bomba elevatória devem ser realizadas uma vez por ano (em circunstâncias especiais, uma vez por semestre). Para falhas comuns, os reparos correspondentes devem ser realizados de acordo com as seguintes situações:
(1) Incapaz de bombear água ou altura manométrica gravemente insuficiente: Isso se deve principalmente aos rolamentos danificados da bomba submersível. Neste momento, você pode desapertar os parafusos superiores e inferiores da bomba submersível, remover as pás e o rotor da turbina hidráulica, bater suavemente nos rolamentos e, em seguida, substituí-los por rolamentos da mesma especificação e modelo.
(2) Má vedação: Quando a caixa de vedação vaza óleo, haverá manchas de óleo na junta de entrada. Você pode desapertar os parafusos para verificar se a câmara de óleo está cheia de água. Se a câmara de óleo estiver cheia de água, deverá ser utilizada uma nova caixa de vedação. Ao substituir, primeiro remova a tampa da bomba, remova o impulsor, a madeira de borracha, a junta, o defletor de água e outros acessórios, depois remova a junta de entrada, remova a chaveta e a luva do eixo no eixo e remova a placa de fixação da caixa de vedação para substituir a caixa de vedação.
(3) Tubo de saída de água danificado e com vazamento: Substitua o tubo de saída de água ou tome medidas de emergência para obstruí-lo.
(4) Falha no capacitor de partida: Substitua por um capacitor da mesma especificação.
(5) Bloqueio da bomba: A maioria dos impulsores da bomba está presa por objetos estranhos. Você pode desparafusar o parafuso central do impulsor e remover o impulsor para remover areia, cascalho e outros objetos estranhos.
(6) Vazamento: É causado pela entrada de água no corpo da bomba submersível, resultando em vazamento no enrolamento do motor. Pode-se usar fita impermeável para envolvê-lo no tratamento de impermeabilização, mas é importante deixá-lo de molho por várias horas e verificar o isolamento com mesa vibratória. Substitua o cabo principal por um isolamento que não atenda aos requisitos ou não tenha valor de reparo.