Глубинные насосы – монтаж, сборка/разборка и безопасная эксплуатация

Насосы с погружными электродвигателями монтируют крановыми установками, буровыми или же ремонтными аппаратами, а при наличии стационарного подъемного оборудования над устьем скважины - при его помощи. Последовательность монтажных операций должна полностью соответствовать указаниям заводского паспорта.

Во время монтажа необходимо использовать фланцевые соединения, так как резьбовые понижают прочность труб, подвержены коррозии и являются основной причиной аварий. При фланцевых соединениях крепежные болты вставляют сверху, а гайки - снизу, поскольку упавший в скважину болт может расклинить насос, а также вызвать солидную аварию.

Верхний конец нагнетательного трубопровода крепят к опорной плите, опирающейся на фундамент. В отверстие опорной плиты для замера уровня воды в скважине ставят колонну газовых труб, так чтобы ее конец находился ниже динамического уровня. После этого на опорной плите устанавливают колено, задвижку, обратный клапан, в том случае, если его нет на насосе, подключают манометр и присоединяют насосную установку к коммуникации водоснабжения. Мегомметром проверяют сопротивление изоляции опущенного кабеля с обмоткой электродвигателя и присоединяют кабель к станции управления.

Удостоверившись, что насос достаточно погружен в воду, испытывают электродвигатель под нагрузкой. Во время монтажа насоса в зимнее время необходимо иметь в виду, что изоляция обмоточного провода электродвигателя при низких температурах становится хрупкой и при ударах в ней могут возникнуть трещины, а это приведет к выходу мотора из строя.

Включение насоса

Насос включают при закрытой задвижке нагнетательного трубопровода. После достижения полного напора задвижку потихоньку открывают. В том случае, если при пуске насосного аппарата в воде возникнет примесь песка или же глинистых частиц, следует уменьшить расход воды, регулируя его задвижкой на нагнетательном трубопроводе. Приостанавливать работу насоса в этом случае ни в коем случае нельзя - во избежание осаждения частиц породы в его приточной части. Насос можно остановить, в том случае, если он качает чистую воду. При этом электродвигатель отключают после закрытия задвижки на нагнетательном трубопроводе, поскольку насос после включения (при отсутствии обратного клапана) некоторое время вращается в обратную сторону. Именно поэтому, вторично включить насос можно только после установления уровня воды в трубопроводе и скважине, и не менее чем через 5 минут после отключения.

В том случае, если при включении универсального переключателя ротор электродвигателя не провернулся, проверяют всю электрическую схему установки, присутствие напряжения во всех 3-х фазах, а также его значение. Запрещается запускать установку, электродвигатель которой не залит водой. После запуска насосной установки проверяют напор воды манометром и устанавливают направление вращения насоса (при грамотном направлении насос предоставляет больший напор). В том случае, если после включения насоса динамический уровень воды в скважине понизится до всасывающей сетки, и будет засасываться воздух (при этом вода будет поступать с перерывами или же приобретет белый цвет водовоздушной эмульсии), то уменьшают подачу насосной установки или же спускают насос, не допуская захвата им воздуха.

Уменьшение числа рабочих колес

При установке насосов с напором, превышающим нужный, рекомендуется снимать несколько рабочих колес со стороны всасывания и заменять их дистанционными втулками, по высоте равными втулкам рабочего колеса. Сокращать длину вала насоса нецелесообразно, поскольку во время работы может потребоваться увеличение напора установкой добавочного колеса. Уменьшение числа рабочих колес приводит к уменьшению нагрузки на электродвигатель, увеличению КПД насоса, а также некоторому снижению расхода электроэнергии.

Разборка и сборка установки

Для проверки состояния всех узлов и деталей, а также при появлении неполадок в работе производят разборку насосной установки. Разборку и сборку производит отлично обученный персонал в строгом соответствии с инструкцией по монтажу и эксплуатации установок данного типа. Разборка может быть полной или частичной. При частичной разборке отсоединяют насос от электродвигателя, а при полной разбирают насос и электродвигатель либо только насос, либо электродвигатель. При ревизии насоса проверяют состояние резинометаллических подшипников, защитных и респираторных втулок, резиновых манжет, муфт, а также уплотняющих поверхностей рабочих колес и колец. После разборки детали насоса скрупулезно осматривают, маркируют и в случае необходимости особенно изношенные заменяют новыми.

Радиальный зазор между резинометаллическими подшипниками в основании, в корпусах промежуточного и верхнего подшипников, а так же между соответствующими втулками на валу не должен превышать 0,15 мм. Перед сборкой насоса все уплотнительиые кольца и резинометаллические подшипники смазывают тонким слоем глицерина. После сборки проверяют легкость вращения вала насоса с помощью отвертки, вставленной в его шлиц. Ротор должен легко, без заеданий проворачиваться в обе стороны. Осевое перемещение ротора должно составлять не менее 2 мм. При разборке и осмотре электродвигателя проверяют состояние подшипниковых втулок, подшипников, пят и подпятников, обмоток пакета статора и ротора. Трущиеся поверхности не должны иметь глубоких рисок и задиров. Односторонний зазор в подшипнике не должен превышать 0,2 мм.

В случае большого износа элемент подшипника заменяют новым. При износе только средней подшипниковой втулки заменяют и крайнюю. Резинометаллические подшипники при замене вьпрессовывают из подшипникового щита и, очистив посадочное место, запрессовывают новые. Перед сборкой скрупулезно осматривают все уплотнительные кольца. В случае надрывов, срезов и других повреждений их снимают, а также заменяют новыми.

Вал грамотно собранного электродвигателя при смоченных водой подшипниках должен легко проворачиваться от руки. После сборкии соединения с насосом электродвигатель на протяжении 10 минут проверяют на герметичность давлением 0,1 МПа. В том случае, если при осмотре, ревизии и опробовании насоса обнаруживаются межвитковое замыкание в обмотках, замыкание обмоток на корпусе или же между фазами, обрыв обмоток, изгиб вала, износ или же повреждение посадочных мест в подшипниковых щитах, трещины в подшипниковых щитах, дисбаланс ротора или понижение сопротивления изоляции, то электродвигатель отправляют в капитальный ремонт. Такой электродвигатель скрупулезно очищают от пыли, масла и грязи, с валов снимают соединительные муфты. Отправляемый в ремонт электродвигатель должен иметь статор с обмоткой, ротор, верхний и нижний подшипниковые щиты и подшипники, пяту, подпятник и пескосбрасыватель. Допускается приемка в ремонт электродвигателей без 30 % крепежных (винтов, гаек, шайб и т. п.), пластмассовых, резиновых, а также резинометаллических деталей.

В капитальный ремонт не принимаются электродвигатели с разбитыми подшипниковыми щитами, трещинами на подшипниковых щитах длиной больше 70 мм или же распространяющимися на посадочное место подшипника: повреждением свыше 30 % активной стали. В капремонт не принимаются также электродвигатели с деталями, которые отремонтированы методом, исключающим их дальнейшее восстановление. Электродвигатели, отремонтированные на особом предприятии, должны иметь ресурс не менее 100 % ресурса новых моторов, а также заводскую гарантию на 1 год эксплуатации.

Требования безопасной эксплуатации

В процессе эксплуатации насосной установки следует:

- планомерно следить за показаниями амперметра и манометра (сила тока электродвигателя не должна превышать силы тока установки системы управления);

- не реже 1-го раза в месяц замерять сопротивление изоляции системы «кабель-мотор», которое должно быть не ниже 0,5 МОм (при понижении сопротивления насосную установку демонтируют и в первую очередь проверяют состояние кабеля в местах спайки и крепления поясов);

- не реже 1-го раза в месяц осуществлять осмотр, подчистку и подтяжку крепления элементов станции управления;

- при долгой непрерывной работе контролировать состояние пускателей и реле, затягивать все крепежные и контактные болты, а также гайки;

- при температуре воды ниже 0°С принимать меры, исключающие замерзание ее в напорном трубопроводе после прекращения работы насосной установки.

Для осмотра насос останавливают и демонтируют при прекращении поступления воды, уменьшении подачи насосной установки больше чем на 25 % номинального значения и увеличении силы тока больше чем на 20 %. Для безопасной эксплуатации насосных аппаратов следует строго соблюдать инструкции, правила технической эксплуатации и техники безопасности. Не разрешается выключать из работы насосные аппараты или же другое оборудование без разрешения диспетчера или же старшего по смене.

Исключение составляют случаи очевидной угрозы безопасности персонала или же сохранности оборудования: поломка какой-нибудь части аппарата, прекращение подачи электроэнергии, мощная вибрация насоса, угрожающая его целостности, неприемлемо высокий нагрев подшипников, возникновение стуков в насосе, несчастный случай, возникновение пожара в машинном помещении, появление в воде существенного количества песка. Запрещается касаться токоведущих частей, а так же заходить за ограждения распределительного щита, силовой сборки и т. д. Необходимо иметь в виду, что после снятия напряжения на обслуживаемой установке оно может быть подано вновь без предупреждения как в условиях нормальной эксплуатации, так и в случае аварии.