energyЭнергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations1029-74482414-0341BNTU10.21122/1029-7448-2021-64-3-275-286energy-2076Research ArticleГИДРОЭНЕРГЕТИКАHYDRAULIC POWER ENGINEERINGМетодика анализа фактического технического состояния скважинного насосного оборудованияMethodology for Analyzing the Actual Technical Condition of Downhole Pumping EquipmentИвашечкинВ. B.IvashechkinV. V.

Адрес для переписки: Ивашечкин Владимир Васильевич – Белорусский национальный технический университет, просп. Независимости, 67/2, 220065, г. Минск, Республика Беларусь. Тел.: +375 17 292-30-13fes@bntu.by

Address for correspondence: Ivashechkin Vladimir V.  –  Belаrusian National Technical University, 67/2, Nezavisimosty Ave., 220065, Minsk, Republic of Belarus. Tel.: +375 17 292-30-13fes@bntu.by

fes@bntu.byКрицкаяВ. И.KrytskayaV. I.

г. Минск

Minsk

АнуфриевВ. Н.AnufrievV. N.

г. Минск

Minsk

АврутинО. А.AvrutinO. A.

г. Минск

Minsk

Белорусский национальный технический университетБеларусьBelarusian National Technical UniversityBelarusМинскводоканалБеларусьMinskvodokanalBelarus202104062021643275286Copyright © Ивашечкин В.B., Крицкая В.И., Ануфриев В.Н., Аврутин О.А., 20212021Ивашечкин В.B., Крицкая В.И., Ануфриев В.Н., Аврутин О.А.Ivashechkin V.V., Krytskaya V.I., Anufriev V.N., Avrutin O.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://energy.bntu.by/jour/article/view/2076

Снижение напорной характеристики погружного насоса в процессе эксплуатации происходит в результате совокупного действия ряда причин. Насосное оборудование изнашивается вследствие гидроабразивного разрушения проточных каналов. Снятие характеристик погружных насосов производится в заводских условиях на специальных стендах. На крупных групповых водозаборах подземных вод скважины оборудованы автоматизированной системой управления, позволяющей тестировать насос на рабочем месте и оперативно принимать решение о его замене при недопустимом снижении напорной характеристики. Фактическую напорную характеристику насоса H н = f(Q) с достаточной степенью точности можно построить непосредственно на скважине. Для определения степени износа насоса производится сравнение его напорных характеристик до установки и в момент снятия показаний. В статье описана схема обвязки скважины для измерения удельного дебита и напорной характеристики погружного насоса. Цель исследования – вывести зависимость для построения расходно-напорной характеристики погружного насоса на его рабочем месте и разработать методику учета его износа в процессе работы, позволяющую прогнозировать снижение производительности скважин во времени. Предложено выражение для описания напорной характеристики насоса в любой момент времени, исчисляемый от его установки в скважину. Приведен анализ снижения напорных характеристик насосов различных производителей на скважинах действующего водозабора подземных вод. Подтверждено, что интенсивность снижения напора зависит от продолжительности эксплуатации насоса на данной скважине, материала рабочих колес насоса и содержания песка в перекачиваемой воде. 

The reducing in the pressure characteristic of the submersible pump during operation occurs as a result of the combined action of a number of reasons. Pumping equipment wears out due to waterjet destruction of flow channels. The characteristics of submersible pumps are captured at the factory on special stands. At large group groundwater intakes, wells are equipped with an automated control system that allows testing the pump at the workplace and promptly making a decision on its replacement if the pressure characteristic is unacceptably reduced. The actual pressure characteristic of the pump H н = f (Q) can be plotted directly in the well with a sufficient degree of accuracy. To determine the degree of wear of the pump, its pressure characteristics are compared before installation and at the time of taking readings. The article describes a well strapping scheme for measuring the specific flow rate and pressure characteristics of a submersible pump. The purpose of the study is to derive a dependency for constructing the flow-pressure characteristics of a submersible pump at its workplace and to develop a method for accounting for its wear during operation, which allows predicting a decrease in well productivity over time. An expression is proposed to describe the characteristics of the pump at any time, calculated from its installation in the well. The analysis of the reducing in the pressure characteristics of pumps produced by various manufacturers in the wells of the existing water intake of underground water is presented. It is confirmed that the intensity of the pressure reduction depends on the duration of the pump operation in a given well, the material of the pump impellers and the sand content in the pumped water.

погружной насосснижение напорной характеристикиизнос скважинного насосаиспытание насоса на рабочем местеманометрsubmersible pumppressure reductiondownhole pump wearpump test at the workplacepressure gaugeReferencesТугай, А. М. Водоснабжение из подземных источников / А. М. Тугай, И. Т. Прокопчук. Киев: Урожай, 1990. 264 с.Tugai A. M., Prokopchuk I. T. (1990) Water Supply from Underground Sources. Kiev, Urozhai Publ. 264 (in Russian).Наладка и интенсификация работы городских систем подачи и распределения воды / И. В. Кожинов и др.. М.: Стройиздат, 1978. 112 с.Kozhiniv I. V., Kolesov V. V., Maizel's M. P., Egil'skii I. S. (1978) Commissioning and Intensification of Urban Water Supply and Distribution Systems. Moscow, Stroiizdat Publ. 112 (in Russian).Кикачейшвили, Г. Е. Методология оптимизации систем подачи и распределения воды / Г. Е. Кикачейшвили. Тбилиси: Техн. ун-т, 2002. 180 с.Kikacheishvili G. E. (2002) Methodology of Optimization of Water Supply and Distribution Systems. Tbilisi, Technical University. 180 (in Russian).Карамбиров, С. Н. Совершенствование методов расчета систем подачи и распределения воды в условиях многорежимности и неполной исходной информации / С. Н. Карамбиров. М., 2005. 46 с.Karambirov S. N. (2005) Improvement of Methods for Calculating Water Supply and Distribution Systems in Conditions of Multiple Modes and Incomplete Initial Information. Moscow. 46 (in Russian).Веременюк, В. B. Математические модели скважинных водозаборов с разветвленной и кольцевой схемами соединения сборных водоводов / В. B. Веременюк, В. В. Ивашечкин, В. И. Крицкая // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2020. Т. 63, № 6. С. 563–580. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2020-63-6-563-580.Veremenyuk V. V., Ivashechkin V. V., Krytskaya V. I. (2020) The Borehole Water Intakes Mathematical Models with a Branched and Circular Connection Schemes for Prefabricated Water Conduits. Enеrgеtika. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii i Energeticheskikh Ob’edinenii SNG = Energetika. Proceedings of CIS Higher Education Institutions and Power Engineering Associations, 63 (6), 563–580. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2020-63-6-563-580 (in Russian).Абрамов, Н. Н. Водоснабжение / Н. Н. Абрамов. М.: Стройиздат, 1982. 440 с.Abramov N. N. (1982) Water Supply. Moscow, Stroiizdat Publ. 440 (in Russian).Эгильский, И. С. Основные направления интенсификации работы городских систем подачи и распределения воды / И. С. Эгильский, И. В. Кожинов // Интенсификация и оптимизация городских и промышленных водопроводов: материалы семинара. М.: МДНТП имени Ф. Э. Дзержинского, 1973. С. 3–9.Egil'skii I. S., Kozhinov I. V. (1973) Main Directions of Intensification of Urban Water Supply and Distribution Systems. Intensification and Optimization of Urban and Industrial Water Pipes: Workshop Proceedings. Moscow, Moscow House of Scientific and Technical Popularization named after F. E. Dzerzhinskii. 3–9 (in Russian).Рекомендации по сокращению потерь воды в жилищном хозяйстве. М.: ОНТИ АКХ, 1977. 27 с.Recommendations for Reducing Water Losses in Housing. Moscow, 1977. 27 (in Russian).Насосы динамические. Методы испытаний: ГОСТ 6134–2007 (ИСО 9906:1999). М.: Стандартинформ, 2008.State Standart 6134–2007 (ISO 9906:1999) Dynamic Pumps. Test Methods. Moscow, Standartinform Publ. 2008 (in Russian).Федоров, Н. Ф. Справочник по гидравлическим расчетам систем водоснабжения и канализации / Н. Ф. Федоров, А. М. Курганов. Л.: Стройиздат, 1973.Fedorov N. F., Kurganov A. M. (1973) Handbook of Hydraulic Calculations of Water Supply and Sewerage Systems. Leningrad, Stroiizdat Publ.Иванова, И. Е. Теоретические исследования процесса выщелачивания кольматанта в гравийной обсыпке фильтра скважины при использовании установки для реверсивно-реагентной регенерации / И. Е. Иванова, В. В. Ивашечкин, В. В. Веременюк // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2018. Т. 61, № 1. С. 80–92. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2018-61-1-80-92.Ivanova I. E., Ivashechkin V. V., Veremenyuk V. V. (2018) Theoretical Studies of the Lea-ching Process of the Mudding Element in the Gravel Package of the Well Filter Using the Unit for Reverse-Reagent Regeneration. Enеrgеtika. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii i Energeticheskikh Ob’edinenii SNG = Energetika. Proceedings of CIS Higher Education Institutions and Power Engineering Associations, 61 (1), 80–92. https://doi.org/10.21122/10297448-2018-61-1-80-92 (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.