Методика анализа фактического технического состояния скважинного насосного оборудования

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. 

1. Тугай, А. М. Водоснабжение из подземных источников / А. М. Тугай, И. Т. Прокопчук. Киев: Урожай, 1990. 264 с.

2. Наладка и интенсификация работы городских систем подачи и распределения воды / И. В. Кожинов и др.. М.: Стройиздат, 1978. 112 с.

3. Кикачейшвили, Г. Е. Методология оптимизации систем подачи и распределения воды / Г. Е. Кикачейшвили. Тбилиси: Техн. ун-т, 2002. 180 с.

4. 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.

5. 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.

6. Абрамов, Н. Н. Водоснабжение / Н. Н. Абрамов. М.: Стройиздат, 1982. 440 с.

7. 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.

8. Рекомендации по сокращению потерь воды в жилищном хозяйстве. М.: ОНТИ АКХ, 1977. 27 с.

9. Насосы динамические. Методы испытаний: ГОСТ 6134–2007 (ИСО 9906:1999). М.: Стандартинформ, 2008.

10. Федоров, Н. Ф. Справочник по гидравлическим расчетам систем водоснабжения и канализации / Н. Ф. Федоров, А. М. Курганов. Л.: Стройиздат, 1973.

11. 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.