《26 普通潜水泵改制抽沙潜水泵(马连生 20090817)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《26 普通潜水泵改制抽沙潜水泵(马连生 20090817)（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、普通潜水泵改造成抽沙潜水泵马连生（中国水利水电第五工程局有限公司海外事业部，四川 成都 610066）摘 要：在国际工程施工中，进行技术改造、把现成的普通潜水泵技术改造成为抽沙潜水泵，作者根据自己参与苏丹麦洛维大坝成功抽采尼罗河底的48万m3河沙的实践和相关资料，就以上问题进行讨论，不足之处，请大家提出宝贵意见。关键词：国际工程施工；潜水泵改造成为抽沙潜水泵；安装；运行；维护1 问题的提出苏丹麦洛维黏土心墙坝和左右岸土堤的原设计断面中有48万立米的级配细沙（粒径小于2mm）作为反滤料（2区料）。按设计要求，反滤料需要从尼罗河底部开采；心墙坝所需要的过渡料（3区料）是由附近天然冲沟内的沙料经过筛
2、分冲洗加工出来的。前期经过勘探发现冲沟内的天然沙料较细，在生产过渡料时多余的细沙经过级配调整可以作为反滤料，坚固性试验、有机质试验等指标检验也满足要求。经过和业主的多轮谈判，在技术上不存在任何问题的情况下，业主坚持让我方按招标文件的要求从尼罗河中抽沙。由于从国内采购抽沙泵需要34个月的周期，改造现场原来用于基坑排水，后期不再使用的两种潜水泵作为抽沙泵显得十分迫切，这样既能节约资金又争取了施工时间。2 普通潜水泵技术改造成为抽沙潜水泵的分析2.1潜水泵体的材料和结构及技术改造的措施普通潜水泵和抽沙泵相比，技术参数和使用性能存在很大的不同，为此，必须对其性能进行技术改造。具体办法如下：（1） 普通
3、潜水泵外壳和水泵叶轮不是耐磨材料，耐磨性差解决措施：利用大流量泵（截流后基坑排水时曾使用，后期不再使用）来降低沙子和水的混合浓度，从而提高使用期限。我们使用的潜水泵流量800m3/h；功率55kW；扬程15m的潜水泵。同时从国内订购高合金耐磨材料的水泵叶轮。实际使用抽采14000m3沙子更换叶轮；抽取50000m3沙子更换泵壳。（2） 增加普通潜水泵搅拌轮装置技术改造为了能将沉淀于水底的河沙搅拌成湍流抽取出来，潜水抽沙泵上安装有搅拌轮。具体解决方案是：在潜水泵下面安装一水力搅拌装置。该装置利用扬程45m；流量140m3；功率30kW的深井泵，用其高压水冲击潜水泵附近沉积的河沙并使其翻腾起来，将
4、潜水泵放置到搅拌轮上面。同时在潜水泵底周边加装用铁板焊接的聚拢护罩（见整体结构安装照片），确保泵口的吸力。高压水流冲射装置的制作示意见图1。3-喷射管；4-法兰；5-喷射管。2-格栅；1-钢管； 图解：沿用深井水泵出水口径的尺寸选用钢管制作，如我们用直径100mm的钢管，按照水泵底盘的直径计算装置的内直径，分8段焊接（1），同时焊接一段引水管并用法兰盘（4）与深井水泵管道相连，用直径25mm的铁管做八个导向喷射管（3）使其喷射出来高压水流，高压水流的冲击力使沉积的河沙翻腾起来，用钢筋焊接栅格（2）阻止大的石头等杂物，这样潜水泵吸力吸走水和沙的混合液体，到达水面分离出沙子，普通的潜水泵就可以叫做
5、抽沙潜水泵了。图1 高压水流冲射装置的制作示意图：2.2抽沙潜水泵与工作面垂直的解决方案改造后的抽沙装置安装抽沙船上，抽出来的沙堆积在抽沙船上并及时运走，但在抽沙过程中，抽沙泵底部必须朝下才能抽到沙子，而且随着泵体的不断下沉，必须保持抽沙泵与抽沙船的垂直关系。为此我们设计加工了一个活动连接法兰，安装在泵体附近，随着深度的增加，利用抽沙潜水泵自身的重力，两根泵管之间可以发生转动。确保在采沙生产过程中抽沙潜水泵始终保持与工作面垂直，这样就满足了潜水泵的安装规范要求。活动连接法兰制作示意见图2。3-焊接于大口径钢管的法兰盘；1-小口径的钢管；2：盘根压盘；4-大小钢管的间隙来填充盘根； 5-焊接大钢
6、管内壁的环形挡圈；6-焊接在小钢管外壁的环形挡圈；7-大口径的钢管。 图解：截取一段潜水泵出口直径尺寸相同的钢管（7），一段焊接法兰（3）；内壁焊接一个用车床加工的环形挡圈（5），截取一段能套进大口径钢管的小口径钢管（1），一端焊接用车床加工的环形挡圈（6），将口径小的钢管套进大钢管，【在计算车床加工环形挡圈（5、6）直径尺寸的时候要留有间隙量，保证活动连接法兰灵活的转动。】在两根钢管的间隙（4）填充离心清水泵使用的盘根，用一个法兰盘做盘根压盘（2），用螺栓与法兰盘（3）压紧盘根起到密封的作用。图2 活动连接法兰制作示意图2.3抽沙潜水泵整体的安装结构图解活动连接法兰：利用重力转动，确保泵体始
7、终向下，使泵体始终与工作面垂直。高压水喷射装置：不同的导向喷头，使得河沙翻腾起来。聚拢护罩：挡住水泵周边的进口，增加了水泵底的吸力。较高压力水入管：高压水的冲力使沉淀的河沙翻腾起来。图3 抽沙潜水泵整体的安装结构图解3 抽沙潜水泵工作时额定工作电流的分系及解决措施(1) 潜水泵入水工作电流就能达到额定值，利用卷扬机提升、下降系统控制水泵的吸口和河底河沙的距离，从而控制吸取水和沙混合比的浓度，控制中工作电流不超过电机额定值的25%。如：我们用的水泵电机工作电流是105A，用作抽取沙子使用时控制在125A左右，效果很好。(2) 将水泵的叶轮直径用车床切削5毫米，减小运行扭矩，从而减小了水泵运行的额
8、定电流。在吸取混合浓度高的沙水时控制电机工作电流不超过额定值的25%。4 抽沙泵下潜安装生产作业泵管由水平管和倾斜管组成，出沙量不足时通过卷扬机来调整来倾斜泵管，从而调整泵体的高度，调整出沙量。水平泵管将抽出来的水沙混合料输送到一个倾斜洗沙网上，大于要求粒径的沙料作为筛余料直接冲入河中，有用料进入沉砂池，混合料中多余的水分连同淤泥一起经过溢流口重新进入河中。在筛网孔径、角度和水沙比例一定时，经过多次试验均能确保沉砂池中的沙料粒径和含泥量均能满足要求。123456注：1卷扬机；2三角支架 3、4活动连接法兰；5潜水泵；6深井泵。 图4 抽沙泵工作示意图图4 抽沙泵工作示意图图 解：卷扬机（1）的
9、钢丝绳通过三角支架（2）上的导向滑轮牵动抽沙潜水泵（5），在上升、下降过程中活动连接法兰（3）的作用可以使得输送钢管随意的调整深入水面的距离，用以满足不同水位的作业面。 活动连接法兰（4）的作用就是保持了水泵和水底吸沙工作面的垂直，深井泵（6）的高压水流通过弹簧软管连接焊接在沙水输送钢管上的小直径的钢管流向水泵底下的喷射装置。设备安装在浮箱上，在卷扬机提升起水泵后，可以行驶到作业场面工作。5 改制好的抽沙潜水泵的运行及维护(1) 设备的运行主要是工作人员的责任心，培养爱岗敬业的职业精神，提前探明河底沙石资料，积累运行的经验。在运行中注意观察工作电流的变化，及时的调整下潜的深度来改变抽取的沙和水
10、混合浓度。新更换的水泵叶轮特别注意电机的工作电流不要超过额定值的25%。(2) 抽沙泵在使用过程中慢慢磨损的水泵叶轮由于扭矩变小，工作电流逐渐减小，使用起来可以深潜提高沙水混合浓度，增加出沙效率，同时电机的工作电流又不易超限。抽取河沙效果非常好。 (3) 经常的巡视检查自己技术改造的部位及时发现问题进行处理，要考虑动态水流的不可预见的应力，升降机构的支架焊接要可靠、钢丝绳要有足够的拉力。(4) 电动机的启动、运行保护使用自藕减压控制柜，对电机要定期的使用500V绝缘摇表测量绝缘强度，当相间对外壳低于0.5M时及时的查找原因，多数是水泵和电机轴的机械密封不好，电机受潮，要做到及时更换机械密封，烘干定子线圈。6 结 语在水利水电的施工中技术改造已有的设备来满足生产施工的需要，特别是解决了国际工程施工中生产设备购买、运输周期长的问题，不断的总结学习，为节约能源、减低损耗、提升企业生产效能、跻身国际工程承包市场，获得宝贵的发展经验。参考资料：1潜水泵的安装运行手册./ 四川三台剑门泵业有限公司./潜水泵随即文件2电工手册/吕如良等主编。4版.上海：上海科学技术出版社，2002.1作者简介：马连生（1964），男，河北新城县人，苏丹麦洛维大坝综合工区副主任，高级技师，中技。从事机电管理工作。
