大型潜水贯流泵机组的研发设计和应用

潜水贯流泵在水闸中的应用优势发表时间：2018-06-04T15:30:52.480Z 来源：《防护工程》2018年第3期作者：钟健柔[导读] 潜流泵是一种机电一体化产品，连接潜水电机与轴流泵。

它是一种高比例旋转泵，适用于流量大、水头低的灌溉或排水泵站。

江门市江海区南冲水闸工程管理所 529000摘要：潜水贯流泵装置具有进出水流道顺直、水力损失小、泵装置效率高、土建结构简单、开挖深度小等突出优点。

潜水贯流泵装置应用于低扬程大流量泵站是可行的，在特低扬程下，可获得较高的泵装置效率。

关键词：潜水贯流泵；泵装置；泵装置效率潜流泵是一种机电一体化产品，连接潜水电机与轴流泵。

它是一种高比例旋转泵，适用于流量大、水头低的灌溉或排水泵站。

这个泵站可以单向或双向流动。

该泵站具有效率高、运行成本低、操作管理方便、易于控制等优点。

在潜流泵的研制过程中，解决了散热、绝缘、密封、自动排水等技术问题，样机试验符合设计要求。

一、立式轴流泵对于我区已建成的电排站，基本采用传统立式轴流泵，在工程建成运行过程中，出现了部分问题。

1.1轴同心难立式轴流泵一般会出现零部件磨损等问题，但是在电排站中的关于水泵的最大问题，就是立式轴流泵在安装和使用中，因为震动问题而导致的轴同心难以校准，从而出现更大的水泵以及固定水平装置的振动，进而影响使用和停止工作的问题。

从立式轴流泵的主要构件来看，立式轴流泵的传动轴必须要与3个轴承相对应，增加了对应难度。

对于出现了传动轴与其他三个轴承不通信的情况下，维护和检查的步骤:(1)解决电源、电机和泵体,连接上面的软驱动轴的一部分包括电动机、消除电动机轴承上的底座固定螺丝,宽松的驱动轴上轴承锁母亲的同时,使轴下降5到6厘米;(2)的最小转矩的原则“自然悬垂定位法”用于确定拆卸传动轴,即每次想用绳子绑水泵驱动轴的顶部,可以用泵通过滑轮起重吊车将泵拉3 - 4厘米;(3)调整起电机的位置，将钢丝绳的轴线垂直放置。

超高扬程井用潜水电泵的研发设计发表时间：2018-11-16T20:08:16.897Z 来源：《基层建设》2018年第28期作者：李爱莲[导读] 摘要：随着机械现代化的发展，潜水电泵成为排水系统中的重要设备。

山东轻工职业学院山东周村 255300 摘要：随着机械现代化的发展，潜水电泵成为排水系统中的重要设备。

潜水电泵将潜水电机与水泵连为一体，潜水电机工作环境复杂，较一般电机更易发生过流、渗水等故障，导致电机烧毁。

本文对超高扬程井用潜水电泵技术上存在的问题及使用特点，在潜水电动机电磁设计，潜水泵水力模型设计等方面进行了研究，使该产品性能指标大大提升。

关键词：超高扬程；潜水电泵；研发设计一、潜水泵装置简介1.潜水泵装置类别特点潜水泵装置是将潜水电机技术与灌流泵技术结合产生的电机一体化产品，解决了传统灌流泵机组冷却密封等问题。

潜水泵装置可分为卧式，立式与斜式潜水泵，井筒式潜水泵装置为目前立式潜水泵装置主要的应用形式。

潜水泵装置由流水道，潜水泵与出水流道组成，卧式按照潜水灌流泵装置进出水流道形状简单，符合水泵叶轮基本假设条件，立式安装潜水泵装置进出水流道形式复杂，出水流道有虹吸式，直管式等。

进水流道有肘形，钟形等［1］。

潜水泵有水泵潜水电机同轴组成，潜水泵装置机组结构与灯泡灌流泵装置同样复杂，包括水泵导轴，电承机支撑方式等。

潜水电机与泵连成一体，装置结构紧凑。

卧式潜水泵装置进出水流道顺直，水力性能好，泵站装置效率高，土建结构简单，不需润滑冷却用水，机组运行时噪音小，运行管理方便易自动控制。

投资小，可节约工程投资在30％以上。

2.潜水泵装置研究现状卧式潜水灌流泵装置具有水顺平流，流道水力损失小等优点。

隔涡板与导水锥消导流方案对泵装置能量特征无较大差异，常遇扬程条件下运行不会产生危害叶形空蚀。

随着我国工业制造水平的提高，目前国内制造工艺水平已满足各技术要求。

国内使用潜水泵泵站建设时间不长，在设计研究运行管理等方面缺乏经验；井筒式潜水泵装置安装方便，但对这种形式的流道水利优化设计研究较少。

大型潜水贯流泵技术要求一、供货范围二、工作内容承包人的工作内容为：①潜水贯流泵机组整机及配套设备的设计、生产；②机组（整机及各部分）的出厂测试；③生产厂家至安装现场的运输；④安装现场验收及存放；⑤机组指导安装调试；⑥单机和系统试运行；⑦合同规定的协调工作等。

三、潜水贯流泵通用条款3.1 标准3.1.1 概述除招标文件另有规定外，卖方所提供的设备均应按下列标准和规范进行设计、制造、试验、检验和安装。

所有的标准应是该系列标准的最新版本且必须等同或优于国家标准及部颁标准。

如果这些标准内容有矛盾时，应按较高标准的条款或按双方商定的标准执行。

如果卖方选用本招标文件规定以外的标准时，则需提供这种替换标准供买方审查和分析，仅在已证明替换标准相当或优于规定的标准、并获得买方(工程师)的书面认可才能使用。

3.1.2 适用标准以下系列的标准可供采用：1. 中国国家标准 GB2. 中国水利电力行业标准 SD(DL，SL)3. 中国机械工业部标准 JB4. 中国机械电子工业部标准 EB5. 中国石油部标准 YS6. 中国冶金部标准 YB7. 国际电工委员会(标准) IEC8. 国际标准化组织(标准) ISO9. 国际电气与电子工程师协会(标准) IEEE10. 美国国家标准协会 ANSI11. 美国钢铁协会(标准) AISI12. (美国)国家电气规程 NEC13. 美国钢结构协会(标准) AISC14. 美国材料及试验学会(标准) ASTM15. 美国机械工程师协会(标准) ASME16. 法国标准协会(标准) AFNOR17. 英国国标准协会(标准) BS18. 英国电气工程师协会(标准) TEE19. 瑞典标准化委员会(标准) SEN20. 瑞典机械制造商协会(标准) VSM21. 加拿大电气制造商协会(标准) CEMA22. 德国国家工业(标准) DIN23. 德国电气工程师协会(标准) VDE24. 日本工业(标准) JIS25. 日本电工委员会(标准) JEC国内的材料、制造、试验标准优先使用国家规范或行业标准，国外的材料、制造、试验可采用所在国规范。

大型贯流泵应用在泵站工程中1、泵站基本情况串场河闸站工程是盐城市城市防洪骨干工程，集防洪，排涝，通航等功能于一体。

工程建成对于提高城市防洪排涝标准，促进区内经济发展，改善投资环境起到重要作用。

该工程位于盐城市区人民公园西侧串场河与新洋港交汇处的串场河上，为闸站结合形式，设计排涝流量60m3/s，中间设1孔通航孔兼作自排孔，净宽24m，泵站规模为大型。

闸站采用了4台直径2.4m的2400ZGB17-1.9型竖井式贯流泵，设计扬程1.9m，单泵设计流量17m3/s，配4台YKS500?D6型，630kW卧式异步电机。

由于水泵与电机转速不同，通过H2SM13型平行轴齿轮箱连接，通航孔，抽排孔出水流道工作闸门及事故闸门采用液压启闭机启闭，采用微机监控。

工程于2022年5月建成投入使用。

2、主泵的选用及竖井式贯流泵的结构特点规划要求串场河闸站设计扬程：1.9m，最大扬程：2.35m，平均扬程：1.9m，最低扬程：0.55m；总设计流量：60m3/s.根据本工程特征水位组合，地埋位置特征及工程要求，净扬程在0～1.9m之间，采用4台泵，单泵所需流量15m3/s，扬程较低，流量大。

有关资料普遍认为不论何种进水流道，只要是均匀收缩进水，其水力损失值大体为0.1～0.15m.进水流道与各种出水流道相配总的水力损失值：虹吸式出水流道水力损失值为0.7m；水平直管式出水流道水力损失值为0.6m；涡壳式出水流道水力损失值为0.6m；而贯流式出水流道水力损失值仅为0.4m.前三种流道比贯流流道水力损失值相差0.2～0.3m.如考虑泵段效率为88%，由此推算：1.9m扬程的泵站采用贯流式比其他流道形式效率高约10%。

流道的水力损失占总扬程的比例较大，流道水力损失对装置效率影响较大，考虑贯流泵流道从进口至出口呈直线形，流道平顺没有弯曲，流道形状较简单，水流平稳，流道水力损失小，装置效率高。

因此，低扬程效率高是贯流式显着的优点。

新型水力潜油泵的研究与应用泵的优越性能。

目前该种泵在我国还处于研究阶段，介绍这种泵对我国技术人员具有定的借鉴意义。

在无杆采油系统中，国内用的主要采油设备是电动潜油离心泵，电动潜油离心泵在深抽和中等产液量的情况下具有一定优势，但是在含气、高井温和产液不稳等些特殊情况下的不足之处比较明显，如电动潜油离心泵吸入口的气液体积百分比（GVF）最高允许范围为30%~40%，超过此范围就会造成离心泵气阻、无法运转，电动潜油离心泵的适应井温通常也在150 C内，超过此温度后动力电缆和电动机内的绝缘材料寿命就会骤减；电动潜油离心泵的适应范围也在额定排量的±15%以内，有时无法适应油田中后期多数油井产能多变的情况。

正是基于以上原因，英国克莱德泵业公司自20世纪90年代起开始研制HSP水力潜油泵1.这种新型泵通过地面注水泵向井下采油设备注入动力液的方式带动井下涡轮旋转，继而驱动同一根轴上的离心泵举升液体。

由于系统设计中没有了井下潜油电动机和动力电缆，故它的适应井温可以达到200C以上，它还可以通过调整注水泵注入动力液量的大小来改变泵的转速，以适应油井产能多变的情况。

另外，对于高含气油井，它的气体处理能力可以达到60%~80%（GVF），性能非常优越。

近年来，该新型泵在CaptainA区和CaptainB区不断投入使用，使用效果良好，充分验证了这种1技术分析l.i结构新型水力潜油泵主要由地面部分和井下部分组成，如所示。

其中地面部分包括电动机、注水泵、分离罐、过滤器和地面管线，井下部分包括油管、交叉流道接头、涡轮、离心泵、封隔器和尾管等。

新型水力潜油泵示意图（箭头为液体流向）1一分离罐；2―过滤器；3―电动机；4一注水泵；5―悬挂器；6―油管；7―涡轮；8―交叉流道接头；9一离心泵；10―封隔器；11一尾管。

注水泵通常采用叶片式泵轮结构，通过地面管线连接到井口，井口安装悬挂器，上端与地面管线相连，下端与井下油管连接。

双向潜水贯流泵装置水力特性及导叶结构优化分析身份证号：摘要：双向潜水贯流泵在工作中具有大流量和低扬程的特点，可通过叶轮的正反向配合实现双向工作。

其结构紧凑，安装方便，维修便捷。

常用于灌溉和排涝双向泵站，提供科学化分析满足工作要求。

然而，在实际运行中，正反向性能存在差异。

通过深入研究和分析，可以提出科学化与合理性建议。

双向潜水贯流泵系统的进水通道设计能够最小化流动阻力，同时具备出色的水力性能。

设计采用的流体导向和灯泡形等因素发挥支撑作用，并实现了回收再利用。

弯曲的导叶对于叶轮进口速度会产生影响，并影响回收环量，进而导致泵系统性能下降。

关键词：双向潜水贯流泵装置；水力特性；导叶结构优化引言经研究发现，使用弯导叶可使反性能减小，而正性能则下降并且参数变化波动较大。

因此，许多因素都会影响导叶的厚度与泵的性能之间的关系。

通过对单一因素的分析，可以发现在泵装置正常运行时，导叶的厚度与泵的性能之间存在冲突。

导叶的厚度增加可能会改善流动分离。

一、研究的背景和意义目前，水泵广泛应用于生产和生活领域，特别是在农业中的排水和灌溉方面。

它的主要目的是确保农业生产的顺利进行，并在城市建设和工业生产中发挥作用。

当前国家发展快速，经济需要进一步提升，相应的，机电排灌事业也应与时俱进。

如今，已有各类泵站投入使用，有效地推动了农业稳定发展，在应对干旱和水灾等自然灾害方面，对于工业生产和城乡生活具有极其关键的影响，水泵成为不可或缺的工具之一，发挥了关键的作用。

中国目前有600,000座固定泵站，其中有300多个大型泵站，还有21个低扬程泵站。

这些泵站的特点是流量大、扬程低，并且价格相对较为经济实惠，是经济型水泵。

江苏地区常常出现河水位的大幅变化，致使频繁的旱涝交替，所以需要建立具备双向抽水功能的泵站，不但可用于灌溉，同时也能够用于排水，也可用于应对旱涝灾害。

在建立泵站时，常常面临着多种困难，如低扬程、大流量等等。

这些特点对于建设是必不可少的，但却很难实现，尤其与传统的双向抽水泵相比，双向潜水贯流泵结构紧凑、安装简便、易于维修，因此被广泛应用于许多泵站。

贯流泵装置的研究进展及应用摘要：本文介绍了贯流泵的基本结构分类和贯流泵的特点，通过对贯流泵装置的研究和应用的介绍，提出了一些贯流泵应用方面的问题，并且通过对这些问题的探讨，提出了相应的解决方案以及对我国贯流泵工作者的相关建议，为以后的贯流泵研究提供一定的参考。

关键词：灌流泵研究应用Abstract: This paper describes the basic structure of the classification and the characteristics of the tubular pump flow pump, through the introduction of the research and application of the tubular pump, a tubular pump application problems, and through these issues of put forward appropriate solutions as well as the relevant recommendations of tubular pump workers, to provide a reference for future flow pump.Keywords: infusion pumps, research, applications贯流泵在提高泵装置的运行效率方面有着自己得天独厚的优势，在南水北调工程以及一些巨大的工程项目中已经得到了广泛的应用。

但是，目前我国的贯流泵装置研究和应用还不够成熟，在贯流泵的设计、制造和组装等方面还存在很多的缺陷和不足。

所以，对贯流泵装置的研究将是广大相关工程研究人员需要继续深入研究的课题。

贯流泵的突破性研究成果将会对我国的工程项目建设作出重大的贡献。

一、贯流泵的分类和结构特点1.贯流泵的分类贯流泵的分类与它的组成结构有关，一般而言，可以分为竖井式贯流泵、灯泡式贯流泵和轴伸式贯流泵三类。

100研究与探索Research and Exploration ·工艺流程与应用中国设备工程 2024.04（上）煤矿井下发生水灾致使矿井某个采区被淹时，人们通常选择在具备条件的下山巷道内安装水泵进行追排水作业，受巷道断面影响，用于追排水应急排水设备宜选择长条形轮式可组装潜水电泵。

据了解，目前国内应急排水中心将BQ 系列潜水电泵作为首选应急排水装备。

该装备属于最新型高效排水设备，具有水泵与电机轴向分体法兰对接装配成圆筒外形，有适合不同轨矩轨道轮行走机构。

该型水泵采用自平衡技术，具有安全性好、维护量小的特点。

电泵泵体包裹有吸水罩，可改变水泵吸水方式为底部吸水，且水流流经泵体与吸水罩间隙，具有较好的冷却作用等，该型潜水电泵基于上述性能特点，尤其适应合煤矿采区下山沿轨道向下追排水需要。

但BQ 系列潜水电泵使用说明书规定使用环境条件为：电泵必须完全潜入水中，最低淹没水位应不低于逆止阀的出口凸缘上平面。

据了解，该系列潜水电泵长度范围为3.7～12.8m，装配后总长度达5～15m，在下山追排水现场实践中，存在以下不足：（1）作业人员为减少停泵延管频次，往往一次沿轨道向水下推进30～40m，由于水泵没入水下过深过远。

若前方水下有淤积或其他障碍物，人员无法深入前方水下，清障困难，可能造成机组无法推进，严重影响追排水进度。

（2）该系列潜水电泵供电控制设备通常安装在变电所或采区上部，采用远程监控方式开停水泵。

在移动频繁的追排水现场，需要司泵工现场实时观察水泵运行参数、运行状态及排水管路泄漏情况，以便及时开停水泵。

因此，有关技术人员共同讨论研究，决定对电泵进行适用性技术改造，确定了通过在潜水电泵末端安装配套的接力泵，将潜水电泵改造为主泵辅泵就地监测控制，确定了潜水电泵可以半脱水状态运行的技术改造路线和思路。

围绕这一路线和思路，制定出主要改造内容有泵体吸水罩改造、加装接力泵、就地集中控制改造及辅助设施、装备制作等。

潜水贯流泵在双向泵站中的应用摘要：白石涌水系发源于五桂山长命水，主干河长约11.0km，总集雨面积31.78km2，下游约4.0km受岐江河水位影响，上游两条支流分别建有金钟水库和石榴坑水库，集雨面积分别为4.24km2和2.38km2。

白石涌流经中山市中心城区，暴雨期间，下游出口受岐江河洪水顶托，河涌过流能力不足，造成局部城区出现“水浸街”现象，经论证，提出在白石涌、发疯涌出口兴建排涝泵站。

关键词：潜水贯流泵泵站直流系统应用1.工程介绍白石涌外排泵站工程包括新建泵站、水闸及华光路交通桥各一座。

其中白石涌水闸布置在白石涌出口现状华光路交通桥外侧，水闸闸室与交通桥净距16.6m，水闸闸室中心线与河道中心线重合。

泵站布置在水闸右侧，泵站中心线与水闸中心线呈14.4°，二者净距约14~18m。

泵房内河侧依次布置清污桥、引渠，由于泵站前池穿过华光路，因此需在前池上架设交通桥一座，新建交通桥左侧接华光路旧桥，右侧接华光路，交通桥桥面顺水流方向宽度24m（与规划道路一致，其中行车道宽15m）。

本次设计采用泵站、水闸和交通桥结合布置的方式，其总体布置紧凑，工程征地、拆迁费用少。

2. 机电及金属结构2.1水泵的确定白石涌泵站设计排涝流量应不小于135m3/s，经综合比较，采用6台机组，单泵流量不小于22.5 m3/s。

根据水泵厂家提供的资料，泵站水头损失约为1.00m，故水泵设计扬程、最大扬程分别为：H设计＝2.04－1.04+1.00＝2.00m；H最大＝2.34－（0.24）+1.00＝3.10m。

根据以上设计参数及机组台数，选择型号为2600QG-2.0/25型潜水贯流泵，叶轮直径2600mm，转速145r/min，叶片安装角度为0°，配套电机功率1000kW。

2.2泵型比较白石涌泵站属于大流量、低扬程的泵站，经比较采用潜水贯流泵。

潜水贯流泵与立式轴流泵从以下几个方面进行技术经济比较：1、从使用功能角度分析，潜水贯流泵结构简单，造价较低。

大型潜水贯流泵技术在城市排涝工程中的应用与开展论文潜水贯流泵是电机跟水泵接合在一体的一种并且能够进入水中作业的新型排水设备。

大体要先挑选机泵选型，然后对进、出水池尺寸进行确定，然后开始施工，最后投入使用。

xx年夏天首次在武汉市一处排涝站得以使用。

经过几年的使用及观察，能够到达预期设计的效果，表现十分出色，得到了大家的认可。

在之后几年被广泛推广，大量的应用在了城市排涝的工程之中。

以中山市白石涌外排泵站工程为根底，对潜水贯流泵技术在城市排涝工程中的应用进行分析。

3.1中山市、白石涌的根本资料中山市位于北回归线以南，属于亚热带海洋性季风气候，全年气温变化小，常年平均气温可以保持在25摄氏度。

次地区常年多雨，尤其在4月至9月，降雨量占全年的87%，汛期长达7个月之久。

白石涌位于岐江河支流，中山市中心城区。

由于白石涌之前几年的污染比拟严重，所以在暴雨期间，白石涌流通不畅，加上歧江河高水位的顶压，造成局部城区被淹。

综上所述：以上条件对城市的排涝工作提出了很大的考验。

3.2工程的任务、标准以及设计规模根据以上提出的城市洪涝因素，排泵站要做到既能平安完成城市排涝工作，还要能够实现水资源的优化配置，形成可以蓄水、排水、引水的城市水系联系网，又要满足保护水环境、尽量使得水环境美观等诸多要求。

泵站采用的排涝标准为10年一遇24小时暴雨不成灾；水闸防洪标准采用20年一遇。

水闸设计流量为300m3/s.泵站排涝流量不小于150m3/s。

不同类型泵装置的特点：竖井式贯流泵的特点，电动机与齿轮箱都是安装子啊具体的流线型之外，有钢筋混凝土，与安装在流到中水泵是相连接的。

这种结构的开挖深度是比拟小，并砌战神也比拟简单，水泵的装置效率也是比拟高，但是站身底板的宽度比拟大，所以泵站的土建工程费用和行车设备费用也是比拟多。

潜水式贯流泵的装置特点：电机和齿轮需要直接的布置到流道之内，机组段需要采用全部的金属壳，泵装置在进出水的过程中必须要保持顺直，水力性能也是比拟好，泵站装置的效率也是比拟高，土建的结构也是比拟简单，深度小，潜水电机与泵体连接到一起，结构比拟紧凑，不需要润滑。

大流量混流泵设计与制造第一部分大流量混流泵概述 (2)第二部分泵设计基础理论 (4)第三部分混流泵水力模型开发 (6)第四部分泵叶轮设计与优化 (9)第五部分泵壳体结构设计 (12)第六部分泵密封技术研究 (14)第七部分泵材料选择与制造工艺 (16)第八部分泵性能试验与评估 (18)第九部分混流泵运行维护与故障诊断 (21)第十部分大流量混流泵应用案例分析 (25)第一部分大流量混流泵概述大流量混流泵是一种广泛应用于工业、农业、城市供水和污水处理等领域的重要设备。

它的设计与制造涉及到多个学科和技术，本文将对此进行概述。

一、大流量混流泵的定义大流量混流泵是指在工作时，液体既受到轴向推力的作用也受到径向力的作用，其出口直径较大，流量较大的一种离心泵。

它具有输送量大、效率高、结构简单等优点，被广泛应用在各种需要大量输水的场合。

二、大流量混流泵的工作原理大流量混流泵工作原理类似于离心泵，但它不是通过单一的离心力来提升液体，而是同时利用离心力和推力来实现液体质点的能量转换。

具体来说，当叶轮旋转时，由于叶片对液体施加的力，使得液体在泵内产生流动，液体经过叶片后，在叶片的推动下加速，并且向泵的出口方向移动，同时，由于流体的动压能和势能转化为机械能，使液体的压力得以提高，从而实现了液体的输送。

三、大流量混流泵的设计要素大流量混流泵的设计主要考虑以下几个要素：1.流量：大流量混流泵的主要特点是流量大，因此在设计时应根据实际需求确定合适的流量值。

2.扬程：扬程是衡量混流泵性能的一个重要指标，它的大小决定了液体在管道中的输送高度。

在设计时，扬程的选择要考虑到液体的性质、输送距离以及管道阻力等因素。

3.叶轮设计：叶轮是混流泵的关键部件之一，它的设计直接影响到泵的性能。

叶轮的形状、尺寸、材质等因素都会影响到泵的工作效率和使用寿命。

4.轴承和密封：轴承和密封也是混流泵的重要组成部分，它们的设计直接影响到泵的稳定性和可靠性。