تظل المضخات التوربينية العمودية (VTPs) الحل الأكثر موثوقية لإمدادات المياه في الآبار العميقة والخزانات تحت الأرض والتطبيقات التي يكون فيها مصدر المياه تحت مستوى سطح الأرض. وفي صناعة الحماية من الحرائق، تلعب دوراً حاسماً في ضمان إمدادات مياه مستقرة وعالية التدفق، خاصة عندما تكون إمدادات المياه السطحية أو البلدية غير كافية.
ومع ذلك، فإن أداء وعمر المضخة التوربينية العمودية يعتمد بشكل كبير على التثبيت الصحيح. يمكن أن تؤدي الأخطاء التي تحدث أثناء التثبيت - مثل المحاذاة غير الصحيحة، أو التشحيم غير المناسب، أو تجميع العمود غير الصحيح - إلى الاهتزاز، أو انخفاض الكفاءة، أو التآكل المبكر، أو حتى الفشل الكارثي.
توفر هذه المقالة دليلاً احترافيًا شاملاً لتركيب المضخات التوربينية العمودية في الآبار العميقة، وهو مناسب للمقاولين ومصممي الأنظمة والفرق الهندسية المشاركة في مشاريع الحماية من الحرائق.
تتكون المضخة التوربينية العمودية عادة من هذه المكونات الرئيسية:
رأس المضخة / رأس التفريغ
محرك عمود مجوف عمودي أو محرك تروس ذو زاوية قائمة
رمح الخط وأكمام رمح
أنابيب العمود
تجميع الوعاء (مراحل متعددة)
مصفاة
في الآبار العميقة، يتم غمر مجموعة وعاء المضخة في الماء، ويقوم نظام العمود بنقل الماء إلى أعلى إلى رأس المضخة. نظرًا لمتطلبات الهيكل الرأسي والعمق، يجب أن يكون التثبيت دقيقًا وخطوة بخطوة ومتوافقًا مع NFPA 20 عند استخدامه للحماية من الحرائق.
قبل البدء بأي تركيب فعلي، يضمن التخطيط السليم سير العمل بسلاسة ويقلل من الأخطاء.
تأكيد العمق على سطح الماء وعمق البئر الإجمالي.
تأكد من أن مستوى الماء يدعم الحد الأدنى من متطلبات الغمر للمضخة.
قم بقياس استقامة وقطر غلاف البئر لمنع التداخل أثناء الخفض.
الأساس يجب أن يكون:
سلس ومستوي وقوي بما يكفي لدعم المضخة ووزن المحرك.
كبيرة بما يكفي لوضع الترباس وتخليص الصيانة.
خالية من الشقوق أو مشاكل التسوية.
يجب وضع مسامير التثبيت بشكل صحيح بناءً على أبعاد رأس التفريغ.
فحص المكونات ل:
الأضرار الجسدية
التآكل
ربط الخيط الناعم على أنابيب العمود
استقامة مهاوي
تنظيف الأسطح الحاملة
ويجب استبدال أي جزء تالف قبل إنزاله في بئر عميق، حيث يصعب استرجاعه.
يدعم رأس التفريغ المحرك أو محرك التروس ويربط أنبوب العمود بتفريغ النظام.
الخطوات:
ضع رأس التفريغ على الأساس المجهز.
استخدم ميزان الروح لضمان التسوية الدقيقة.
قم بربط مسامير التثبيت تدريجيًا بنمط متقاطع.
تحقق مرة أخرى من المحاذاة قبل المتابعة.
يعد رأس التفريغ المستوي أمرًا بالغ الأهمية للحفاظ على المحاذاة الرأسية لسلسلة المضخة بأكملها.
مجموعة الوعاء هي قلب المضخة التوربينية العمودية. بالنسبة للآبار العميقة، يتم خفض هذا التجمع أولا.
الإجراء:
قم بتوصيل معدات الرفع بمجموعة الوعاء باستخدام نقاط الرفع المعتمدة من قبل الشركة المصنعة.
قم بخفض وحدة الوعاء بعناية في غلاف البئر.
حافظ على المحاذاة الرأسية لتجنب ملامسة الغلاف للجدار.
تأكد من توصيل قسم العمود الأول بشكل صحيح.
يتم تركيب الأعمدة على شكل مقاطع خاصة في الآبار العميقة التي يصل عمقها إلى 30 متراً أو أكثر.
يتضمن كل قسم:
ضع مادة تشحيم لخيط الأنبوب أو مركب مانع للتسرب.
تشديد الاتصالات بشكل آمن.
التحقق من استقامة كل قسم.
يوجد داخل كل أنبوب عمود عمود الخط.
الإجراءات:
قم بتركيب عمود الخط وأكمام العمود والمحامل وفقًا لتعليمات الشركة المصنعة.
تأكد من تشحيم المحامل بشكل صحيح:
محامل مشحمة بالماء لمضخات الحريق
أنظمة مشحمة بالزيت إذا كانت محددة
قم بقياس تشغيل نهاية العمود واضبطه حسب الحاجة.
اخفض قسم العمود وقم بتوصيله بالقسم السابق.
كرر هذه الخطوات لكل قسم حتى يصل العمود الأخير إلى رأس التفريغ.
تعد المحاذاة العمودية ضرورية لضمان التشغيل السلس دون اهتزاز.
أثناء التثبيت:
تحقق من نفاد العمود باستخدام مؤشر الاتصال.
اضبط باستخدام الحشوات في قاعدة الأساس إذا لزم الأمر.
تأكد من الحفاظ على المحاذاة من خلال جميع أقسام العمود.
حتى المحاذاة الطفيفة يمكن أن تسبب:
الاهتزاز المفرط
تحمل ارتداء
ارتفاع درجة الحرارة
انخفاض كفاءة المضخة
بمجرد وصول مجموعة العمود إلى السطح:
قم بتوصيل عمود الرأس بعمود المحرك أو محرك التروس ذو الزاوية اليمنى.
التحقق من التحمل اقتران.
اضبط التباعد الرأسي لتلبية متطلبات رفع رأس المضخة ودفعها.
لتطبيقات مضخة الحريق:
محرك العمود المجوف العمودي شائع.
يتم استخدام محرك الديزل مع محرك تروس بزاوية قائمة عندما لا يمكن الاعتماد على الطاقة الكهربائية.
ضمان:
قاعدة المحرك تتطابق مع رأس التفريغ.
قدرة تحمل الدفع تلبي متطلبات تصميم المضخة.
يتوافق التوصيل الكهربائي مع قواعد السلامة والحماية من الحرائق.
قبل تشغيل المضخة:
تنظيف البئر من الطمي والرمل والحطام.
تأكد من أن مصدر المياه يلبي متطلبات المضخة NPSH.
اغسل النظام لإزالة الملوثات.
تعمل هذه الخطوة على حماية مجموعة الوعاء والمحامل أثناء بدء التشغيل الأولي.
إجراء التحقق من المحاذاة الكاملة:
التحقق من استقامة رمح
التحقق من تباعد اقتران
قياس خط الأساس الاهتزاز
تشديد جميع البراغي الهيكلية
تشمل:
اختبارات مقاومة عزل المحرك
الشيكات بداية ووحدة التحكم
التحقق من اتجاه الدوران (الركض لفترة قصيرة فقط)
يجب أن يتطابق التدوير مع سهم اتجاه الشركة المصنعة.
أثناء التشغيل الأول:
مراقبة الاهتزاز
تحقق من وجود ضوضاء غير طبيعية
مراقبة مقياس الضغط ومقياس التدفق
تأكيد التدفق المقدر وأداء الرأس
فحص درجة الحرارة في المحامل
في حالة حدوث أي شيء غير طبيعي، قم بإيقاف التشغيل والتحقيق فيه على الفور.
يجب أن تتبع مضخات التوربينات العمودية المستخدمة للحماية من الحرائق متطلبات NFPA 20:
يجب أن توفر المضخة التدفق المقدر عند الضغط المقدر.
يجب الحفاظ على الحد الأدنى من الغمر في جميع الأوقات.
يجب أن تكون إمدادات المياه موثوقة ومستقرة.
يجب أن تكون وحدات التحكم مدرجة في قائمة UL وحجمها صحيح.
يجب أن يتيح التثبيت سهولة الفحص والصيانة.
يتطلب NFPA 20 أيضًا اختبار المضخة عند التدفق الكامل وظروف التدوير بعد التثبيت.
يمكن أن يسبب فشل المحمل أثناء التشغيل الأولي.
يؤدي إلى الاهتزاز ويقلل من عمر المضخة.
يسبب الدوامة والتجويف وانخفاض الأداء.
مشكلة خطيرة يمكن أن تتسبب في سقوط المضخة أو اختلال وضعها داخل البئر.
يمكن أن تلحق الضرر الشديد بالمضخة في ثوان.
إن الوعي بهذه المشكلات يضمن التثبيت الآمن والموثوق.
الصيانة المناسبة تحافظ على أداء المضخة بأعلى كفاءة.
إجراء تحليل الاهتزازات بانتظام.
فحص الأكمام والمحامل رمح بشكل دوري.
اختبار أداء المضخة كل عام أو بناءً على لوائح مكافحة الحرائق المحلية.
التحقق من مستوى المياه موسميا، وخاصة في الآبار العميقة.
أعد محاذاة المحرك بعد أي صيانة رئيسية.
يمكن للمضخة التوربينية العمودية المثبتة جيدًا والتي يتم صيانتها جيدًا أن تعمل بكفاءة لعقود من الزمن.
يتطلب تركيب مضخة توربينية عمودية في بئر عميق الدقة والخبرة الفنية والالتزام الصارم بمعايير السلامة من الحرائق. تؤثر كل خطوة - بدءًا من التخطيط المسبق للتركيب، وإعداد الأساس، وتجميع أنابيب العمود، ومحاذاة العمود، وحتى اختبار الأداء النهائي - بشكل مباشر على موثوقية المضخة على المدى الطويل.
بالنسبة لأنظمة الحماية من الحرائق، يجب أن يفي التثبيت دائمًا بمتطلبات NFPA 20 لضمان توصيل المياه بشكل موثوق أثناء حالات الطوارئ. من خلال اتباع الإرشادات الواردة في هذه المقالة، يمكن للمقاولين والمهندسين تحقيق أداء مستقر وفعال وطويل الأمد لمضخة التوربينات العمودية في تطبيقات الآبار العميقة.
إذا كنت بحاجة إلى استشارة احترافية أو حل مخصص لمضخة حريق التوربينات العمودية، فيمكنك دائمًا التواصل للحصول على مساعدة الخبراء.
