Вертикальные турбинные насосы (ВТП) остаются наиболее надежным решением для водоснабжения глубоких колодцев, подземных резервуаров и объектов, где источник воды находится ниже уровня земли. В отрасли противопожарной защиты они играют решающую роль в обеспечении стабильного водоснабжения с высоким расходом, особенно там, где поверхностных или муниципальных запасов воды недостаточно.
Однако производительность и срок службы вертикального турбонасоса во многом зависят от правильной установки. Ошибки, допущенные во время установки, например, смещение, неправильная смазка или неправильная сборка колонны, могут привести к вибрации, снижению эффективности, преждевременному износу или даже катастрофическому выходу из строя.
В этой статье представлено подробное профессиональное руководство по установке вертикальных турбинных насосов в глубоких скважинах, подходящее для подрядчиков, проектировщиков систем и инженерных групп, участвующих в проектах противопожарной защиты.
Вертикальный турбинный насос обычно состоит из следующих основных компонентов:
Напор насоса / напор нагнетания
Вертикальный двигатель с полым валом или прямоугольный зубчатый привод
Линейный вал и втулки вала
Колонные трубы
Сборка чаши (несколько этапов)
сетчатый фильтр
В глубоких скважинах чаша насоса в сборе погружена в воду, а система колонн подает воду вверх к напору насоса. Из-за требований к вертикальной конструкции и глубине установка должна быть точной, поэтапной и соответствовать требованиям NFPA 20 при использовании для противопожарной защиты.
Перед началом физической установки правильное планирование обеспечивает бесперебойный рабочий процесс и сводит к минимуму ошибки.
Подтвердите глубину до поверхности воды и общую глубину колодца.
Убедитесь, что уровень воды соответствует минимальным требованиям к погружению насоса.
Измерьте прямолинейность и диаметр обсадной колонны, чтобы исключить помехи при спуске.
Фундамент должен быть:
Гладкий, ровный и достаточно прочный, чтобы выдержать вес насоса и двигателя.
Достаточно большой для размещения болтов и свободного пространства для обслуживания.
Без трещин и проблем с урегулированием.
Анкерные болты должны быть правильно расположены в зависимости от размеров напорной головки.
Осмотрите компоненты на наличие:
Физические повреждения
Коррозия
Плавное зацепление резьбы на колонных трубах
Прямолинейность валов
Очистите поверхности подшипников.
Любую поврежденную деталь необходимо заменить перед опусканием в глубокий колодец, так как ее извлечение затруднено.
Напорная головка поддерживает двигатель или зубчатую передачу и соединяет колонную трубу с выпуском системы.
Шаги:
Установите напорную головку на подготовленный фундамент.
Используйте спиртовой уровень, чтобы обеспечить точное выравнивание.
Затягивайте анкерные болты постепенно крест-накрест.
Прежде чем продолжить, дважды проверьте выравнивание.
Ровный напор нагнетания имеет решающее значение для поддержания вертикального выравнивания всей насосной колонны.
Чаша в сборе является сердцем вертикального турбонасоса. Для глубоких колодцев эту сборку опускают в первую очередь.
Процедура:
Прикрепите подъемное оборудование к узлу чаши с помощью точек подъема, одобренных производителем.
Аккуратно опустите чашу блока в обсадную трубу.
Поддерживайте вертикальное выравнивание, чтобы избежать контакта со стенкой обсадной колонны.
Убедитесь, что первая секция вала прикреплена правильно.
Установка колонны производится секциями, особенно в глубоких скважинах от 30 метров и более.
Каждый раздел включает в себя:
Нанесите смазку для трубной резьбы или герметик.
Надежно затяните соединения.
Проверьте прямолинейность каждой секции.
Внутри каждой колонной трубы находится линейный вал.
Процедуры:
Установите вал магистрали, втулки вала и подшипники в соответствии с инструкциями производителя.
Убедитесь, что подшипники правильно смазаны:
Подшипники с водяной смазкой для пожарных насосов
Системы с масляной смазкой, если указано
Измерьте осевой люфт вала и при необходимости отрегулируйте его.
Опустите секцию колонны и соедините ее с предыдущей.
Повторяйте эти шаги для каждой секции, пока последняя колонна не достигнет напорной головки.
Вертикальное выравнивание необходимо для обеспечения плавной работы без вибрации.
Во время установки:
Проверьте биение вала с помощью циферблатного индикатора.
При необходимости отрегулируйте с помощью прокладок у основания фундамента.
Убедитесь, что выравнивание сохраняется во всех разделах колонны.
Даже небольшое смещение может привести к:
Чрезмерная вибрация
Износ подшипников
Перегрев
Снижение эффективности насоса
Как только колонна в сборе достигнет поверхности:
Подсоедините вал головки к валу двигателя или прямоугольной шестерне.
Проверьте допуски муфты.
Отрегулируйте вертикальное расстояние в соответствии с требуемым подъемом и усилием головки насоса.
Для пожарных насосов:
Вертикальный двигатель с полым валом является обычным явлением.
Дизельный двигатель с прямоугольной зубчатой передачей применяется там, где электроэнергия ненадежна.
Убедитесь:
Основание двигателя соответствует напорной головке.
Упорная несущая способность соответствует требованиям конструкции насоса.
Электрическое подключение соответствует нормам безопасности и пожарной безопасности.
Перед эксплуатацией насоса:
Очистите колодец от ила, песка и мусора.
Убедитесь, что источник воды соответствует требованиям NPSH насоса.
Промойте систему, чтобы удалить загрязнения.
Этот шаг защищает узел чаши и подшипники во время первого запуска.
Выполните полную проверку выравнивания:
Проверьте прямолинейность вала
Проверьте расстояние между муфтами
Измерьте базовый уровень вибрации
Затяните все конструктивные болты
Включить:
Испытания сопротивления изоляции двигателя
Проверка стартера и контроллера
Проверка направления вращения (только кратковременная пробежка)
Вращение должно соответствовать стрелке направления, указанной производителем.
Во время первого запуска:
Мониторинг вибрации
Проверьте наличие посторонних шумов
Обратите внимание на манометр и расходомер.
Подтвердите номинальный расход и производительность напора
Проверьте температуру подшипников
В случае возникновения каких-либо отклонений немедленно выключите систему и проведите расследование.
Вертикальные турбинные насосы, используемые для противопожарной защиты, должны соответствовать требованиям NFPA 20:
Насос должен обеспечивать номинальный расход при номинальном давлении.
Минимальное погружение должно поддерживаться всегда.
Водоснабжение должно быть надежным и стабильным.
Контроллеры должны быть внесены в список UL и иметь правильный размер.
Установка должна обеспечивать удобство осмотра и обслуживания.
NFPA 20 также требует, чтобы насос был протестирован при полном расходе и условиях перемешивания после установки.
Может привести к выходу из строя подшипника во время первоначальной эксплуатации.
Приводит к вибрации и сокращает срок службы насоса.
Вызывает завихрение, кавитацию и снижение производительности.
Серьезная проблема, которая может привести к падению насоса или его смещению внутри колодца.
Может серьезно повредить насос за считанные секунды.
Осознание этих проблем обеспечивает безопасную и надежную установку.
Правильное техническое обслуживание обеспечивает максимальную эффективность насоса.
Регулярно проводите анализ вибрации.
Периодически проверяйте втулки вала и подшипники.
Проверяйте производительность насоса ежегодно или в соответствии с местными правилами пожарной безопасности.
Проверяйте уровень воды сезонно, особенно в глубоких колодцах.
Выполните повторную юстировку двигателя после любого капитального технического обслуживания.
Правильно установленный и обслуживаемый вертикальный турбонасос может эффективно работать десятилетиями.
Установка вертикального турбонасоса в глубокую скважину требует точности, технических знаний и строгого соблюдения норм пожарной безопасности. Каждый шаг — от планирования перед установкой, подготовки фундамента, сборки колонных труб, центровки вала до окончательного тестирования производительности — напрямую влияет на долгосрочную надежность насоса.
Установка систем противопожарной защиты всегда должна соответствовать требованиям NFPA 20, чтобы обеспечить надежную подачу воды во время чрезвычайных ситуаций. Следуя рекомендациям, изложенным в этой статье, подрядчики и инженеры могут добиться стабильной, эффективной и долговечной работы вертикального турбинного насоса при работе в глубоких скважинах.
Если вам нужна профессиональная консультация или индивидуальное решение для пожарного насоса с вертикальной турбиной, вы всегда можете обратиться за экспертной помощью.