Насосы
Главная > Насосы > Монтаж и эксплуатация водоструйных установок
Монтаж и эксплуатация водоструйных установок

Водоструйные установки монтируют при помощи двух монтажных хомутов и грузоподъемного блока, который устанавливают таким образом, чтобы ось подъемного крюка находилась над центром колодца или скважины.

Приемный клапан — весьма ответственная деталь струйного аппарата, и плохая сборка его может привести к отказу установки в работе. Поэтому до опускания в колодец или скважину клапан необходимо проверить на герметичность. Для этого струйный аппарат устанавливают в вертикальное положение и заливают водой. Если клапан пропускает хотя бы отдельные капли воды, то такой аппарат до выяснения причины и устранения неисправности опускать в колодец или скважину не разрешается.

На рисунке 1 показана насосная станция с водоструйной установкой марки ВНШ-2Ш, предназначенной для подачи воды из шахтных колодцев с динамическим уровнем воды до 35 м. Установка укомплектована моноблочным центробежным насосом марки ЦНСМ-2,8 и струйным аппаратом двухлинейной конструкции с параллельным расположением труб.

Струйный аппарат 2 подвешен в колодце на двух трубах — напорной 3 и водоподъемной 4, верхние концы которых по выходе из колодца закреплены на одном из монтажных хомутов 6, опирающемся на две монтажные шины 7, прочно укрепленные на верхнем обрезе оголовка колодца. По выходе из колодца напорную трубу присоединяют к напорному патрубку, а водоподъемную трубу — к всасывающему патрубку центробежного насоса 8.

Опускают струйный аппарат в колодец, постепенно наращивая звенья напорной и водоподъемной труб, соединяемые между собой на резьбовых муфтах, до тех пор, пока не будут смонтированы требуемой длины напорная и водоподъемная линии. Стыки резьбовых соединений уплотняют льняной прядью, пропитанной свинцовым суриком или белилами, замешенными на натуральной олифе.

 

Рис. 1. Насосная станция с водоструйной установкой ВНШ-2Ш для подачи воды из шахтных колодцев:
1 — водоприемные отверстия; 2 — струйный аппарат; 3 — напорная труба; 4 — водоподъемная труба; 5 — крышка колодца; 6 — монтажный хомут; 7 — монтажные  шины;  8 — насос; 9 — трехходовой кран; 10 — манометр; 11 — продувочный  вентиль; 12 — нагнетательная труба; 13 — регулировочный кран; 14 — ходовые скобы; 15 — выходной люк; 16 — вентиляционная труба.

Необходимо помнить, что малейшие неплотности на всасывающей линии центробежного насоса ухудшают всасывающую способность насоса, уменьшают его производительность и напор, что сильно снижает эффективность работы всей установки в целом.

Для обеспечения нормальной работы установки ВНШ-2Ш струйный аппарат должен быть погружен ниже рабочего (динамического) уровня воды в колодце не менее чем на 0,5 м и находиться над дном колодца на высоте не менее 0,25 м.

Центробежный насос с злектродвигателем устанавливают на поверхности земли на фундаменте, устроенном около колодца. На нагнетательной трубе 12 устанавливают манометр 10 с трехходовым краном 9 и регулиро¬вочный кран 13, служащий для пуска установки в работу, регулирования подачи воды, а также для отключения установки от наружной водопроводной сети при ее .ремонте. Для периодического удаления из установки скопляющегося в повышенных местах трубопровода воздуха, выделяющегося из воды в процессе работы, на нагнетательной трубе устанавливают продувочный вентиль 11.

На рисунке 2 показана насосная станция с водоструйной установкой марки ВН-1-6, предназначенной для подачи воды из буровых скважин диаметром 6 дюймов с динамическим уровнем воды до 30 м.

Установка укомплектована центробежным насосом ЗК-9 или ЗКМ-9 и струйным аппаратом однолинейной конструкции. Так как струйный аппарат снабжен особым уплотнительным устройством, управляемым с поверхности земли, приводим его краткое описание.

Струйный аппарат (рис. 3) состоит из корпуса 6, внутри которого имеется изогнутый канал 7 и охватывающая канал приемная камера 14. В выходной конец канала ввернуто сопло 8; в выходной конец приемной камеры ввернута камера смешения 10. Внутри камеры смешения помещена сменная гильза 11, внутренний диаметр проточной части которой выбирают в зависимости от положения динамического уровня воды в скважине относительно оси центробежного насоса согласно данным таблицы. Верхний конец камеры смешения соединен на резьбе с диффузором 13. 

К верхнему концу корпуса 6 при помощи соединительной муфты 9 присоединено нижнее звено водоподъемного трубопровода 12, собираемого из газоводопроводных труб диаметром 4 дюйма. Снизу на корпус навернута клапанная коробка 4 с фильтром 2, защищающим установку от попадания в нее загрязнений. Внутри клапанной коробки помещен приемный клапан 5 сообщающий полость приемной камеры с фильтром, через который вода из скважины поступает в струйный аппарат. Ход клапана ограничивается упором 15.

 

Рис. 2. Насосная станция с водоструйной установкой BH-1-6 для подачи воды из буровых скважин:
1 — струйный аппарат; 2 — водоподъемный трубопровод; 3 — напорная линия; 4 — скважина; 5 — регулировочный кран; 6 — продувочный вентиль; 7 — манометр; 8 — трехходовой кран; 9 — насос; 10 — электродвигатель; 11 — выпускная головка; 12 — соединительная муфта.

Уплотнительное устройство смонтировано на клапанной коробке аппарата. Оно состоит из двух резиновых манжет 17 и 19, двух конусов 16 и 18 и поджимной гайки 3 с тормозными пружинами 1, входящими в скважину с натягом 4—6 мм по диаметру. Наружная манжета 17 трапецеидального сечения установлена между верхним 16 и нижним 18 конусами и служит для герметизации зазора между струйным аппаратом и обсадной трубой скважины. Внутренняя манжета 19 Смонтирована на поджимной гайке 3 под навинченным на эту гайку нижним конусом 18 и служит для герметизации зазора между корпусом клапан¬ной коробки струйного аппарата и поджимной гайкой.

Внешний диаметр наружной манжеты для удобства монтажа и демонтажа выполнен на 15 мм меньше внутреннего диаметра обсадной трубы скважины. Внутренний ее диаметр на 1—2 мм больше посадочного места на клапанной коробке. Внутренняя манжета помещена на клапанной коробке с натягом 1—2 мм по диаметру.

Поджимная гайка легко перемещается по резьбе со смазкой на корпусе клапанной коробки. В качестве смазки используют универсальную смазку с добавкой 10% литейного графита. От полного свинчивания с клапанной коробки поджимную гайку удерживает ограничитель хода, состоящий из двух стопорных винтов 20 и 21.

 

Рис. 3. Струйный аппарат установки ВН-1-6:
1 — тормозные пружины; 2 — фильтр; 3 — поджимная гайка; 4 — клапанная коробка; 5 — приемный клапан; 6 — корпус; 7 — канал; 8 — сопло; 9 — соединительная муфта; 10 — камера  смешения;   11 — сменная  гильза; 12 — водоподъемная труба;   13 — диффузор;   14 — приемная камера; 15 — ограничитель хода клапана; 16 — верхний конус; 17 — наружная    манжета;   18 — нижний конус; 19 — внутренняя манжета; 20 и 21 — стопорные винты.

Верхний конус 16 свободно вращается на корпусе клапанной коробки, что предотвращает трение наружной манжеты о корпус клапанной коробки в процессе герметизации или разгерметизации зазора между струйным аппаратом и стенками обсадной трубы скважины.

Струйный аппарат 1 (рис. 2) смонтирован в скважине на водоподъемном трубопроводе 2. Опускают   аппарат, постепенно наращивая звенья   водоподъемной  трубы, соединяемые между собой муфтами 12 до тех пор, пока не будет смонтирована требуемой длины водоподъемная линия. Для обеспечения нормальной работы водоструйной установки ВН-1-6 струйный   аппарат  должен быть погружен ниже динамического уровня воды в скважине не менее чем на 0,1 м от расстояния, отсчитанного от динамического уровня до оси центробежного  насоса. После опускания    струйного    аппарата в скважину на нужную   глубину приступают   к   уплотнению   зазора между   cтруйным  аппаратом   и   обсадной трубой скважины.

При вращении водоподъемного трубопровода с поверхности земли, а следовательно, и струйного аппарата по часовой стрелке тормозная пружина 1 (рис. 3) своим натягом удерживает поджимную гайку 3 от проворачивания (за счет сил трения), в результате чего гайка навинчивается на клапанную коробку 4. При этом верхний 16 и нижний 18 конусы сближаются и разжимают наружную манжету 17 до плотного прилегания к стенкам обсадной трубы скважины, обеспечивая надежную герметизацию уплотняемого зазора.

Во время монтажа верхний конус 16 свободно на смазке вращается по телу клапанной коробки, оставаясь неподвижным по отношению к разжимаемой наружной манжете 17 и поджимной гайке 3, что обеспечивает легкость монтажа и препятствует трению манжеты о клаgанную коробку при ее вращении.

Герметизация зазора между поджимной гайкой и клапанной коробкой надежно осуществляется внутренней манжетой 19 под действием ее упругих свойств и действующей на нее силы давления воды, прижимающих ее к корпусу клапанной коробки.
 
При демонтажных работах трубопровод с поверхности земли вращают против часовой стрелки. При проворачивании трубопровода со струйным аппаратом благодаря тормозному действию пружин 1 поджимная гайка свинчивается с клапанной коробки, нижний конус 18 отходит от верхнего конуса 16 и наружная уплотнительная манжета 17 под действием своих упругих свойств принимает первоначальное положение. Вода, находящаяся выше манжеты, стекает в скважину, и подъем струйного аппарата на поверхность земли не представляет затруднений.

На выходящий из скважины верхний конец водоподъемной трубы 2 (рис. 2) монтируют выпускную головку 11, соединяемую с верхним обрезом обсадной трубы скважины 4 при помощи фланцев. Место выхода водоподъемной трубы из выпускной головки уплотняют сальником.

Центробежный насос 9 с электродвигателем 10 устанавливают на поверхности земли на фундаменте, устроенном около скважины. Водоподъемную трубу присоединяют ко всасывающему патрубку, а напорную линию посредством отвода выпускной головки — к напорному патрубку центробежного насоса.

На нагнетательной трубе, как и на установке ВНШ-2Ш, устанавливают манометр 7 с трехходовым краном 8, регулировочный кран 5 и продувочный вентиль 6.

Перед первичным пуском закрывают регулировочный кран 5 и установку заливают водой до полного удаления воздуха. Затем включают в работу центробежный насос. После того как вал насоса разовьет нормальное число оборотов, открывают кран 8 манометра.

При работе центробежного насоса вода, залитая в систему, будет циркулировать по замкнутому кольцу — центробежный насос 9, напорная линия 3 (кольцевой зазор между водоподъемной трубой 2 и обсадной трубой скважины 4), струйный аппарат 1, водоподъемный трубопровод 2 и снова центробежный насос. При этом манометр 7 будет показывать максимальное давление, которое развивает водоструйная установка.

При проходе рабочего потока через проточную часть струйного аппарата в нем создается пониженное давление и вода из скважины непрерывным потоком поступает в струйный аппарат.

Медленно открывая регулировочный кран 5, направляют часть воды по нагнетательному трубопроводу к потребителю. При открывании крана 5 давление будет постепенно снижаться, что и отмечается показаниями манометра.

Наблюдая за показаниями манометра, кран 5 медленно открывают до тех пор, пока не произойдет срыв работы водоструйной установки, т. е. она не будет подавать воду. Прекращение подачи установкой воды видно также по резкому снижению давления на шкале манометра. В момент наступления срыва работы установки фиксируют по манометру давление, при котором наступает этот срыв.

Проводя повторно пуск водоструйной установки, перекрывая снова кран 5, режим ее работы регулируют тем же краном 5 так, чтобы манометр показывал давление на 4—6 м выше срывного режима. Этим водоструйная установка будет отрегулирована на устойчивый режим работы и на максимальную производительность.

Дальнейшие запуски установки в работу проводятся без повторных заливов воды и регулировок Для этого необходимо лишь, чтобы приемный клапан не пропускал воду и установленная краном 5 регулировка не нарушалась.

В процессе эксплуатации водоструйных установок необходимо придерживаться следующих рекомендаций.

  1. Для предупреждения   замерзания   температура в месте установки центробежного насоса   не должна   падать ниже +3°.
  2. Следить, хорошо ли залита водоструйная установка водой, что проверяется   открыванием   продувочного вентиля,   через который вода под разностью   уровней в водонапорной башне и установкой или давлением в гидроаккумуляторе будет изливаться наружу. Заливать следует до полного удаления пузырьков воздуха.
  3. Следить за состоянием  подшипников и  сальника центробежного насоса. Температура нагрева  подшипников не должна превышать  50—60° С. Сальник должен быть совершенно холодным, плотно набитым и подтянутым так, чтобы при работе насоса вода   через  сальник медленно просачивалась в виде отдельных капель.
  4. Следить за показаниями манометра, которые должны   соответствовать его показаниям при первоначальной регулировке водоструйной установки на рабочий режим. При отклонениях в ту или другую сторону регулировку следует восстановить при помощи регулировочного крана.

В струйном аппарате, являющемся подводной частью водоструйной установки, имеется единственная подвижная деталь — приемный клапан, неисправности которого вызывают отказ в работе установки. Причиной неисправности обычно бывает износ резинового уплотнительного кольца клапана.

При замене изношенного уплотнительного кольца необходимо учитывать следующее. Посадочную фаску нового уплотнительного кольца под угол гнезда клапана следует протачивать только после сборки клапана и полной затяжки стяжного болта. Если после проточки посадочной фаски затяжка стяжного болта будет нарушена, то клапан из-за деформации резинового уплотнительного кольца будет пропускать воду и устанавливать его на струйный аппарат нельзя.


Во исполнение требований Федерального закона «О персональных данных» № 152-ФЗ от 27.07.2006 г. Все персональные данные, полученные на этом сайте, не хранятся, не передаются третьим лицам, и используются только для отправки товара и исполнения заявки, полученной от покупателя. Все, лица, заполнившие форму заявки, подтверждают свое согласие на использование таких персональных данных, как имя, и телефон, указанные ими в форме заявки, для обработки и отправки заказа.
Хранение персональных данных не производится.

Тип машины *
Пожалуйста, заполните обязательные поля.

Производитель *
Пожалуйста, заполните обязательные поля.

Год выпуска *
Пожалуйста, заполните обязательные поля.

Наработка

Ваше имя *
Пожалуйста, заполните обязательные поля.

Ваш телефон *
Пожалуйста, заполните обязательные поля.

Ваша электронная почта