某單位IS100—65—200型水塔供水泵超功率問題

　　一　裝置情況

　　長沙某學校于1988年建有一座容量為200m3供水水塔，塔下有一座蓄水池和泵房，泵房內裝有2臺IS100—65—200型水泵，一用一備，承擔將水池內的水抽送至塔頂功能。一臺泵在2小時內將200m3水送至塔頂。

　　泵的銘牌參數為：Q=60~120m3/h，H=54~47m，n=2900r/min，Pa=13.6~19.9kw，NPSHR=3~4.8m，葉輪直徑D=φ203mm。

　　配套電機額定功率Pe=22kw。泵經過出廠試驗，性能符合設計要求。

　　裝置示意情況見圖5.1—1：

　　圖5.1—1

　　二　故障現象

　　泵啟動后，電機超功率，將閥門關小至電機不超功率時，運行流量只有大約60m3/h，達不到在2小時內灌滿塔頂水倉的設計要求。因此，用戶拒不驗收。

　　三　處理過程及原因分析

　　用戶找到公司供貨部門，供貨部門隨即派出售后服務技術人員前往處理。

　　服務人員最初的觀點認為這么一臺簡單的小泵，在規定的性能范圍內運行根本沒有問題。首先提出將逆止閥加大。于是用戶將原Dg150的逆止閥換為Dg200的逆止閥，但問題仍然如故;繼而提出電機允許一定超載范圍，并且計算出了允許超載的電流值，將其用紅線劃在電機輸入電流表上。但是在允許的超載電流下運行時泵的流量仍然達不到設計要求。因此用戶仍不同意驗收。

　　后來用戶找到公司設計處，我們首先到現場了解了裝置情況，并作出了裝置特性曲線，見圖5.1—2。同時調閱了泵的試驗曲線，并作出了實際轉速(nt=2960r/min)下的性能曲線，見圖5.1—3。

                             

　　從圖5.1—2看出，當流量Q=120m3/h左右時，裝置所需要的揚程HE≈32m，而此時泵的揚程H=48m，顯然泵的揚程選高了。當開閥運行時，運行工況必然偏向大流量，即圖5.1—2中所示的B點。此時運行流量Q=165m3/h。另外從圖5.1—3看出，當泵的流量超過120m3/h時，在實際轉速下n=2960r/min(不是按泵規定轉速n=2900r/min)的軸功率已接近或超過配套電機功率(22kw)。因此，泵啟動開閥后，流量肯定超過120m3/h，因此電機超功率是必然的。

　　為控制流量Q=100~120m3/h，而關閥運行時，由于泵的揚程(H≈50m)比實際揚程(HE≈30m)高出20m，即要在閥門上消耗40%的泵揚程。所以閥門開度不易控制。為避免超功率，只好進一步關小閥門，此時流量就必然小于設計要求的數值(Q>100m3/h)。

　　我們提出的解決辦法是將葉輪外徑由φ203mm車小至φ180mm，并作出了φ180mm葉輪的性能曲線(見圖5.1—3).由圖5.1—2和圖5.1—3可知，車小葉輪后，開閥運行時，運行工況將從B點移至C點(圖5.1—2)，運行流量Q=130m3/h，揚程H=34m。此時泵軸功率Pa=18kw。因此，既不會超功率，又能滿足使用要求。改進效果經現場實測，確實如此。

　　四　心得體會

　　雖然是一臺小泵，也是一個小問題，也要認真對待，才能處理得當。否則盲目行事，將會徒勞無益。
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