Việc lựa chọn máy bơm giếng sâu bắt đầu từ giếng khoan, chứ không phải từ catalogue máy bơm. Cần xác định lưu lượng yêu cầu, mực nước tĩnh, mực nước động khi bơm ở tốc độ khai thác thiết kế, chiều sâu giếng và đường kính ống chống, độ cao xả, ma sát đường ống, yêu cầu về áp suất, chất lượng nước, hàm lượng cát, nguồn điện và lịch vận hành. Sử dụng mực nước động—chứ không chỉ tổng chiều sâu khoan—để tính toán cột áp động bình thường, sau đó kiểm tra mức hạ thấp mực nước đáng tin cậy tệ nhất và độ ngập nước tối thiểu. Đường đặc tính của máy bơm được chọn phải đáp ứng điểm làm việc mà không làm quá tải động cơ hoặc hoạt động ngoài phạm vi cho phép của nhà sản xuất. Thử nghiệm bơm và hồ sơ giếng hiện tại đáng tin cậy hơn các giả định dựa trên các giếng lân cận.
Hướng dẫn này là một khung kỹ thuật và mua sắm ở giai đoạn đầu. Hãy xác nhận mọi giá trị tính toán, giới hạn vận hành, yêu cầu an toàn và nghĩa vụ pháp lý dựa trên các tài liệu dự án hiện hành, dữ liệu nhà sản xuất đã được phê duyệt và sự xem xét của kỹ sư phụ trách trước khi chọn thiết bị hoặc thay đổi hệ thống đang lắp đặt.
Bắt đầu với lưu lượng giếng và độ hạ mực nước
Máy bơm giếng sâu không thể cung cấp lượng nước lớn hơn khả năng cung cấp của giếng và tầng chứa nước một cách bền vững. Mực nước tĩnh được đo trước khi bơm; mực nước động là mực nước ổn định trong khi nước đang được hút lên. Hiệu số giữa chúng là độ hạ mực nước. Hãy lấy một thí nghiệm hạ mực nước theo bậc hoặc thí nghiệm lưu lượng không đổi gần đây khi dự án yêu cầu, đồng thời ghi lại lưu lượng thí nghiệm, thời gian, sự phục hồi và bối cảnh theo mùa. Một thí nghiệm ngắn hạn cho hộ gia đình có thể không đại diện cho công suất phục vụ nông nghiệp hoặc công nghiệp. Lưu lượng thiết kế nên cân bằng giữa nhu cầu của quy trình, dung tích lưu trữ và sản lượng bền vững. Nếu các đỉnh nhu cầu diễn ra ngắn, một bể chứa có thể làm giảm tốc độ bơm giếng yêu cầu. Việc lựa chọn máy bơm cho lưu lượng lạc quan có thể làm mực nước hạ xuống gần cửa hút, đưa không khí hoặc cặn lắng vào, làm tăng năng lượng tiêu thụ và rút ngắn tuổi thọ của thiết bị.
Cột áp toàn phần động
Tổng cột áp động kết hợp chiều cao nâng thẳng đứng từ mực nước bơm đến điểm xả tham chiếu, áp suất xả yêu cầu và tổn thất ma sát qua ống đứng, phụ kiện, van, bộ lọc, đồng hồ đo và đường ống trên mặt đất. Chuyển đổi áp suất thành cột áp bằng cách sử dụng tỷ trọng chất lỏng và các đơn vị nhất quán. Không sử dụng tổng chiều sâu giếng làm chiều cao nâng thẳng đứng trừ khi hình học thực sự yêu cầu điều đó. Tính toán ở lưu lượng thiết kế vì ma sát thay đổi mạnh theo vận tốc. Sau đó, tạo trường hợp thứ hai cho mực nước bơm dự kiến thấp nhất, bộ lọc bẩn hoặc một điều kiện cột áp cao đáng tin cậy khác. Máy bơm phải đáp ứng lưu lượng yêu cầu trong quá trình vận hành bình thường đồng thời nằm trong giới hạn của động cơ và máy bơm ở các trường hợp biên. Giữ cho các giả định hiển thị rõ ràng để dữ liệu mực nước trong tương lai có thể được thay thế mà không cần tính toán lại từ đầu.
Xác nhận độ vừa vặn về mặt vật lý và khả năng ngâm nước
So sánh đường kính ngoài tối đa của bơm, các tấm bảo vệ cáp, van một chiều, khớp nối và khoảng cách lắp đặt với ống chống thực tế cùng bất kỳ lớp lót nào. Xác nhận vị trí đặt họng hút so với mực nước bơm và đáy giếng. Độ ngập sâu đầy đủ giúp ngăn ngừa hiện tượng tạo xoáy và xâm nhập không khí, trongขณะที่ quá gần đáy có thể làm tăng lượng trầm tích hút vào. Độ ngập tối thiểu chính xác và yêu cầu dòng chảy làm mát đến từ nhà sản xuất bơm và động cơ. Một số động cơ chìm cần có dòng nước chuyển động qua động cơ để làm mát; có thể cần một ống dẫn dòng trong các ống chống lớn hoặc các công trình lắp đặt ở vùng nước hở. Xem xét độ bền của ống cột, giá đỡ cáp, phương pháp nâng, bịt đầu giếng, van một chiều và lối tiếp cận để tháo dỡ.
Bảng quyết định dự án
| Đầu vào lựa chọn | Sử dụng trong quyết định | Lỗi phổ biến |
|---|---|---|
| Mực nước bơm tại lưu lượng thiết kế | Thiết bị tạo lực nâng thẳng đứng chính | Chỉ sử dụng cấp độ tĩnh |
| Luồng bắt buộc | Phù hợp với năng suất và nhu cầu xử lý | Chọn từ kích thước ống |
| Áp suất xả và ma sát | Cột áp động toàn phần | Không tính bộ lọc và phụ kiện |
| Đường kính ống chống và chiều sâu đặt bơm | Xác nhận độ vừa vặn vật lý và khả năng làm mát | Chỉ kiểm tra đường kính danh định của bơm |
| Phân tích nước và tình trạng cát | Vật liệu dẫn hướng và giới hạn vận hành | Giả sử tất cả nước ngầm đều sạch |
| Điện áp, chiều dài cáp, bộ khởi động | Kiểm tra độ sụt áp và khởi động | Xử lý riêng phạm vi công việc phần điện |
Khớp đường cong, các giai đoạn và động cơ
Vẽ điểm làm việc trên đường cong được chứng nhận của nhà sản xuất cho tần số và cấu hình cánh bơm hoặc tầng cánh được đề xuất. Xem xét hiệu suất, công suất tiêu thụ, lưu lượng khuyến nghị tối thiểu và tối đa, cột áp khóa van và hệ số dự phòng động cơ. Bơm nhiều tầng tạo ra cột áp thông qua các tầng nối tiếp nhau; việc thêm các tầng không thể thay thế cho việc xác nhận dải vận hành. Kiểm tra xem động cơ có thể chịu được công suất tiêu thụ trên toàn bộ đường cong dự kiến hay không, chứ không chỉ tại một điểm. Sụt áp trong cáp giếng sâu dài có thể ảnh hưởng đến hiệu suất khởi động và vận hành, vì vậy cần phối hợp kích thước cáp, thiết bị khởi động, bảo vệ và nguồn cấp. Đối với vận hành biến tốc, hãy yêu cầu dải tốc độ cho phép, giới hạn làm mát của động cơ, các cân nhắc về cộng hưởng, và đường cong hoặc phép tính ở các tốc độ dự kiến.
Tính đến chất lượng nước và cát
Yêu cầu phân tích nước về độ ăn mòn, khả năng đóng cặn, nhiệt độ và tính tương thích của vật liệu khi điều kiện vận hành khắc nghiệt hơn dịch vụ nước ngọt sạch. Cát và chất rắn lơ lửng có thể làm mòn bánh công tác, bộ khuếch tán, ổ bi và van một chiều. Không ấn định nồng độ cát cho phép phổ quát mà không có dữ liệu bơm cụ thể. Nếu một giếng mới hoặc được khôi phục sản xuất ra cát, hãy điều tra quá trình phát triển giếng, tình trạng lưới lọc, độ sâu đặt bơm và lưu lượng bơm trước khi coi vật liệu bơm là giải pháp duy nhất. Đối với dịch vụ nước sinh hoạt, các yêu cầu y tế địa phương hiện hành, vật liệu được phê duyệt, chi tiết đầu giếng vệ sinh và quy trình khử trùng là trách nhiệm của dự án. Nhà cung cấp máy bơm cần mô tả chất lỏng thực tế và kết quả phân tích để đề xuất vật liệu mà không phải đoán mò.
Chuẩn bị hồ sơ mua sắm và nghiệm thu
Một yêu cầu báo giá hữu ích nêu rõ các điểm vận hành thiết kế và dự phòng, mực nước tĩnh và mực nước động, ngày kiểm tra, kích thước giếng và ống chống, độ sâu đặt bơm, cao độ và áp suất xả, mô tả hệ thống đường ống, phân tích chất lỏng, hàm lượng cát, điện áp, tần số, phương pháp khởi động, thiết bị điều khiển, chiều dài cáp, số giờ vận hành, số lượng và nơi đến. Yêu cầu cung cấp đường đặc tính bơm, dữ liệu động cơ, vật liệu, kích thước, trọng lượng, hướng dẫn về cáp và mối nối, bố trí van một chiều, giới hạn lắp đặt và danhmục phụ tùng thay thế. Trong quá trình nghiệm thu, cần kiểm tra điện cách điện và tính liên tục bằng các quy trình được phê duyệt, chiều quay hoặc thứ tự pha nếu có, lưu lượng, áp suất xả, dòng điện, điện áp, mực nước, quan sát độ rung hoặc tiếng ồn, và sự ổn định của mực nước hạ thấp. Lưu giữ các số liệu đọc được này làm đường cơ sở cho các thay đổi trong hiệu suất giếng trong tương lai.
Cách so sánh các báo giá của nhà cung cấp
Đánh giá các báo cáo giá của nhà cung cấp dựa trên cùng một hồ sơ giếng. Đặt mực nước tĩnh, mực nước thiết kế bơm, mực nước kỳ vọng tối thiểu, độ sâu lắp bơm, đường kính trong của ống chống, lưu lượng thiết kế, cột áp xả và tình trạng chất lỏng lên phần đầu của bảng soสาร. Kiểm tra xem mọi đường đặc tính được đề xuất có sử dụng đúng tần số và cấu hình tầng cánh đã nêu hay không, và công suất tiêu thụ có nằm trong định mức động cơ trên toàn bộ dải làm việc tin cậy hay không. So sánh chiều dài và kích thước cáp điện, bộ nối cáp, van một chiều, phạm vi cung cấp ống cột nước hoặc ống đẩy, các cảm biến, bộ khởi động, thiết bị bảo vệ chạy khô và các dụng cụ tháo lắp. Nếu một nhà cung cấp giả định mực nước hoặc tổn thất đường ống khác, hãy chuẩn hóa tính toán trước khi so sánh hiệu suất hoặc giá cả. Yêu cầu xác nhận kích thước cho mọi bộ phận đi qua ống chống. Cuối cùng, xác định dữ liệu cần ghi lại trong lần chạy thử bơm ổn định đầu tiên để có thể so sánh hiệu suất giếng thực tế với cơ sở lựa chọn, thay vì chỉ đánh giá dựa trên việc có nước chảy ra đầu ra hay không.
Hướng dẫn này kết nối với thiết bị BORRAPUMP như thế nào
Bài viết này hỗ trợ việc đánh giá dự án sớm cho lựa chọn máy bơm giếng sâu dòng sản phẩm. Nó không chỉ định một kiểu máy cuối cùng. Hãy gửi các điều kiện làm việc, dữ liệu chất lỏng, nguồn điện, bản vẽ lắp đặt, hệ thống điều khiển, số lượng và điểm đến để có thể kiểm tra cấu hình sản phẩm đối với dự án thực tế.
Các hướng dẫn kỹ thuật liên quan đến BORRAPUMP
- các yêu cầu về sơ đồ máy bơm tăng áp giếng khoan
- chiều cao hút của bơm tự mồi
- máy bơm thoát nước chìm và máy bơm tự mồi
Các nguồn uy tín và tài liệu học tập nâng cao
Giếng nước ngầm USGS Giếng nước sinh hoạt tư nhân thuộc Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ An toàn nước giếng của CDC. Các nguồn này thiết lập bối cảnh kỹ thuật chung, an toàn hoặc quy định; các quy định hiện hành được thông qua, tài liệu hướng dẫn thiết bị và phê duyệt dự án vẫn giữ tính quyết định.
Video giáo dục từ Bảo tàng Bộ Nội vụ Hoa Kỳ: Nước ngầm: Khóa mở bí ẩn của một nguồn tài nguyên vô hình. Nó giải thích các nguyên tắc nền tảng và không thay thế các hướng dẫn dành riêng cho dự án.
Các câu hỏi thường gặp
Độ sâu giếng có giống với cột áp bơm không?
Không. Độ nâng thẳng đứng thông thường dựa chủ yếu vào mực nước bơm và cao độ xả, sau đó mới cộng thêm áp suất và ma sát.
Máy bơm giếng sâu nên có khoảng hở (khoảng cách) bao nhiêu?
Sử dụng kích thước bơm, tấm chắn cáp, khớp nối và vỏ bơm cộng với khoảng hở lắp đặt của nhà sản xuất; không dựa vào kích thước danh nghĩa đơn thuần.
Một máy bơm lớn hơn có thể giải quyết được tình trạng lưu lượng giếng thấp không?
Không. Bơm lớn hơn có thể làm tăng mực nước hạ thấp và các vấn đề về cặn lắng nếu tầng chứa nước hoặc giếng không duy trì được lưu lượng.
Dữ liệu nào nên đi kèm với yêu cầu báo giá (RFQ) máy bơm giếng sâu?
Bao gồm các điểm công tác, mực nước và dữ liệu thử nghiệm, kích thước ống chống và cách lắp đặt, phân tích chất lỏng, nguồn điện, điều khiển và các yêu cầu về đường ống.
Điểm kiểm tra mua sắm cuối cùng
Trước khi đặt hàng, hãy đối chiếu thuế suất và bản vẽ đã được phê duyệt với đường cong của nhà cung cấp, động cơ hoặc bộ điều khiển, vật liệu, kích thước, trọng lượng, kết nối, bộ điều khiển, phụ kiện, các bài kiểm tra, tài liệu, phụ tùng thay thế, ranh giới giao hàng và các yêu cầu về điểm đến. Ghi lại mọi giả định vẫn chưa được giải quyết. Việc lắp đặt, công tác điện, xử lý chất lỏng nguy hiểm, công tác phòng cháy chữa cháy, hoạt động đào đất và kiểm tra khi có điện phải được thực hiện bởi nhân viên có chuyên môn theo các quy trình đã được phê duyệt và các quy định hiện hành.