隨著潛水電極密封技術的進步，潛水泵已被廣泛的應用于各行業部門。特別是在城市排水系統中，由于潛水泵機泵一體，可潛水運行，節約土建投資，有利于實現自動化管理，從而得到廣泛使用。周口市近年來改造的五座排水泵站均采用了潛水泵，筆者根據泵站改造和運行的經驗，總結了潛水泵在排水泵站中設計、安裝和運行的特點，與大家共同探討。
    一、潛水泵的機組優點
    1、排水泵站中使用的潛水泵具有流量大、揚程范圍廣，性能穩定，機泵一體，可潛水運行。
    2、安裝、維修方便。
    3、泵機水中運行，節省占地，簡化土建工程，可節約工程總造價的30-40%。
    4、噪音低，泵站內無高溫，可改善操作環境。
    5、可徹底解決水位較高泵站的水泵電機受淹問題。
    6、輔助設備少，配用相應的啟動裝置，可實現泵站的自動化管理。
    7、省卻中間水傳動軸裝置，泵機運行安全可靠。
    二、潛水泵的設計
    1、首先，根據泵站的設計排水流量，擬定安裝水泵出水量及臺數。在可能的條件下，小型排水泵站，設2-3臺機組，大型泵站設4-5臺機組。每臺水泵的出水量相當于1/2-1/3的泵站設計流量，并盡可能采用同型號機組為宜。污水泵站需設備用機組（一般設置一臺備用機組）；雨水泵站可不設備用機組，在非雨季進行機組檢修。
    2、根據擬定每臺水泵流量及揚程（實際提升排水高度與預估管路水頭損失及1-2M安全余量之和）查找潛水泵性能曲線即可選擇機組。在選擇時應當注意：
（1）一般潛水軸流泵的特點是流量大，揚程低；潛污泵的特點是揚程高，流量相應較小；混流泵的特點介于二者之間。應根據各泵型的特點確定，流量大，揚程低時宜用軸流泵；
（2）盡可能選擇性能好、效率高、大型機組。盡量選用同型號，也可大小適當搭配，以適應流量的變化；
（3）排放水質差的污水時，宜選用潛污泵；
（4）水泵選擇在設計工況下運行，應盡可能使水泵工作點在高效區內工作。
    3、選擇水泵的安裝方式。一般潛水軸流泵、混流泵的安裝方式有彎管吊式、井筒懸吊式、混凝土預制井筒式；潛污泵的安裝方式有自動耦合式、固定干式、固定底坐式、軟管移動式、硬管移動式。應根據水泵及配用電機功率的大小，泵站的土建設計型式進行比較，選擇方便運行與檢修的安裝方式。
    4、管路水力計算。根據選擇水泵的流量、安裝方式、出水管路管徑、長度等參數，計算管路水頭損失。與初選的機組進行流量與揚程的核算，最終確定工作點在高效區內工作的水泵機組。
    三、潛水泵的安裝
    潛水泵的安裝快捷方便，無需進行耗工耗時的找正中心的現場安裝工作，其安裝工作內容如下：
    1、安裝前準備
（1）開箱后，檢查安裝箱單與合同查點供貨名稱、規格、備品、備件及專用工具等是否相符。
（2）檢查整機零件在搬運、運輸、存放中有無明顯變形、損壞，緊固件是否松動、脫落。
（3）檢查電纜線有無破損、折斷；接線盒電纜的入口密封是否完好；發現有可能漏電及密封不良之處應及時妥善處理好。
（4）用500V兆歐表測量電機相對地的絕緣電阻，其值應不低于2兆歐。否則應對定子繞組進行干燥處理（干燥處理的溫度不得超過120℃）或通過供方提供幫助。
（5）檢查導葉體油室是否充滿油。油室中的油應加至注油孔能看見為止。
（6）用萬用表檢查各相的冷態電阻，其值應接近相等；檢查接地線是否可靠接地。
（7）轉動葉輪，檢查回轉部件是否靈活、無卡滯現象。
（8）檢查油水探頭、浮子開關和熱敏元件及配電柜的連接是否有效正常。
（9）檢查混凝土基礎是否堅固、平整。
（10）通電空運轉，檢查水泵的轉向，從電機端看為順時針方向旋轉。否則，在電源接線處調換二相的位置。同時應記錄主電纜與電源接口的標識，杜絕潛水后反轉引起的不良后果。
（11）確定安裝高程。安裝高程十分重要，應遵守設計所確定的數值，不得擅自改變。
    2、泵體安裝
    潛水泵有多種安裝方式，本文重點介紹彎管懸吊式和井筒懸吊式潛水軸流泵、混流泵及自動耦合式潛污泵等常用的安裝方式。
（1）彎管懸吊式和井筒懸吊式的安裝步驟：
    第一，連接筒體與基礎預埋螺栓，筒體內的支承座水平允許誤差為0.5mm/m。除彎管和井筒蓋外，其余井筒部件安裝就位，同時記錄井筒內壁上放轉塊的方位。
    第二，將潛水泵吊入井筒與支承座安裝。吊入前在導葉外部裝配O形圈及4個防轉銷，將電纜與鋼絲繩捆吊好并裝上收緊螺栓。吊起潛水電泵緩慢放入筒體，操作中注意電纜不應受力，不得纏繞吊鏈。電泵放入井筒時注意對中，防轉銷與防轉塊應錯開，防止頂托。
    第三，將電纜和鋼絲繩固定在井筒上，注意冗長電纜必須放止井筒外，并收緊鋼絲繩以防出水時電纜在井筒內晃動。
    第四，復查井筒與支承座的水平度和垂直度，復查與基礎連接的緊固狀態。
    第五，從電纜出孔引出主電纜和控制電纜并裝好密封件，井筒上放上密封墊蓋，蓋好井筒并緊固。
    第六，主電纜和控制電纜與已標識的控制柜電源接口進行接線連接，特別注意，井筒內冗長的電纜必須放止井筒外，不能因水泵出水時產生大幅擺動，以致電纜損壞。
（2）自動耦合式潛污泵的安裝方式
    自動耦合式潛污泵安裝主要是耦合裝置的安裝和泵的吊裝。安裝前在泵吊環上系上鏈鎖，供起吊與下泵之用。
    耦合裝置的安裝步驟：偶合架用四個螺栓固定于泵體；出水管固定于基底；定位錐體安裝于出水管座；導管下端套在定位錐體上，上端套在導桿架的橡膠塊上；最后將導桿架固定于水池壁。橡膠塊的作用：用導桿架上的螺釘調節橡膠塊的軸向壓緊程度，使橡膠塊的直徑與導桿內徑相吻合，讓導桿穩定。
    泵的安裝步驟：起吊水泵，將耦合架上的導向孔對準導桿，徐徐放下吊索，使泵沿導桿自由下滑，泵體出口與出水管座口即自動對準；松開吊索，在泵的自重作用下，使耦合架上的斜面與出水管座上相對應的斜面楔緊，泵體法蘭面與出水管座密封面即可緊密貼合，這樣就實現了泵和出水管座的自動耦合。需要起吊時，只需拉起吊索，使泵和耦合架與出水管脫開，將泵與耦合架沿導桿拉起即可。
    四、潛水泵的運行檢修
    潛水泵機泵一體，啟動運行方便，但因電泵長期在水中運行，環境比較特殊，流動軸承使用的3號通用鋰基潤滑脂可能變質失效，油室中充裝的N10機械油可能受潮乳化，運行時應做好監測與記錄，并應定期檢修。
    1、首次試車運行應注意問題
（1）確認排出管路上的拍門或各種閥門能自由、靈活開啟到最大開度，方可啟動。
（2）啟動后，觀察儀表盤上的電流表，各相的電流值應近似相等，約為額定功率的2倍，且指針穩定。若各相電流值相差甚遠，或超過2倍功率值，或指針劇烈擺動，立即停車檢查。
（3）監聽運轉聲音，如果聲音平穩，頻率均勻，無異常噪聲，表明正常；若聲音時大時小，夾雜異常噪音，且頻率不均勻，應停機檢查。
（4）觀察出水量是否連續均勻，若出水量時大時小，應停機檢查。
（5）觀察正常，連續運行30-50分鐘即可停機。同時做好首次試車記錄，內容包括：時間、電壓、電流、水質狀況、試車情況等。
    2、日常運行注意事項
（1）運行中應隨時監測儀表和泵的狀況，并做好記錄。
（2）運行中應定期檢查電機各相對地絕緣電阻，其值應大與2兆歐，否則應檢修。
（3）運行中，定期檢查接地，接地要牢固以免發生事故。
（4）停機后立即切斷電源，關閉排出管路的截止閥，并檢查拍門是否關死。
（5）不經常運行的泵，每周或10天應運行30分鐘，當氣溫較低時，要注意防凍，盡量排盡泵內液體。
    3、潛水泵的檢修分為定期檢修與故障檢修
    定期檢修主要檢查轉子體轉動的靈活性、均調性；油室內的油是否乳化；電器元件及其連接的可靠性與有效性。一般不需大解體。維修內容為：
（1）更換油室的機械油和滾動軸承的潤滑脂。
（2）檢查機械密封是否損壞失效。
（3）檢查油水探頭、浮子開關、過熱元件是否有效。
（4）滾動軸承是否損壞。
（5）電機繞組對地的絕緣電阻是否降低。
（6）主電纜、控制電纜是否損傷。
（7）其它機械、電器故障。
    故障檢修時依據運行中出現的故障進行檢修，哪一部分出現故障，就檢修哪一部分，常見的故障及檢修如下：
（1）不能啟動或啟動困難。原因有：缺相；斷路；電器保護線路故障；葉片卡住，轉矩過大啟動不了；定子繞組損壞，或燒毀。
（2）不出水或出水少。原因有：葉輪旋轉方向反轉；葉輪流道堵塞；葉輪損壞嚴重；水位低，葉輪淹沒深度不夠。
（3）電流增大。原因有：葉輪與殼體摩擦或接觸；軸承潤滑不良或損壞；葉輪上纏繞有異物。
（4）機組振動。原因有：緊固件松動；軸承損壞；流道內有異物；定位銷未就位；產生氣蝕現象。
（5）電機進水。原因有：接合面密封不好；機械密封損壞；電纜引出線處密封不好；主電纜與控制電纜折斷或破裂；電機殼或電機上端蓋等件滲水。