矿用BQS隔爆型排沙泵性能测定试验概述

矿用BQS隔爆型排沙泵性能测定试验概述

王少强

陕西煤业化工集团公司 西安710000  彬长集团文家坡矿业公司 彬州市 713500

摘要：矿用BQS隔爆型潜水排沙泵是煤矿井下排水排污的必备设备，对煤矿井下生产和煤矿安全起到重要作用，它遍布井下几乎所有场所，为此，煤矿井下使用的各种型号的隔爆型潜水排沙泵使用数量大、频率高，这就要求企业在使用计划其设备中要精确可靠，及时到位，避免因某些参数不合适而重复安装，从面造成人力、财务的浪费，也会给矿井正常生产带来一定的影响。因此，在平常的计划生产中，矿用BQS隔爆型排沙泵性能测定实验就现得尤其重要。

关键词：排沙泵  测定  试验   性能  BQS  流量 扬程

一、矿用隔爆型潜水排沙泵结构

排沙泵主要由泵体、叶轮、轴承、密封件等部件组成，上部为隔爆型潜水排沙泵用电动机，中部为机械密封，下部为水泵，电动机与机械密封及水泵同轴联接组成。泵体是排沙泵的主体部分，它的内部是一个圆形的腔体，叶轮则是安装在泵体内部的一个旋转部件，它的作用是将水体中的杂质分离出来：轴承则是支撑叶轮的部件，它的作用是保证叶轮的正常运转：密封件则是防止水从泵体的接口处泄漏出来的部件。

矿用隔爆型潜水排沙泵用电动机为三相交流隔爆型干式鼠笼式异步电动机，定子绕组采用聚脂漆包线，使电动机寿命大为提高。电缆采用特殊的密封结构，使水不能进入电动机内部，电动机轴伸橡胶油封可挡泥沙。密封包括动密封和静密封，采用整体式双端面机械密封，装在电动机轴伸处在叶轮上盖及机壳下轴承支架形成的腔内，充15或20号机械油，但不允许注满，应留有一定的空间，以免电机运行发热油气化澎胀使密封破坏。

1、型号表示方法

额定电压：380V/660V/1140V (允许偏差±5%)

额定频率：50HZ

接    法：A/Y

一般分为BQS 400-150*250/N  BQS320-120*200/N

BQS300-80*110/N BQS220-70*90/N BQS220-70*75/N

BQS150-60*55/N   BQS130-60*45/N等

2、产品执行标准

Q/INC11-2012 排沙潜水泵

Q/INC142-2012 隔爆型矿用立泵用电动机

Q/INC16-2012 矿用立泵用电动机

3、环境条件

a、环境空气最高温度：煤矿井下≤ 35℃  户外40℃

b、环境空气最低温度为－15℃

二、工作原理

矿用隔爆型潜水排沙泵接通电源启动后，定子便产生旋转磁场使转子转动，从而带动叶轮旋转，由于叶片的离心作用，水以很大的流速和很高的压力经蜗壳通过输水管提升到理想的高度。排沙泵是一种非常实用的设备，它的工作原理简单、效率高，可以有效地清理水体，排抽水污。在使用排沙泵时，需要注意保养和维护，定期清理泵体内部杂质，检查轴承和密封件的状况，确保排沙泵的正常运转。

三、性能测定

水泵试验台是1997年公布的水利科学技术名词.彬长文家坡矿业有限公司采用的是KBCT-2型试验台，通过对水泵的试验和数据分析，职工和使用单位可以了解水泵在不同条件下的性能表现，从而进行性能对比和评估，进而优化水泵设计，提高工作效率，从而为矿井生产提供更优质的设备。水泵试验是水泵的重要环节，是检验水泵加工制作、组装、维修复用和性能质量的有效手段，所以必须保证水泵试验在一个试验装置、测试设备、试验条件比较完善、稳定、安全可靠的状态下进行，以保证水泵试验工作的顺利进行，并取得性能参数的真实、准确、可靠。

1、流量：指单位时 间内通过泵出口输出的液体量，一般采用体积流量。

流量=功率/（密度*重力加速度*扬程）*1000/流量系数

（流量系数根据水泵的类型和结构不同而不同）。

2、扬程：从泵入口输送到泵出口的每单位重量液体的能量增量。

扬程计算公式：H=（P2-P1）/ρg+(V2-V1)2g+Z2-Z1

其中H-扬程,m;

P1, P2- 泵进出口处液体的压力,  Pa;

V1、V2-流体在泵进出口处的流速，m/s;

Z1 、Z2-进出口高度 ,m;

ρ-液体密度 , kg/m³;

g-重力加速度  m/s2

四、KBCT-2矿用水泵试验台结构组成及测定步骤

1、组成

试验控制台   400型矿用防爆电磁起动器  控制配电箱  试验水池  起吊电动葫芦（带架子） φ159、φ133、φ108试验用水管（带阀门）  流量传感器  扬程传感器等

2、测定步骤

①、把要试验排沙泵用电动葫芦放入水池内，接好水泵电源线缆，选用合适的试验用水管连接好水泵。

②开启400型矿用防爆电磁起动器，控制配电箱送电KBCT-2试验台高低压送电。

③开启水泵正转按钮，（必要时启用反转按钮）软启按钮启用。

④旋转所接水管阀门，直至此水泵流量、扬程达到合格数值为至。（保留运行40-90分钟，此过程若达不到规定要求数值，则判定此水泵不合格）

⑤关闭正转、软启按钮，控制箱停电，400型矿用防爆电磁起动器停电闭锁。

⑥拆除水泵连接电缆接头，拆除试验水泵。

⑦起吊水泵离开水池，盘好电缆，标记试验编号，分类码放。

五、KBCT-2 型试验台优点

1、摒除传统中控室的大量二次仪表、按钮，采用模块化设计，所有数据采集、控制操作通过中心控制器，在计算机上实现“一键式”操作。

2、水泵试验台采用优质的自动化控制系统，可实现整个水泵试验项目的自动测试，过程数值简单易现，并且将所有测 试数据进行拟合，绘制工作特性曲线，直接输出测试报告。

3、水泵试验台所有操作均提供提示和帮助，每一个安全数据监控测量环节均配置数据监控保警以及记录功能。

4、整个试验平台人机接口友好、功能强、自动化程度高，条理清晰，调试和维护方便。

5、采用柔性设计理念，完成水泵的综合性能测试，具有稳定性高、测试效率高等特点。

六、结论

水泵试验台是一种用于测试和评估水泵性能、工作状态的综合设备，它提供了一个模拟真实的工况环境，通过控制流体参数和测量相关参数，对水泵的性能进行全面的测试，包括流量、扬程、电压、电流、转速、功率、进口压、出口压等指标，从而进行准确评估。通过对水泵试验台的测定和数据分析，工作人员和使用单位可以更精确的判定和维护，对后期矿用水泵的正常工作具有重要的指导意义。

参考文献：

[1]郭仁惠,潘波,金树德.BQS140/340/315型矿用潜水排沙泵的研制[J].水泵技术, 2010(2):4.

[2]罗鹏.基于数值模拟的矿用潜水排沙泵的研究[D].江苏大学,2012.

[3]顾新伟,陶全宇,郭东方,等.一种排沙泵的机械密封性检测装置:CN202123398472.1[P].CN216695457U,2023(10):12.