Герметичные электродвигатели для погружных насосов ЭЦВ серии ДАП (DAP)
По статистике, вода, добываемая из подземных источников, занимает около 32% в общем объёме городского и сельского водоснабжения. А в будущем, в связи с загрязнением открытых водоемов и грунтовых вод эта доля будет только увеличиваться. А эксплуатирующие организации с каждым годом предъявляют все более высокие требования к качеству требуемого для этого насосного оборудования - к скважинным насосным агрегатам.
Инвестиционно-промышленная компания «Гидравлические машины и системы», объединяя в себе основных производителей скважинных артезианских насосов (ОАО "Ливгидромаш", ОАО "Ливнынасос"), не могла оставить этот важный факт без внимания. В связи с этим была проведена огромная научно-исследовательская работа по модернизации выпускаемых артезианских насосов ЭЦВ, в которой постарались учесть требования потребителей и их опыт эксплуатации.
Так возникла программа «Насосные агрегаты ЭЦВ нового поколения». Одним из направлений в этой программе стало создание герметичных электродвигателей для насосов ЭЦВ, которые призваны повысить надежность скважинных насосов ЭЦВ.
Как показал опыт эксплуатации артезианских насосов ЭЦВ - большинство случаев (80%) выхода из строя этих насосов были связаны с поломкой их электродвигателей. И эта беда касается не только российских насосов. Импортные насосы подобного назначения - тоже не исключение. Поэтому весьма очевидно, что увеличения надежности будет зависеть от увеличения надежности электродвигателя.
На сегодняшний день большинство насосов ЭЦВ, находящихся в эксплуатации, оснащены проточными электродвигателями. Особенностью конструкции электродвигателей данного типа является то, что внутренняя полость контактирует с перекачиваемой водой.
Ресурс работы насосного оборудования в сильной степени зависит от условий эксплуатации. Ситуация, которая сложилась в настоящее время в области артезианского водоснабжения, характеризуется, прежде всего, большой степенью износа скважин. В силу больших затрат, необходимых на бурение новых и ремонт находящихся в эксплуатации скважин эти работы практически не ведутся. Вода, добываемая из подобных скважин, как правило, содержит большое количество механических примесей.
Другим негативным фактором, отрицательно влияющим на работоспособность электродвигателей, является присутствие в перекачиваемой воде солей железа и других металлов. Это вызывает ускоренную коррозию статорного и роторного железа, что приводит к ухудшению электромагнитных свойств железа, и в конечном итоге к снижению мощности электродвигателя, особенно при режимах работы с длительными остановками насоса.
Также неблагоприятным режимом работы для электродвигателей является режим работы с частыми пусками и остановками. Этот режим приводит к ускоренному обмену водой между внутренней полостью электродвигателя и скважиной. При нагреве электродвигателя вода вытесняется из внутренней полости, а при остановке и, соответственно, охлаждении происходит обратный процесс всасывания воды из скважины в полость электродвигателя. Чем чаще происходят пуски и остановки, тем чаще происходит обмен водой между внутренней полостью электродвигателя и скважиной и увеличивается количество песка попадающего во внутреннюю полость.
Новый электродвигатель ДАП
Для увеличения срока эксплуатации насосов ЭЦВ специалистами ОАО «Ливгидромаш» и ОАО «Ливнынасос» были разработаны герметичные электродвигатели серии ДАП.
Основные конструктивные особенности новых электродвигателей ДАП:
- внутренняя полость электродвигателя заполняется специальной жидкостью, допущенной для контакта с питьевой водой, и изолирована от перекачиваемой воды при помощи узла торцового уплотнения (торцовое уплотнение от ведущего мирового производителя);
- для компенсации термического расширения жидкости электродвигатель снабжен узлом дыхания, который представляет собой резиновую мембрану;
- корпус электродвигателя выполнен из стали;
- днище и подшипниковые щиты изготавливаются из чугуна марки с последующей порошковой окраской имеющей допуск для контакта с питьевой водой;
- для предотвращения попадания песка в торцовое уплотнение используется пескоотбойник;
- в качестве материалов для радиальных и упорного подшипников применены современные полимерные материалы;
- все электродвигатели предварительно заполнены жидкостью и проходят 100% тестирование;
- присоединительные размеры электродвигателей выполнены в соответствии с международным стандартом NEMA.
- энергетические характеристики новых электродвигателей не уступают лучшим мировым образцам, электродвигатели адаптированы к качеству энергопитания российских электросетей.
ОАО «Ливнынасос» уже производит насосные агрегаты с новыми герметичными электродвигателями ДАП , имеющие в условном обозначении маркировку 2ЭЦВ : 2ЭЦВ 6", 2ЭЦВ 8" , 2ЭЦВ 10v. Гарантийный срок эксплуатации таких насосов (2ЭЦВ) составляет уже 2 года.
Экономическая выгода
Говоря об экономической выгоде приобретения какого-то оборудования, имеют ввиду не только его технические характеристики, соответствие поставленным задачам и стоимость приобретения. Все чаще заводят разговор об оценке стоимости его полного жизненного цикла - от покупки до утилизации, а это уже и монтажные работы, стоимость его ремонта, текущего обслуживания, и наконец затраты на электроэнергию. Для насосов ЭЦВ достаточно актуальны именно затраты на электроэнергию.
Многие поставщики импортных насосов оправдывают их высокие цены меньшей стоимостью полного жизненного цикла насоса. И пытаются привить потребителям мнение, якобы большинство отечественных насосов имеют низкий КПД. Да, действительно, в российской реальности есть ситуации, когда насосное оборудование эксплуатируется в заведомо невыгодной ситуации - за пределами рекомендованного рабочего диапазона. Например, когда избыточный напор дроссерилуют задвижками, и поэтому падает его КПД, снижается его ресурс. Но так и импортное оборудование не застраховано от этого.
Новые герметичные электродвигатели ДАП буквально призваны переломить это негативное мнение. Чтобы на цифрах доказать, что российские насосы ЭЦВ, укомплектованные новыми герметичными электродвигателями ДАП, не менее выгодны чем импортные, специалисты ИПГ «Гидравлические машины и системы» провели сравнительные расчеты стоимости жизненного цикла насосов ЭЦВ российского и импортного производства. Эти расчеты опровергли утверждения импортных производителей о том, что за 2 года эксплуатации за счет снижения энергопотребления их насосы окупают свою немалую цену.