Модернизация погружного скважинного электронасоса ЭЦВ.

С советских времён самыми распространёнными насосами, применяемых в водоснабжении или при транспортировке химически активных жидкостей, являются глубинные центробежные многоступенчатые с вертикальным расположением ротора насосы типа ЭЦВ. Большая часть поломок насосов ЭЦВ связана с выходом из строя электродвигателей, которые, как правило, эксплуатируются с постоянной частотой вращения, т.е. напрямую подключены к сети. Броски сетевых токов, гидроудары (при пуске и останове) - являются основными причинами поломок. Увеличить срок работоспособности насосов в несколько раз, а также получить существенную экономию электроэнергии (стать высокотехнологичным и энергосберегающим) можно всего лишь управляя скоростью вращения двигателя. С советских времён самыми распространёнными насосами, применяемых в водоснабжении или при транспортировке химически активных жидкостей, являются глубинные центробежные многоступенчатые с вертикальным расположением ротора насосы типа ЭЦВ.
Российские производители освоили выпуск погружных насосов типа ЭЦВ на многих предприятиях, например, в Пермском крае, г. Лысьва, в г. Бердянске и др. Сам насос или как его называют агрегат, состоит из: центробежного многоступенчатого насоса и асинхронного двигателя типа ПЭДВ. В зависимости от мощности насосы комплектуются двигателями с питанием от трехфазной сети 380В или высоковольтными (средневольтными) двигателями с напряжением питания 3-10 кВ. Агрегаты насосные центробежные скважинные ЭЦВ 14 и ЭЦВ 16 с высоковольтным питанием нашли широкое применение на предприятиях горнорудной и угледобывающей промышленности для понижения уровня химически активных вод (грунтовые, паводковые и т.д. с повышенной минерализацией до 2500м2/л.), содержанием механических примесей до 0,05% и температурой до 250 град.С. Насосы ЭЦВ эффективно применяются для подъема воды из артезианских скважин на нужды городского, промышленного и сельскохозяйственного водоснабжения или водоотведения, а также при транспортировке нефтепродуктов и др.


Ниже приведена таблица наиболее широко распространённых насосов типа ЭЦВ:
Тип агрегата Подача, м3/сут Напор, Н, м Потребляемая мощность, кВт Напряжение, В Частота вращения, об/мин

ЭЦВ14-210-200Х,

ЭЦВ14-210-250Х,

ЭЦВ14-210-300Х,

ЭЦВ16-375-175ХГ

ЭЦВ16-375-300ХГ 

ЭЦВ16-375-350ХГ

ЭЦВ16-375-400ХГ 

Агрегаты находятся в связке со следующими асинхронными двигателями:

ПЭДВ 170-320*

ПЭДВ 250-320*

ПЭДПМ 700-375*

ПЭДВ 700-375*

Примечание: * габарит, мм. Перечень типа агрегатов и двигателей не полный.

Большая часть выходов из строя насосов ЭЦВ связана с электродвигателями, которые, как правило, эксплуатируются с постоянной частотой вращения, т.е. напрямую подключены к сети. Броски сетевых токов, гидроудары (при пуске и останове) - являются основными причинами поломок. Увеличить срок службы насосов в несколько раз, а также получить существенную экономию электроэнергии (стать высокотехнологичным и энергосберегающим) можно всего лишь управляя скоростью вращения двигателя.
Управлять высоковольтным двигателем можно с помощью преобразователя частоты (частотного преобразователя) двумя способами:
Через транзисторные высоковольтные преобразователи частоты (прямоточные). Эти преобразователи имеют диапазон регулирования по скорости (1:50) и высокий КПД. Недостаток - высокая цена и большой срок поставки.
По двух трансформаторной схеме, которая включает следующие компоненты:
понижающий трансформатор,
трехфазного преобразователя частоты,
синусного фильтра,
повышающего трансформатора.

Прямоточное управление через высоковольтные преобразователи частоты типа TMdrive возможно, но в диапазоне мощностей до 600 кВт не всегда оправдано. Двухтрансформаторная схема позволяет в 2 - 2,5 раза уменьшить стоимость модернизации по сравнению с прямоточным высоковольтным преобразователем частоты.
Инженерное подразделение нашей компании имеет опыт в реализации двух упомянутых выше способов управления высоковольтными двигателями. Одно из таких решений с использованием управления по двухтрансформаторной схеме, было успешно реализовано на участке промышленного водозабора ОАО «Щёкиноазот». Объектом модернизации стал погружной насосный агрегат ЭЦВ 16 производительностью 375 м3 с 250 кВт высоковольтным двигателем ПЭДВ.



При реализации проекта применены комплектующие таких производителей, как Mitsubishi Electric (Япония), Schaffner (Германия) и Autonics, Ю. Корея : преобразователь частоты FR-F740-05470-EC, автоматический выключатель NF-SEW, магнитный пускатель S-N, синусный фильтр FFR-SI, измеритель MT4W-DA-40. Комплекс работ включал:
разработка проектной документации,
сборка шкафа,
пуско-наладка,
обучение персонала.

В результате модернизации при круглосуточной работе насоса ЭЦВ 16 ОАО «Щёкиноазот» экономит не менее 100-120 кВт/час. При стоимости 1 кВт/часа=2 – 3 руб. (в зависимости от региона) это около 6 000 - 9000 руб. в сутки. Кроме этого, исключены броски сетевых токов и гидроударов при пуске и останове насосов, что увеличивает их ресурс и минимизирует материальные затраты на эксплуатацию. Срок окупаемости такой модернизации – от полугода до года.





Учитывая существенный экономический эффект от реализации этого проекта, наша компания предлагает свои услуги в модернизации действующих глубинных насосных агрегатов типа ЭЦВ 14 или ЭЦВ 16. Свою работу мы делаем быстро и качественно. По желанию Заказчика управление погружным насосом может быть дополнено необходимой автоматикой (ПЛК) или средствами передачи событий (данных), например GSM-модемами.
«ЭС Петербург» Официальный дистрибьютор компаний Mitsubishi Electric и Autonics. E-mail: spb@es-electro.ru Тел:   (812) 938-28-81 www.esspb.ru  



Опубликовано: 23 августа 2013.