机井抽水装置效率测试中
"净扬程测算方法"之我见
王意超 王 路
(咸阳市地下水管理监测站;陕西咸阳市712000)
一,"静扬程"是进行机井装置效率计算的一项重要参数.
机井抽水装置效率是考核机井的一项重要技术经济指标.一般是通过对抽水装置的能源单耗——千吨米耗能(电或油)量的测试后,用如下公式计算而得.
1,当机井抽水动力为电动机时:
η电= ×100%
其中,e电=
2,当机井抽水动力为柴油机时:
η柴= ×100%
其中,e柴=
以上各式中,
η电,η柴—为电配和柴配抽水装置效率(%);
e电,e柴—为电配和柴配的能源单耗(度/千吨米,公斤/千吨米);
E电,E柴—为抽水动力小时耗电和耗油量(度/小时,公斤/小时);
2.72,0.74—理论千吨米耗电和耗油量(度/千吨米,公斤/千吨米);
r—地下水的比重(取1吨/立米);
Q—水泵的实际出水量(立米/小时);
H净—抽水装置的净扬程(米).
由1,3和2,4式可知,抽水装置效率η为理论能源单耗与实际抽水能源单耗的百分比值,而净扬程H净是实际能源单耗计算的重要参数之一.在对实际抽水装置的能源单耗计算时,除要对小时耗电(油)量E电(或E柴)和小时出水量Q进行测试外,还必须同时进行净扬程H净的测量.
二,"静扬程"的概念和一般测算方法:
静扬程也称装置扬程,按出水管安装形式和出水状态的不同,可分为淹没式出流和非淹没式出流两类共五种形式,其目前所采用的测算方法如图1—5所示.
1,淹没式出流,即出水管口位于出水池水面以下.其净扬程为稳定动水位至出水池水面的垂直高度(见图1—2)
2,非没式出流,即出水管口位于出水池水面以上.它又分为满管出流和非满管出流两种情况.其净扬程为稳定动水位至出水管口中心或出水管最高部位中心线的垂直高度(见图形3—5).
三,对"静扬程"测算方法的异议:
在目前有关教课书和文件资料及实际进行的机井抽水装置效率测试计算的要求中,对净扬程的测算都是按上述方法确定的.但是在近几年开展的机井测改工作的实践中发现,不分具体情况,一概按上述方法进行净扬程的测量,则会给装置效率的计算结果带进一些不合理的因素,给机井测改带来不应有的错觉.
众所周知,"高射炮"出流属非淹没式出流,是一种极不合理的安装形式.而这种形式在降深较大而又配套离心泵的浅井灌区尤为普遍.因为在开机抽水后,随着水位的下降,须将机泵吊入井内,以保持机泵在允许吸程内正常抽水.管井员(机泵手)当要在离井较远的地里工作时,为了能够看到机泵是否出水,并能在发生突然断电或不上水时及时发现,迅速将机泵提上,以防井水回升淹没机泵,发生烧电机事故.所以,普遍都将出水管口架设较高,一般多在一米左右.这是造成能源浪费的主要原因之一.因此,消灭"高射炮"则是我们进行机井技术改造达到节能的一项主要措施.
但是,我们在实际测改工作中发现,在一定条件下,
即机泵的实际装置扬程(净扬程)在其额定的扬程以内,
且为非淹没式出流时,如果仍按前述方法进行净扬程的测
量来计算其能源单耗和睦置效率.则会在同一眼井的同～
套抽水装置的测试中出现"高射炮"出流比俺没式出流的
能源单耗还低,其装置效率也相应较高的"错误"结果.
例如,在连惠灌区测试的一眼浅机井,井口测点至静水位
l.6米,配"415型"离心泵,电机5.5千瓦.抽水动水位稳定后,所测数据为:
井口测点至稳定动水位8.0米,出水管目中心高出井
口测点1.l米,则净扬程为9.l米,出水管中心高于出水
池水面 0. 8米,为"高射炮"出流,出水量 7 5立米/小时,耗电量4.8度则,时.代人①,②式计算得,能源单耗e.=7.033度斤吨米,相应装置效率rt.=3 8.68%;
尔后,将原出水管口落入出水池,即变为俺没式出流.
待动水位再次稳定后,又测得一组数据为:

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