[發(fā)明專利]一種具有液位檢測功能的深井潛水泵及其檢測方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010631932.1
• 申請(qǐng)日: 2020-07-03
• 公開（公告）號(hào): CN111677672A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇學(xué)斌;劉正邦;李建軍;闕為民;原淵;周根茂;陳碧華;艾興華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 核工業(yè)北京化工冶金研究院
• 主分類號(hào): F04D13/08
• 分類號(hào): F04D13/08;F04D15/02;G01F23/00;G01F23/14
• 代理公司: 西安匯智創(chuàng)想知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 61247
• 代理人: 張亞玲

本發(fā)明提供的具有液位檢測功能的深井潛水泵及其檢測方法，包括泵體和液位檢測器，液位檢測器包括壓力傳感器和儀表盤，壓力傳感器設(shè)置在泵體上。本發(fā)明提供的具有液位檢測功能的深井潛水泵，可以實(shí)現(xiàn)抽液井的液位動(dòng)態(tài)檢測、低水位報(bào)警和超低水位停泵，提高潛水泵的使用安全性；本發(fā)明提供的液位檢測方法簡單，具有操作智能化、檢測精準(zhǔn)的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于地浸采鈾礦山工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種具有液位檢測功能的深井潛水泵；本發(fā)明還涉及該潛水泵的液位檢測方法。

背景技術(shù)

地浸采鈾礦山開采需要在各采區(qū)井場建設(shè)大量的注液井和抽液井，需要將地浸劑通過注液井注入地下含鈾地質(zhì)層，并將浸出液通過抽液井提升至地表，泵送至水冶廠。目前國內(nèi)地浸礦山普遍采用潛水泵作為浸出液提升設(shè)備。受注液井、抽液井建設(shè)成本的影響，目前注液井井徑普遍為DN100，抽液井的上段(水泵安裝位置以上)井徑一般為DN150，下段井徑一般為DN100，水泵普遍為直徑100mm的潛水泵。由于我國砂巖型地浸鈾礦山礦層的地下水滲透系數(shù)較小，工作中由于礦層阻塞存在注液井注液量降低、抽液井浸出液動(dòng)水位嚴(yán)重下降的情況，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成水泵脫水(動(dòng)水位低于水泵進(jìn)水口)干轉(zhuǎn)、電機(jī)溫度過高而燒毀等故障。例如國內(nèi)某地浸鈾礦山潛水泵每年的故障率高達(dá)20％～25％。

因深井工程水泵安裝環(huán)境條件的狹小和井的深度以及液位的不確定性，難以獨(dú)立設(shè)置有效的液位檢測設(shè)備，且目前市場上的深井用潛水泵均不具有液位檢測功能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種具有液位檢測功能的深井潛水泵，以解決抽液井潛水泵容易發(fā)生脫水干轉(zhuǎn)，導(dǎo)致電機(jī)溫度過高而燒毀的問題。

本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提供上述潛水泵的液位檢測方法。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：一種具有液位檢測功能的深井潛水泵，包括泵體和液位檢測器，液位檢測器包括壓力傳感器和儀表盤，壓力傳感器設(shè)置在泵體上。

優(yōu)選地，泵體包括潛水電機(jī)和水泵頭，潛水電機(jī)與水泵頭通過連接支架連接，壓力傳感器安裝在連接支架上。

優(yōu)選地，所述連接支架包括連接筒，連接筒的上端和下端分別設(shè)有法蘭，連接筒通過法蘭與潛水電機(jī)、水泵頭連接；壓力傳感器設(shè)置在連接筒的外壁上。

優(yōu)選地，所述壓力傳感器與儀表盤通過信號(hào)線連接，所述信號(hào)線與泵體的動(dòng)力線共用一條電纜。

上述具有液位檢測功能的深井潛水泵的液位檢測方法，包括如下步驟：

(1)將泵體下到抽液井中并安裝到位后，標(biāo)記測量地面至水泵出水口的高度h1、水泵出水口至壓力傳感器的高度h2、地面的絕對(duì)標(biāo)高或相對(duì)標(biāo)高H；動(dòng)水位至壓力傳感器的高度為淹沒深度h3，該值由壓力傳感器進(jìn)行監(jiān)測；設(shè)計(jì)最低動(dòng)水位(該值由設(shè)計(jì)確定)，最低動(dòng)水位至壓力傳感器的高度為設(shè)計(jì)最小淹沒深度h4；為保護(hù)水泵，設(shè)計(jì)停泵水位(該值根據(jù)水泵的性能由設(shè)計(jì)確定)，停泵水位至壓力傳感器的高度為停泵保護(hù)深度h5；將h1、h2、H、h4、h5輸入儀表盤；

(2)根據(jù)壓力傳感器檢測的淹沒深度h3，儀表盤內(nèi)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算出抽液井中動(dòng)水位的標(biāo)h0,計(jì)算公式為h0＝H-(h1+h2)+h3；

(3)當(dāng)壓力傳感器檢測到的淹沒深度h3小于設(shè)計(jì)最小淹沒深度h4時(shí)，儀表盤報(bào)警；當(dāng)淹沒深度h3小于設(shè)定的停泵保護(hù)深度h5時(shí),儀表盤發(fā)出停泵信號(hào)，水泵停止工作。

本發(fā)明具有如下有益效果：

本發(fā)明提供的具有液位檢測功能的深井潛水泵，實(shí)現(xiàn)了抽液井液位的動(dòng)態(tài)檢測、低水位報(bào)警和超低水位自動(dòng)停泵功能，提高了潛水泵的使用安全性。

本發(fā)明提供的具有液位檢測功能的深井潛水泵，將液位檢測器與潛水泵組合在一起，其信號(hào)傳遞與潛水泵共用一根電纜，解決了抽液井中難于單獨(dú)設(shè)置液位檢測裝置的難題，實(shí)現(xiàn)了抽液井液位動(dòng)態(tài)檢測及報(bào)警系統(tǒng)的簡化。