中华人民共和国国家标准
GB/T—
代替GB/T—
污水污物潜水电泵
Wastesubmersiblemotor-pumps
-11-01实施
污水污物潜水电泵
1范围
本文件规定了污水污物潜水电泵的型式、型号、基本参数、技术要求、试验方法、检验规则和标志、包装、贮存和运输。
本文件适用于输送各类污(废)水或含有泥沙、纤维物、粪便、河泥肥等不溶固相物的混合液体的单相或三相污水污物潜水电泵(以下简称“电泵”)。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T.1—计数抽样检验程序第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划
GB/T.6紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉和螺柱
GB/T.1—旋转电机整体结构的防护等级(IP代码)分级
GB/T.4额定电压/V及以下橡皮绝缘电缆第4部分:软线和软电缆
GB/T.1-机械振动恒态(刚性)转子平衡品质要求第1部分:规范与平衡允差的检验
GB/T灰铸铁件
GB.8农林拖拉机和机械安全技术要求第8部分:排灌泵和泵机组
GB农林拖拉机和机械、草坪和园艺动力机械安全标志和危险图形总则
GB/T—潜水电泵试验方法
GB/T标牌
GB/T.6整体铸铁法兰
GB/T不锈钢和耐热钢牌号及化学成分
GB/T旋转交流电机定子成型线圈耐冲击电压水平
JB/T农林拖拉机及机具涂漆通用技术条件
JB/T.1
JB/T.2
JB/T.3
JB/T.2额定电压/V及以下橡皮绝缘软线和电缆第2部分:通用橡套软电缆
JB/T.3额定电压/V及以下橡皮绝缘软线和电缆第3部分:橡皮绝缘编织软电线
JB/T—高压电缆选择导则
JB/T潜水电泵可靠性考核评定方法
JB/T—Y、YX系列高压三相异步电动机技术条件及能效分级(机座号)
3术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。
4型式、型号和基本参数
4.1型式
4.1.1电泵为单级或多级立式结构,泵与电机同轴。
4.1.2电泵按叶轮的结构分为:
a) 旋流式叶轮;
b) 半开式叶片式叶轮;
c) 闭式叶片式叶轮;
d) 单或双流道式叶轮;
e) 螺旋离心式叶轮;
f) 混流式叶轮;
g) 轴流式叶轮。
4.1.3电泵型式特征用大写汉语拼音字母表示:
a) X 旋流式;
b) H 混流式;
c) Z 轴流式。
叶轮结构为流道式、螺旋离心式、闭式和半开式不标注。
4.1.4电泵电机特征用大写汉语拼音字母表示:
a) S 充水式;
b) Y 充油式;
c) D——单相;
d) G——高压(V及以下三相干式电机不标注)。
4.1.5电泵的外壳防护等级为GB/T.1—中规定的IPX8O特殊要求的防护等级,由供需双方按GB/T.1—的规定协商确定。
4.1.6电泵的定额是以连续工作制(S1)为基准的连续定额。
4.2型号
4.2.1电泵的型号由大写汉语拼音字母和阿拉伯数字等组成,表示方法如下:
WQ□□ /QG□
—补充标识(根据需要标注)
切割机构(无辅助机构不标注)
额定功率,单位为千瓦(kW)
规定扬程,单位为米(m)
规定流量,单位为立方米每小时(m3/h)
电机特征
型式特征
污水污物潜水电泵
示例1:规定流量为m3/h.规定扬程为5.4m,额定功率为kW,配套三相电机,电压为V,混流式污水污物潜水电泵,其标记为:
WQH-5.4-
示例2:规定流量为m3/h,规定扬程为2.8m,额定功率为kW,配套三相电机,电压为V,轴流式污水污物潜水电泵,其标记为:
WQZG29OOO-2.8-
示例3;规定流量为5m3/h.规定扬程为7m,额定功率为0.55kW,配套单相电机,电压为V,闭式污水污物潜水电泵,其标记为:
WQD5-7-O.55
示例4:规定流量为50m3/h,规定扬程为15m,额定功率为7.5kW,配套三相电机,电压为V,闭式带切割机构的污水污物潜水电泵,其标记为:
WQ5O-15-7.5/QG
示例5:规定流量为50m3/h,规定扬程为15m.额定功率为7.5kW,配套三相电机,电压为V,闭式不锈钢污水污物潜水电泵,其标记为:
WQ50-15-7.5G
4.2.2补充标识是指企业根据合同或规定对产品所做的必要性的说明或标识,根据需要标注或不标注。
4.3基本参数
4.3.1在电源频率为50Hz,电压为单相(V)或三相(V、VJ.14kV、3kV、6kV、10kV)时和规定的使用条件下,电泵的基本参数应符合表1和表2的规定。
4.3.2表1所列参数为单级电泵规定点参数,对多级电泵规定点参数应符合表1单级电泵流量和型式下的电泵效率,其扬程应符合设计规定,且通过颗粒最大直径对2级应不小于单级电泵的0.75倍、对3级及以上应不小于单级电泵的0.5倍。
4.3.3当电泵的流量参数不符合表1或表2的规定时,电泵的效率按附录A的规定确定,其实际值不得低于确定值.且通过颗粒最大直径应不低于表1或表2相邻排出口径和流量下的值。
4.3.4电泵带有切割机构时,电泵效率为[(表1规定值或按附录A的确定值)一4%]。
4.3.5表2规定为叶片安放角为0°的轴流式或混流式电泵的基本参数;其他角度为变型产品,其基本参数应符合供需双方确定的要求或合同规定,但电泵效率不应小于[(表2规定值或按附录A的确定值)一5%]。
4.3.6表1和表2所列的电泵排出口径为推荐值,其排出口径也可根据需要或按合同规定确定。
4.3.7当电泵的同步转速与表1和表2不符时,可根据需要或按合同提高或降低,但电泵效率不得低于本文件规定。
注1:电泵效率为清洁冷水条件下和对应通过颗粒最大直径的指标。注2:58.9/56.6分子表示低压电泵效率,分母表示高压电泵效率。
注3:转速均不折算。
注4:电泵泵效率仅限于确定电泵效率用。
5技术要求
5.1基本要求
5.1.1电泵应符合本文件的要求,并按经规定程序批准的图样及技术文件制造。
5.1.2电泵使用安装分为移动安装、自耦安装、井筒安装、基础安装四种,由供需双方按合同要求确定。5.1.3电泵在下列使用条件下应能连续正常运行:
a) 以叶轮中心为基准,潜入水下深度不超过5m;
b) 输送介质温度应不超过40°C;
c) 输送介质pH值为;
d) 输送介质的固相物的容积比在3%以下;
e) 输送介质的运动黏度为7X10—7m2/s—23X10"6m2/s;
f) 输送介质中固相物最大颗粒符合表1和表2的规定;
g) 输送介质的密度为C1.3Xkg/m3o
5.1.4电泵在运行期间,电源电压和频率的变化及其对电机性能和温升限制的影响应符合GB/T的规定。
5.2电泵性能及其偏差
5.2.1电泵性能均以实际转速为基准,不折算(即实测值)。
5.2.2电泵配套电机的额定功率应符合按式(1)和式(2)计算的值:
p 输送介质的密度,单位为千克每立方米(kg/m3);
g 重力加速度,g=9.81m/s2;
Q 流量,单位为立方米每小时(m3/h);
H 扬程,单位为米(m);
7sp 为电泵泵效率,%;
Pe——电泵配套电机的额定功率,单位为千瓦(kW);
K——电泵功率配套系数,当p1.05Xkg/m3时,K=L2;当p〉1.05Xl()3kg/n?时,K=1.3;
PN——电泵规定点轴功率,单位为千瓦(kW)。
5.2.3电泵流量在0.7倍1.3倍的规定流量范围内,轴功率应不超过电泵的额定功率。
5.2.4电泵在规定流量下的扬程应不低于94%的规定扬程;对轴流式应不低于90%的规定扬程。
5.2.5在0.7倍1.3倍规定流量范围内,泵轴功率不超过电泵功率且电泵效率高于本文件规定值时,允许降低电泵电机的配套功率档次,但应符合5.2.3的规定,电泵效率应按新的电机功率重新按附录A确定。
5.2.6电泵效率的下偏差为一0.倍的规定电泵效率。
5.2.7电泵的通过能力应大于或等于表1或表2规定的通过颗粒最大直径值。
5.2.8当输送介质的密度pW1.05XIO,kg/n?时,允许降低电泵电机的配套功率档次,但应符合5.2.3的规定,电泵效率应按新的电机功率重新按附录A确定。
5.3电泵电机的电气性能及要求
5.3.1在功率、电压及频率为额定值时,效率和功率因数的保证值应符合表3和表4的规定。
表3(续)
注:用额定电压负载法间接计算效率时,电机的损耗包括密封装置的机械损耗和5m电缆的铜耗。
5.3.2电泵电机运行期间电源电压和频率与额定值的偏差应按GB/T的规定。
5.3.3当电泵功率、电压及频率为额定时,电机采用滑动轴承时.其效率允许比表3的规定最大下降值为0.04。
5.3.4在额定电压下.电泵电机堵转转矩的保证值:对单相电机应不小于0.5倍规定转矩;对三相V及以下电机应不低于1.2倍额定转矩;对V以上电机应符合JB/T—的规定。
5.3.5在额定电压下,电泵电机最大转矩的保证值:对单相及V以上电机应不小于1.8倍额定转矩;对三相V及以下电机应不低于2倍额定转矩。
5.3.6在额定电压下,电泵电机最小转矩的保证值:对单相及以上电机应不低于0.3倍额定转矩;其他电机应不低于0.8倍额定转矩。
5.3.7在额定电压下,电泵电机堵转电流的保证值:对单相电机应不超过10倍额定电流;对三相V及以下电机应不超过7倍额定电流;对V以上电机应不超过6.5倍额定电流(同步转速为r/min及以下电机应不超过6.0倍额定电流)。
注:额定电流用额定功率、额定电压、效率和功率因数的保证值(不计容差)求得。
5.3.8电泵电机电气性能保证值和容差应符合表5的规定。
表5
序号 名称 容差
1 效率如/% 55kW及以下:一0.15(1-如);55kW以上:一0.10(1—卩d)
2 功率因数cos(p —1/6(1—COS99)最小一0.02,最大一0.07
3 堵转转矩 保证值的一15%,+25%(经协议可超过+25%)
4 最大转矩 保证值的一10%
5 最小转矩 保证值的一15%
6 堵转电流 保证值的+20%
5.3.9电泵完全潜入介质中应能在规定流量范围内连续运行,在额定功率时,电机定子绕组的温升限值(电阻法)应为:
a) 对热分级为F级:温升限值为1O5K;
b) 对热分级为H级:温升限值为K;
c) 对绝缘材料为聚氯乙烯的温升限值为20K、聚乙烯的温升限值为25K、交联聚氯乙烯的温升限值为40K。
5.3.10电泵电机的定子绕组对机壳的绝缘电阻冷态时,对电压V及以下者应不低于50MQ;对电压为V以上者应不低于MQ。
5.3.11电泵电机定子绕组的绝缘电阻在热状态时,对电压为V及以下者应不低于1MQ;对电压为V以上者应不低于按式(3)求得的值:
式中:
R——绕组绝缘电阻,单位为兆欧(M。);
U——绕组额定电压,单位为伏特(V);
P——额定功率,单位为千瓦(kw)。
5.3.12电泵电机的定子绕组应能承受历时1min的耐电压试验而不发生击穿,试验电压的频率为50Hz,并尽可能为正弦波形,试验电压的有效值为两倍额定电压加0V。大批连续生产的电泵进行检查试验时,允许用%的试验电压历时1s的试验代替,试验电压用试棒施加。冲水式电泵应在常温清水中浸12h后进行。
同一台电机不应重复进行本项试验。
5.3.13电泵电机的定子绕组应承受匝间冲击耐电压试验而不击穿。进行匝间冲击耐电压试验时,对电压为V及以下电机,其试验冲击电压峰值单相为V、三相功率为3kW及以下者为V、功率为3kW以上者为V;对电压为V以上.其线圈试验冲击电压峰值应符合GB/T的规定。
5.3.14当三相电源平衡时.电泵电机的三相空载电流中任何一相与三相平均值的偏差应不大于平均值的10%。
5.3.15对电压为V及以下,且额定功率为11kW及以下的电泵可采用直接起动.额定功率为11kW以上的电泵应采用间接起动;对电压为V以上的电泵起动时,电源电压不低于0.95倍的电泵额定电压。
5.3.16电泵电机在热状态下应能承受%额定电流而不损坏或变形,过电流时间对V及以下电泵应不少于30s;对V以上电泵应不少于15so也可由用户与制造厂协商确定,但最大过电流时间对V及以下电泵应不大于60s,对V以上电泵应不大于30so
5.4电泵主要部件材料要求
5.4.1外露不锈钢紧固件应符合GB/T.6的规定,有特殊要求或合同规定的可按其执行。
5.4.2铸件应符合GB/T或GB/T或JB/T.1JB/T.2JB/T.3的规定。5.4.3不锈钢轴应符合GB/T1的规定;其他不锈钢件应符合GB/T的规定。
5.4.4铜件应符合GB/T的规定。
5.4.5其他材料可根据使用要求符合合同规定。
5.5电泵主要零、部件要求5.5.1对电泵的排出铸铁管为法兰连接的应符合GB/T.6的规定,如果有特殊需要可按合同提供。
5.5.2电泵中承受工作压力的零部件均应进行水(气)压力试验而无泄漏。
5.5.3电泵叶轮和电机转子应进行静(动)平衡试验。叶轮、电机转子最大外径上的静平衡质量不得大于式(4)的计算值;动平衡质量不得大于式(5)的计算值:
△W——最大外径处平衡质量,单位为克(g);
e——许用剩余不平衡度(应符合GB/T.1—中G6.3级的规定),单位为克毫米每千克
(gmm/kg);
同步转速为r/min时,e=20gmm/kg;
同步转速为1r/min时,e=40gmm/kg;
同步转速为1r/min时,e=60gmm/kg;
同步转速为r/min时,e=80g,mm/kg;
同步转速为r/min时,e=lOOgmm/kg;
同步转速为r/min时,e=gmm/kg;
同步转速为r/min时,e=gmm/kg;
同步转速为r/min时,e=gmm/kgo
W——叶轮质量,单位为千克(kg);
D 叶轮最大外径,单位为毫米(mm)。
当计算静平衡的最大外径处平衡质量小于3g时,则按3g计。当计算动平衡的最大外径处平衡质
量小于1.5g时,则按1.5g计。
对单流道、单叶片、流量大于n?/h、直径大于mm的叶轮均应做动平衡试验。
对同步转速小于0r/min电机转子应做静平衡试验,同步转速在1。00r/min及以上电机转子
应做动平衡试验。
5.6电泵引出电缆
5.6.1对电压为V及以下的应采用性能不低于GB/T.4或JB/T.2JB/T.3中规定的电缆。
5.6.2对V以上的应按JB/T—采用耐高压电缆。
5.6.3引出电缆长度应不小于5m,如有特殊要求应符合合同规定。
5.7装配要求
5.7.1电泵的所有零部件应经检验合格后,方可进行装配。
5.7.2电泵组装后,电机内腔应能承受压力为0.2MPa历时3min的气压试验而无泄漏现象,密封装置应能承受压力0.2MPa历时3min的气压试验而无泄漏现象。
5.7.3电泵组装完成后,应转动平稳、自如、无卡阻停滞等现象。
5.7.4电泵应有可靠的防腐措施,表面应无污损、碰伤、裂痕等缺陷。
5.7.5电泵涂漆应符合JB/T的规定。
5.8安全要求
5.8.1电泵应有安全可靠的过热或过电流等保护装置,并符合下列要求:
a) 内装保护装置随产品提供,并在产品使用说明书中明确说明保护装置;
b) 外配保护装置应在产品使用说明书中给出具体要求和配置的方法;
c) 用户有要求时可外配带漏电保护装置;
d) 对功率大于15kW以上的电泵应有密封泄漏监控装置。
5.8.2电泵应有可靠的接地装置或接地线,引出电缆的接地线上应有明显的接地标志;电泵电机线端
标志与旋转方向应符合GB/T的规定,线端(引出电缆)标志具体为:
定子绕组名称 出线端标志
各标志应保证在电泵使用期间不易磨灭。
5.8.3电泵的安全要求应符合GB.8的规定。
5.8.4电泵的安全标志应符合GB的规定。
5.9可靠性要求
在规定的使用条件下,电泵首次故障前平均工作时间应不少于2h。
6试验方法
6.1试验要求
6.1.1电泵的试验方法应符合GB/T—的规定。
6.1.2电泵性能试验应在GB/T—中准确度为2级规定的试验台上进行。
6.2电泵效率
电泵效率应采用实测法测得,其值按式(6)确定:
7DB 电泵效率,%;
Pr——水功率,单位为千瓦(kW);
Fl——输入电功率,单位为千瓦(kW)o
6.3通过颗粒最大直径测量
6.3.1通过颗粒最大直径按GB/T中18.1的规定进行。
6.3.2当采用测量最小过流断面尺寸时,可用同规格零部件代替,不解体进行。
6.4电泵电机的性能试验
6.4.1电泵电机的性能试验按GB/T—的规定进行。
6.4.2电泵电机的性能试验不解体进行,可用同规格零部件或过程检验记录代替。
6.5电泵电机线圈试验
对电压为V以上电机线圈试验冲击电压试验按GB/T的规定进行。
6.6承受水压的零部件静水(气)压试验
6.6.1电泵中承受水压的零部件静水(气)压试验应在水(气)压试验装置上进行。
6.6.2采用水压试验的应对零部件做防锈处理,试验压力为1.5倍的工作压力,但最小不得低于
0.2MPa,历时3min无泄漏现象。
6.6.3电泵整机不解体进行,可用同规格零部件代替。
6.7静(动)平衡试验
6.7.1电泵叶轮、电机转子的静(动)平衡试验按GB/T.1—的规定进行。
6.7.2电泵整机不解体进行,可用同规格零部件代替。
6.8电泵引出电缆
6.8.1电泵引出电缆应符合5.6的规定。
6.8.2长度采用卷尺测量。
6.9电泵电机内腔承受气压试验
6.9.1电泵电机内腔承受气压试验应在气压试验装置上进行。
6.9.2试验气体应为处理后的干燥气体,其要求应符合5.7.2的规定。
6.9.3电泵整机不解体进行,可用同规格零部件代替。
6.10外观检查
电泵外观采用目测法检查,其应符合5.7.4的规定。
6.11涂漆
电泵涂漆按JB/T的规定进行。
6.12保护试验
电泵的保护试验按保护型式采用万用表或监控装置进行。
6.13线端标志与转向试验
电泵的线端标志和转向试验按GB/T的规定进行。
6.14安全与安全标志检查
6.14.1电泵的安全检查按GB.8的规定进行。
6.14.2电泵的安全标志检查按GB的规定进行
6.15可靠性试验
电泵的可靠性试验按JB/T的规定进行。
7检验规则
7.1出厂检验
7.1.1每台电泵均应经检查试验合格后,并附有产品合格证和使用说明书方可出厂。
7.1.2出厂检验项目应包括:
a) 外观检查;
b) 电泵电机的定子绕组对机壳的绝缘电阻的测定(仅测量冷态绝缘电阻);
c) 耐电压试验;
d) 转向试验;
e) 运行状态检查;
f) 规定流量下扬程的测量;
g) 规定流量下电泵效率的测定;
h) 保护装置检查;
i) 密封监控装置试验(仅适用于15kW以上);
j) 接地标志的检查;
k) 安全标志检查。
上述项目中a)、b)、c)、d)、h)、i)、j)、k)全数检查,e)、f)、g)抽检。
7.1.3抽样和判断处置规则应符合GB/T.1—的规定。可采用正常检验一次抽样方案,检查批为产品月(或日)产量或一次订货批量(台),检验水平为一般检验水平。,接收质量限(AQL)为4.0;也可由供需双方协商确定。
7.2型式检验
7.2.1凡遇下列情况之一者,应进行型式检验:
a) 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定;
b) 正式生产后,如结构、材料、工艺有较大改变,可能影响产品性能时;
c) 产品长期停产后,恢复生产时;
d) 批量生产的产品,周期性的检验时(每年至少进行一次);
e) 出厂检查结果与上次型式检验有较大差异时;
f) 国家质量监督机构提出进行型式检验的要求时。
7.2.2型式检验项目包括:
a) 出厂检验的全部项目;
b) 温升试验;
c) 电泵水力特性曲线的测定;
d) 电泵流量特性曲线的测定(包括:扬程-流量曲线;输入功率-流量曲线;电泵效率-流量曲线);
e) 电动机负载特性曲线的测定(包括:功率因数-输入功率曲线;定子电流-输入功率曲线);
f) 对叶轮、电机转子静平衡与动平衡试验、电泵水或气压试验、电动机空载特性试验、电动机堵转特性试验,可用零件或部件的过程检验代替,不解体进行;
g) 最大颗粒通过能力的测定;
h) 可靠性试验。
7.2.3型式检验的抽样和判断处置规则应符合GB/T.1—的规定。推荐采用正常检验一次抽样方案,检查批量应满足样本大小至少为2台,检验水平为特殊检验水平S-1,接收质量限(AQL)为6.5。
8标志、包装、贮存和运输
8.1标志
8.1.1产品标志
8.1.1.1标牌应符合GB/T的规定,并固定在明显部位。标牌的材料及标牌上的数据的刻印方法应能保证其字迹在整个使用周期内不易磨灭。
8.1.1.2标牌至少应标明的内容如下:
a) 制造厂名称;
b) 电泵型号及名称;
c) 规定流量,单位为立方米每小时(m3/h);
d) 规定扬程,单位为米(m);
e) 额定功率,单位为千瓦(kW);
f) 额定电压,单位为伏特(V);
g) 额定频率,单位为赫兹(Hz);
h) 额定电流,单位为安培(A);
i) 同步转速,单位为转每分(r/min);
j) 叶片安放角(除可调式叶片外均无此项);
k) 相数;
l) 热分级或温升限值;
m) 排出口径,单位为毫米(mm);
n) 通过最大颗粒直径,单位为毫米(mm);
o) 出厂编号和日期;
P)质量(净重),单位为千克(kg);
q)执行文件编号。
8.1.1.3电泵应有明显的转向标志。
8.1.2包装标志
包装箱外壁的文字和标志应清晰、整齐,主要内容如下:
a) 制造厂名称;
b) 产品型号、名称及数量;
c) 质量(净重及连同包装的毛重),单位为千克(kg);
d) 包装箱外形尺寸(长X宽X高),单位为毫米(mm);
e) 包装箱的适当部位应有必要的符合GB/T规定的标志。
8.2包装
8.2.1电泵的包装应能保证在正常的运输条件下产品不致因包装不善而损坏。
8.2.2每台电泵应附有下列随机文件:
a) 装箱单;
b) 产品合格证;
c) 使用说明书;
d) 其他必要的随机文件。
8.3贮存8.3.1电泵存放应通风、防雨、防晒,露天存放时,应有防雨、防晒等措施。
8.3.2电泵存放6个月应进行必要的检查;存放12个月及以上可能影响性能时,应进行通电检查和必要的运行检查。
8.4运输
8.4.1电泵的运输方式及要求由供需双方协商确定。
8.4.2应采取必要的措施以防止运输过程中因振动和碰撞损坏电泵。
附录A
(规范性)
电泵效率的确定
A.1电泵规定点参数
A.1.1在清洁冷水条件下,电泵的规定点参数应符合表1、表2、图A.1和图A.2的规定。
A.1.2当电泵的参数与表1和表2不符时,在规定的流量下其效率应符合图A.1和图A.2中相应流量下的电泵泵效率。对旋流式泵效率应符合图A.2中相应流量下的曲线上的值;对其他型式泵效率应符合图A.1中相应流量下的曲线上的值。
A.2电泵电机规定点性能
在额定电压、额定效率和额定功率下,电泵电机的规定性能参数的保证值应符合表3的规定。
A.3电泵效率
电泵效率按式(A.1)确定:
7DB——电泵效率,%;
7d 电泵电机效率,%;
7sp——电泵规定流量及型式下的泵效率,%。
对单相电容运转电动机的效率在表3规定的相应数值上加5%后,再按式(A.1)计算电泵效率。
图A.1WQ型污水污物潜水电泵泵效率
图A.2WQ型污水污物潜水(旋流式)电泵泵效率
GB/T-英文版污水污物潜水