摘要：随着煤矿的开采，开采深度和开采难度将越来越大，矿井受到顶板水、承压水、老空水等水患的影响也会越来越严重，强排水系统在这些矿井的应用将越来越广泛，潜水泵作为强排水系统主要设备的作用也越来越明显。本文就潜水泵的检测提出来一点看法，希望借助于本文的分析研究能够引起更为广泛的交流讨论，并为相关的潜水泵管理工作提供一些参考。
关键词：矿井排水；潜水泵；检测技术
我国煤炭资源的开采受开采水灾害的威胁日益严重，煤矿水灾害已成为影响煤矿安全生产的关键问题之一，要避免水灾害事故，保障煤矿安全生产，除健全探放水措施外，还必须完善矿井强排水系统，有突水危险的矿井建立抗灾性排水系统已成为迫切需要解决的课题，对保障矿井安全生产起着不可忽视的作用。潜水泵作为应对矿井防治水的重要设备，具有诸多其他设备不可比拟的优势。
1.矿用潜水泵工作原理
矿用潜水泵工作原理是将电能转化为水泵的机械能，通过水泵的机械做功，将能量传输给水体，促使水体在一定的时间与空间内能量得以快速的提高。水泵机械设备的主要功能及作用即为将水量输送至指定地点，或者是促使水体的压力升高。
2.矿用潜水泵类型与性能参数
矿用潜水泵主要用于煤矿的中央泵房排水、煤矿受水淹灾害后的抢险排水或复矿排水，常用的是离心式水泵；矿用潜水泵中常用有D型、DA型和TSW型多级离心式水泵；而井底水窝和采区局部排水则常用B型、BA型和BZ型单级离心式水泵；对于扬程较高的来说也有多级离心水泵。目前，我矿使用的潜水泵主要以BQS12-20-3KW、BQS12-50-5.5KW、BQW-50/30-7.5KW及BQS20-100/2-18.5KW等为主。
矿用潜水泵主要性能参数有转速、流量、扬程、轴功率、效率、允许吸入的真空高度、气浊余量、比转数等。
转速n：泵轴单位时间的转速，单位是r/min（转/每分钟）。
流量Q：潜水泵在单位时间内传送的液体量，单位时间为m3/h或L/s。
扬程H：单位重量的液体通过泵所获得的能量，也就是传送液体的高度。扬程是表示矿用潜水泵抽送水比能的增值参数，
矿用潜水泵扬程＝流入水比能（E1）—排出水比能（E2）
所以潜水泵的扬程也是水比能的增值。在实际工程中我们还要计算管路的损耗。
功率和效率：功率分为输入功率与输出功率，单位KW。
输入功率是指原动机传送到泵轴上的功率，又称为轴功率，用P表示。
输出功率又称有效功率，用Pe表示，指真正转化为液体能量的那部分功率。
泵效率＝有效功率/轴功率的比值。
电动机为水泵传递电动力，不可能全部传递给水，在泵的内部会有一定的损耗。
允许吸入的真空高度：泵的允许吸上真空高度就是指泵入口处的真空允许数值。
规定泵的允许吸上真空高度是由于泵入口真空过高时，泵入口的液体就会汽化，产生汽蚀。
气浊余量：是在水泵入口处蒸汽压力的能量。
一定量的液体超过饱和产生压力的影响，也同样以不同角度来影响吸水性能。
潜水泵比转数：表示水泵特性的综合性参数。
潜水泵的比转数与潜水泵的各项参数密切相关。一般离心泵的比转数较小，因其叶轮直径大，出口宽度窄，扬程高而流量小；而轴流泵的比转数较大，因而扬程低而流量大；混流泵则介于两者之间。
3.矿用潜水泵检测中的不足
煤矿井下作业过程中，需要使用大量的潜水泵，新购进以及维修后的潜水泵，检测人员只能使用摇表对潜水泵进行简单的绝缘摇测，然后入井使用，对潜水泵其他各种性能参数无法得到具体的效验，尤其是返修后潜水泵的效率、扬程、流量、流速等能否达到规定指标，无法进行直观的判断，入井潜水泵缺少必要的技术支撑。
4.矿用潜水泵检测试验装置的研发与应用
针对现有检测技术的不足，我们设计制作出了矿用潜水泵检测试验装置。该装置是用δ3mm的钢板加工成一个半封闭水箱，水箱中间用钢网将其隔开，分为供水和回水两部分；箱外配一台电磁启动器；在箱体上部安装有上水管路及回水管路；在上水管与回水管之间，加装一台高压电磁流量计；在上水管的另一侧，并排安装两个闸阀。
检测人员只需将潜水泵出水口与对应的闸阀联接，打开闸阀，即可进行在线检测。
5.矿用潜水泵检测试验装置的特点
1）潜水泵专用检测试验装置水箱配有两套管路，可进行多种规格潜水泵测试。2）潜水泵检测试验时采用内部循环法，水箱内的水通过供水池--潜水泵—阀门—电磁流量计—回水池—供水池，损耗极小。3）检测试验装置中的电磁流量计是运用法拉第电磁感应定律原理，可实现在线监测，输出电流信号、瞬时流量、瞬时流速等指标可直接显示。
结语：
矿用潜水泵检测试验装置的应用，彻底改变了人们以往只能通过摇表对潜水泵进行简单测试来判断潜水泵性能的方法。检测人员根据矿用潜水泵检测试验装置中各项显示数据，能对在线潜水泵各项性能指标做出准确判断，为潜水泵检测提供了技术手段，有效避免了人为主观判断失误，造成不合格潜水泵入井的可能性，为矿井安全、高效生产打下了良好的基础。
参考文献：
[1].孙国年，郝兴来，大型潜水泵复合排水技术在矿山恢复中的应用。煤炭工程，2005（2）35-37.
[2].李永强，崔汉涛，大型潜水泵在矿井排水中的优势和设计应注意的问题，煤矿机械，2012年，09月。
作者简介：
任建军（1968—），男，陕西彬县人，工程师，1996年毕业西安工业学院机电一体化专业，多年来在永煤公司城郊煤矿从事煤矿机电设备管理工作，曾发表论文多篇。
论文作者:任建军
论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期
论文发表时间:2019/6/5
标签：潜水泵论文; 扬程论文; 矿井论文; 水泵论文; 功率论文; 煤矿论文; 装置论文; 《电力设备》2019年第3期论文;