根据水利部水利技术标准制修订计划.docx
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根据水利部水利技术标准制修订计划
ICS
P
备案号
SL
中华人民共和国水利部发布
20××-××-××实施
20××-××-××发布
潜水泵站技术规范
TechnicalcodeforSubmersiblepumpingstation
（征求意见稿）
SL×××—20××
中华人民共和国水利行业标准
前言
根据水利部水利技术标准制修订计划，按照《水利技术标准编写规定》（SL1-2002）的要求，中国灌溉排水发展中心会同广东省水利厅组织有关单位制定了《潜水泵站技术规范》。
本规范制定过程中，吸收了近年来我国潜水泵站设计、施工安装和运行管理工作取得的经验，针对生产中提出的新要求，重点分析研究了潜水泵站与常规泵站在设计、施工安装和运行管理等方面不同技术要求。
同时广泛征求了全国有关设计、科研、设备制造、运行管理等部门及专家和技术人员的意见，最后经有关部门共同审查定稿。
本规范的主要内容包括：
总则、术语、设计、施工、安装及验收、管理设施、更新改造、运行管理等共8章及1个附录。
本规范为全文推荐。
本标准批准部门：
中华人民共和国水利部
本标准主持机构：
水利部农村水利司
本标准解释单位：
水利部农村水利司
本标准主编单位：
中国灌溉排水发展中心
广东省水利厅
本标准参编单位：
广东省中山市水利水电勘测设计咨询有限公司
合肥工业大学
武汉大学
扬州大学
华中科技大学
广东省广州市水利水电勘测设计院
本标准出版、发行单位：
本标准主要起草人：
许建中古智生吕建新邓悌康李端明陈容新陈坚
储训林剑青王雪帆胡薇黄红
本标准审查会议技术负责人：
本标准体例格式审查人：
目 次
1总则1
2术语3
3设计4
3.1泵站等级和主要设计参数4
3.2站址选择4
3.3总体布置4
3.4潜水泵机组安装方式6
3.5泵房设计9
3.6进出水建筑物设计10
3.7潜水泵选型及技术要求10
3.8电气设备11
4施工、安装及验收16
4.1施工16
4.2安装16
4.3验收17
5管理设施18
5.1一般规定18
5.2工程观测设施18
5.3生产保障设施18
5.4环境及绿化19
6更新改造20
7运行管理21
7.1一般规定21
7.2运行21
7.2维护22
7.3技术档案22
本规程用词说明23
附录A潜水电机主要性能指标24
条文说明29
1总则
1.0.1为规范潜水泵站的建设与管理工作，保证安全、高效、经济运行，充分发挥工程效益，制定本规范。
（条文说明）潜水泵站的建设与管理工作包括设计、施工、安装及验收和运行管理等工作。
制定本规范的目的除本条规定的外，还将对统一潜水泵的安装尺寸及方式和性能等起一定的指导作用。
1.0.2本规范适用于大中型潜水泵站和安装有大中型潜水泵的泵站的设计、施工、安装及验收和运行管理。
1.0.3建设泵站时，下列场合可使用潜水泵：
1取水口位置水位变幅大的；
2要求降低噪声影响的；
3需要保持地面风貌的；
4高寒地区需在冬季使用的；
5建设移动式泵站的；
1.0.4潜水泵站建设与管理应遵循下列原则：
1从高效节能、防洪能力、运行管理、安装维护方便以及土地利用、环境等方面进行综合评价，选择合理的设计方案；
2与受益区的国民经济和社会发展规划相协调，科学合理地确定建设规模、方案和技术经济指标；
3积极采用经过试验合格和论证合理的新技术、新材料、新工艺和新设备；
4根据泵站实际运行需要和泵站的规模、地位，采用计算机监控技术，实现泵站综合自动化，积极推行信息化。
1.0.5潜水泵站设计、施工、安装及验收和运行管理，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
1.0.6本规范主要引用以下标准：
《三相异步电机试验方法》（GB/T1032）
《泵站设计规范》（GB/T50265）
《泵站更新改造技术规范》（GB/T50510）
《水利水电建设工程验收规程》（SL223）
《泵站施工规范》（SL234）
《泵站技术管理规程》（SL255）
《泵站安全鉴定规程》（SL316）
《泵站安装及验收规范》（SL317）
2术语
2.0.1潜水泵站ThePump-stationequippedMainSubmersiblepump（S.U.P.T）
使用潜水泵作为泵站主抽水设备的泵站。
2.0.2移动式潜水泵站MoveableSubmersiblepumpandstation（M.S.U.P.T）
使用潜水泵作为泵站主抽水设备、且主抽水设备可移动和集中管理的泵站。
2.0.3干式安装Drypump-pitMountting（D.P.M）
潜水泵不淹没在水中的安装方式。
2.0.4湿式安装Wetpump-pitMountting（W.P.M）
潜水泵淹没在水中的安装方式。
2.0.5干定子潜水泵Submersiblepumpwithdrystatormotor
潜水泵电机的定子腔内介质为气体。
2.0.6湿定子潜水泵Submersiblepumpwithwetstatormotor
潜水泵电机的定子内腔介质为水。
2.0.7全贯流潜水泵SubmersibleTubularwithinnerflowpath（SBTI）
水流从潜水泵电机鼠笼转子的内腔中流过的潜水泵。
2.0.8双向潜水泵站TwoflowdirectionSubmersiblepumpstation
通过改变潜水泵电机相序或改变潜水泵安装方向，实现双向抽水的泵站。
2.0.9带行星齿轮的大型潜水轴（混）流泵Large-scaleaxialflowpumpormixedflowpumpwithplanetarygear
采用行星齿轮降速的潜水轴（混）流泵。
3设计
3.1泵站等级和主要设计参数
3.1.1泵站的规模，应根据流域或区域规划，考虑地区发展的要求确定。
其装机功率及流量宜留有5~10%的余量。
3.1.2潜水泵站应根据装机流量与装机功率分等，其等别应按《泵站设计规范》（GB/T50265）的规定确定。
3.1.3潜水泵站建筑物应根据泵站所属等别及其在泵站中的作用和重要性分级，其级别应按（GB/T50265）的规定确定。
3.1.4潜水泵站主要设计参数应包括防洪标准、设计流量、特征水位、特征扬程等。
3.1.5潜水泵站建筑物防洪标准应根据泵站建筑物级别，按（GB/T50265）的规定确定。
3.1.5潜水泵站的设计流量、特征水位、特征扬程的确定，应按（GB/T50265）的规定执行。
3.2站址选择
3.2.1固定式潜水泵站的站址选择应按（GB/T50265）的规定执行。
3.2.2移动式潜水泵站的站址选择应根据机组与水工建筑物相对位置及机组的布置形式等，按以下规定确定：
1移动式潜水泵站机组有固定配套的厂房等水工建筑物，其站址选择按3.2.1条执行。
2移动式潜水泵站机组与固定的水闸、管道等水工建筑物结合运行，其站址根据水工建筑物的布置情况，按运行可靠、易于固定的原则确定。
3移动式潜水泵站机组无固定的水工建筑物，潜水泵机组及出水管线均为移动式，其站址按管线不宜过长，减少水头损失的原则确定。
3.3总体布置
3.3.1潜水泵站机组布置根据其安装形式可分为固定式和移动式，移动式潜水泵站可分为有水工建筑物和无水工建筑物两种形式。
3.3.2固定式潜水泵站的总体布置应按（GB/T50265）的规定执行。
3.3.3移动式潜水泵站总体布置应根据泵站的使用要求，以及机组与水工建筑物的关系确定。
有水工建筑物的移动式潜水泵站，根据泵站水工建筑物的功能，也分为两类。
一类水工建筑物为泵站专用，水泵机组的安装方式为移动式；另一类，泵站水工建筑物还有其它功能，移动式机组与水工建筑物结合，构成泵站。
移动式潜水泵站一般为湿坑安装。
1移动式潜水泵机组有专用配套的厂房及水工建筑物，其总体布置按3.3.2条的规定执行。
2无配套水工建筑物的移动式潜水泵站，水泵机组采用可移动安装方式，其总体布置应适应水工建筑物的布置，机组与固定水闸、管道、岸墙等水工建筑物结合运用，采用耦合、承插等方式安装，泵站不设配套水工建筑物如进出水流道、前池、进水池等。
3移动式排水泵站可与水闸结合布置。
其布置形式又可分为闸站分建布置和闸站合建布置。
3.3.4移动式潜水泵机组无固定的水工建筑物，一般为临时性泵站。
其总体布置宜设置在场地开阔且进水、出水距离较近的地方，潜水泵机组放置在船（箱）上或是悬挂（支撑）在水中，通过管道连接，进行抽水，进、出水管线不宜过长。
3.3.5双向抽水的潜水泵站，枢纽布置可采用单向叶轮配合贯流装置，通过泵体整体调头，实现双向抽水；也可采用带“S”型叶片的叶轮配贯流装置，通过改变叶轮正反转来实现双向抽水。
3.3.6潜水泵站的全贯流布置形式包括单向出流自耦挂钩式布置、排灌结合的双向自耦挂钩式布置、带有建压间隙的轨道安装式布置等三种形式。
单向出流自耦挂钩式布置形式可见图3.3.6（a）；排灌结合的双向自耦挂钩式布置形式可见图3.3.6（b）；带有建压间隙的轨道安装式布置形式可见图3.3.6（c）。
图3.3.6（a）单向出流自耦挂钩式布置形式
图3.3.6（b）排灌结合的双向自耦挂钩式布置形式
图3.3.6（c）带有建压间隙的轨道安装式布置形式
3.4潜水泵机组安装方式
3.4.1潜水泵的安装方式可分为贯流式、立式井筒式、浮船式、斜拉式和管道式等。
宜根据泵型和扬程范围按表3.4.1选择安装方式。
表3.4.1潜水泵安装方式的适用范围
水泵型式
扬程
范围
贯流式
立式井筒式
浮船式
斜拉式
管道式
三通式
落地式
轴流
0-9m
√
√
√
√
√
√
轴/混流
7-15m
√
√
√
√
√
√
混流/离心
15-30m
√
√
√
√
√
离心
30-50m
√
√
离心/多级离心
＞50m
√
3.4.2贯流式潜水泵安装方式包括自耦式、承插式、管道式等三种安装方式。
自耦式安装方式可见图3.4.2（a）、（b）；承插式安装方式可见图3.4.2（c）；管道式安装，潜水泵应与管道连为一体，并宜安装于管道端部或中部。
图3.4.2（a）贯流式潜水泵自耦式安装方式
图3.4.2（b）贯流式潜水泵自耦式安装方式
图3.4.2（c）贯流式潜水泵承插式安装方式
3.4.3潜水泵立式井筒式安装在井筒内，根据出水及井筒安装方式不同，可分为三通式出水、弯管出流及落地式安装。
其安装方式可见图3.4.3（a）、（b）、（c）。
图3.4.3（a）立式井筒三通出水方式
图3.4.3（b）立式井筒弯管式出水安装图3.4.3（c）立式井筒落地式安装方式
3.4.4潜水泵浮船式安装方式可见图3.4.4。
图3.4.4浮船式安装方式
3.4.5潜水泵斜坡式安装方式可见图3.4.5。
图3.4.5潜水泵斜坡式安装方式
3.5泵房设计
3.5.1固定式潜水泵站泵房设计按《泵站设计规范》（GB/T50265）的规定执行。
3.5.2移动式潜水泵站泵房设计应根据机组与水工建筑物的关系确定，并应符合下列要求：
1移动式潜水泵机组有固定配套的厂房及水工建筑物，其设计按3.5.1执行。
2移动式潜水泵机组无固定的水工建筑物，此方式多属临时运用，无固定泵房。
3移动式潜水泵机组无独立配套的水工建筑物，机组与水闸、管道等水工建筑物结合运用，其泵房与水工建筑物合为一体，水工建筑物的设计应能同时满足泵房的运行要求。
4移动式潜水泵站可不设泵房上部结构，潜水泵机组安装、检修、调头采用汽车吊或门式起重机。
3.6进出水建筑物设计
3.6.1固定式潜水泵站的进出水建筑物包括引渠、前池、进水池、进水流道、出水流道、出水池、出水渠（管道）等，其设计应按《泵站设计规范》（GB/T50265）的规定执行。
3.6.2移动式潜水泵站进出水建筑物的设计应根据机组与水工建筑物的关系确定。
1移动式潜水泵机组有固定配套的厂房及水工建筑物的，其进出水建筑物设计按3.6.1条执行。
2移动式潜水泵机组无固定的水工建筑物，此方式多属临时运用，无固定的进水建筑物，出水通过管道直接排出。
3移动式潜水泵机组无独立配套的水工建筑物，机组与水闸、管道等水工建筑物结合运用，其进出水建筑物与水闸的水工建筑物合为一体，其设计应同时满足水工建筑物的使用功能和泵站运行的要求。
4移动式潜水泵机组与固定水闸结合布置的形式，潜水泵机组置于水闸闸室内，其进出水建筑物与水闸建筑物为一体。
5移动式潜水泵机组与固定管道结合布置的形式，管道为无压管或低压管。
在管线适宜的中间位置设置泵井，进出水建筑物均为管道。
3.7潜水泵选型及技术要求
3.7.1不同类型潜水泵的扬程适用范围可按表3.4.1的规定确定。
3.7.2叶轮直径≥1600mm的潜水轴（混）流泵，宜采用行星齿轮减速。
3.7.3设计中应对抽送含沙水、污水、腐蚀性水等特殊水质的潜水泵提出结构和材质要求，并符合下列要求：
1输送介质温度应不超过40℃；
2输送介质PH值在4-10范围内；
3含固体颗粒的介质，其体积浓度一般不超过2%；
4介质中固体最大颗粒不大于泵流道过流断面最小尺寸的50%。
3.7.4潜水泵的工作环境应符合下列要求：
1海拨高度应低于2000米；
2工作环境温度为0-40℃。
3.7.5潜水泵制造商应提供H－Q、N－Q、η－Q、（NPSH）r等特性曲线，并按（NPSH）r特性曲线提出允许的最小淹没深度。
3.7.6干定子潜水泵电机的防护等级不应低于IP68；湿定子潜水泵电机的防护等级不应低于IP23。
3.7.7干定子潜水泵电机的定子绕组绝缘不应低于F级，温升考核为B级；湿定子潜水泵电机的定子绕组绝缘不低于Y级。
3.7.8潜水泵电机的转矩应符合下列规定：
1起动转矩≥0.7；
2最大转矩≥1.6；
3.7.9干定子潜水泵的轴承设计寿命L10不宜低于50000小时；湿定子潜水泵的轴承设计寿命L10不宜低于20000小时。
3.7.10潜水泵电机出厂试验除按《三相异步电机试验方法》（GB/T1032）的要求外，还应进行气密试验。
3.7.11湿定子潜水泵在电机内腔应设置贫水探测传感器。
3.7.12潜水泵电机在出厂前应进行耐电压试验（又称绝缘介电强度试验）。
3.7.13对于立式井筒安装的潜水泵，应有防抬机、防倾侧、防蠕转的结构措施。
3.7.14对于自耦安装的潜水泵，应复核耦合力矩，安全系数应大于1.5。
3.8电气设备
3.8.1潜水泵站高低压配电室布置应结合泵站总体规划，尽量靠近泵房机坑。
3.8.2配电室离泵坑位置超过15m时，宜设置现地接线转接箱。
转接箱安装在户外的，应符合户外型开关柜要求，箱体外壳的防护等级不应低于IP33。
3.8.3潜水泵电气回路宜装设电机静态绝缘监控仪，测量电机绕组对地绝缘值；还应装设电动机综合保护器，监视因故障可能发生的超温和进水。
保护器至电动机连接线宜采用与电机温度传感器相匹配的补偿电缆。
监控仪和保护器的整定值应在产品说明书中注明。
3.8.4电气现地接线转接箱、电机静态绝缘监控仪和电动机综合保护器宜由潜水泵制造商配套。
3.8.5当泵站功率因数达不到当地电网合理运行要求时，应采用并联电力电容器作为无功补偿装置。
3.8.6采用电力电容器作为无功补偿装置时，对容量较大的潜水泵电机宜采用单独就地补偿，对容量较小的低压潜水泵电机宜采用变电所内能自动投切的集中补偿装置。
3.8.7潜水泵机坑均应设置照明，机坑面照度不宜低于50lx，照明装置位置不应防碍水泵的起吊。
3.8.8潜水泵机组的外壳应可靠接地，接地点不宜少于2处。
接地端子应与机坑肤壁和底板结构钢筋相连，并与泵站接地网连接，其接地电阻不应大于4Ω。
3.8.9对泵站控制室距离泵坑位置超过5m的，宜设置现地接线转接箱。
转接箱安装在户外的，应符合户外型电气开关柜的气候防护要求。
3.8.10潜水泵电机电压等级与输出功率等级的对应关系宜按表3.8.10确定。
表3.8.10潜水泵电机电压等级与输出功率等级的对应关系
电机功率（kW）
≤315
220≤P≤600
400≤P≤1000
≥1000
干定子电压（V）
380（660）
3000~6000
6000~10000
6000~10000
湿定子电压（V）
380（660）
3000~6000
6000
6000~10000
3.8.11潜水泵电机的主要性能参数应包括效率（η）、功率因数（COSφ）、最大转矩倍数（Tm）、起动转矩倍数（Tst）和起动电流倍数（Ist）等，在功率、电压及频率额定，应满足附录A的要求。
3.8.12潜水泵电机绝缘电阻的测量状态和允许阻值应符合下列要求：
1测量潜水电机绕组的绝缘时，分别在实际冷状态和热状态下进行；检验试验时允许在实际冷状态下进行。
2冷态时绝缘电阻允许阻值符合表3.9.12的规定。
表3.9.12潜水电机冷态时绝缘电阻允许阻值
电压（V）
试验电阻阻值（MΩ）
现场电阻阻值（MΩ）
备注
380
≥50
≥5
选用500V兆欧表
660
3000
≥100
≥10
增加吸收比试验
6000
≥200
≥20
10000
注：
电压为3000V和6000V时用2500V兆欧表（10000V时用5000V兆欧表）检查主绕组冷态绝缘电阻，并按规定检查15s和60s的绝缘电阻值，吸收比MΩ（60s）/MΩ（10s）应≥1.33。
3热态时绝缘电阻允许阻值不低于按式（3.9.12）求得的值。
（3.9.12）
式中：
R——绕组绝缘电阻，单位为MΩ
U——绕组额定电压，单位为V
P——绕组额定功率，单位为kW
3.8.13潜水泵电机耐压试验应符合下列要求：
1在被试绕组和电机机壳之间施加试验电压，而铁心和非被试绕组则与机壳联接。
2出厂验收试验仅对装配完成的新电机进行，试验电压为（1000V+2×额定电压）；
3工地现场验收时，不对绕组重复进行全值电压的耐压试验，试验电压取前一次的80%。
出厂验收试验和工地现场验收试验的试验电压值按表3.8.13的规定执行。
表3.8.13潜水泵电机出厂验收试验和工地现场验收试验的试验电压值
潜水泵电机电压（V）
出厂验收试验电压（V）
工地现场验收试验电压（V）
380
1760
1408
660
2320
1856
3000
7000
5600
6000
13000
10400
10000
21000
16800
3.8.14潜水电机密封要求试验应符合下列要求：
1密封要求试验压力：
干式电机为扬程H的1.5倍，不到0.2MPa的取0.2MPa；湿式电机为0.2MPa；
2在现场验收时，如需重复试验，取前一次试验压力的80%。
3.8.15潜水电机防护等级应符合下列要求：
1干定子潜水电机的防护等级为IP68；
2湿定子潜水电机的防护等级为IP23。
3.8.16潜水泵站变压器的选择应按GB/T50265的规定执行，但也推荐“站变合一”的供电方式。
变压器容量可按表3.8.16的规定选择。
表3.8.16潜水泵站变压器容量
主泵台数
变压器容量选择
备注
站变合一
单台
需选用合理的起动方式
2台
需选用合理的起动方式
3-9台
按GB/T50265-97《泵站设计规范》中附录D“主变压器容量计算及校验”、附录E“站用变压器容量的选择”。
（1）5台及5台以上宜采用直接起动
（2）重点校核最后一台起动时，变压器出口端和电机受电端的电压降落。
公共变
单台
需选用合理的起动方式
2台
需选用合理的起动方式
3-9台
按GB/T50265-97《泵站设计规范》中附录D“主变压器容量计算及校验”、附录E“站用变压器容量的选择”。
同时需适当的冗余
表中：
S—变压器的容量p—单台潜水电泵的功率。
注：
（1）供电长度应考虑供电负荷矩的影响，线路不能过长。
对线路较长者为减小线路的电抗应优先选用3芯或4芯电缆进行供电。
（2）每台潜水电泵宜采用单独电容补偿。
补偿后cosφ≥0.9。
对特别是多台布置的潜水电泵的最后一台的起动很有帮助。
3.8.17潜水泵电机起动方式应符合下列要求：
1潜水电泵的起动方式主要的考核点有以下两点：
1）变压器的输出端（称为A点）及电动机的受电端（称为B点）的电压降落。
考核的要求按表3.8.17的规定执行；
表3.8.17变压器的输出端及电动机的受电端的电压降落要求
泵站供电管理模式
站变合一
公共变
考核点
电压降落范围
2）需考核潜水泵受电端电压降落最大时，电机的力矩曲线与潜水泵的阻力矩曲线是否交于电机力矩曲线的上升段。
如有相交即潜水电泵不能正常起动，即潜水电泵受电端电压不能降落过大。
2采用站变合一供电方式的，泵站潜水泵台数大于5台的起动方式，在校核变压器容量、A点、B点的电压降及对起动时间进行计算后，符合表3.8.17的要求时，采用直接起动；泵站潜水泵台数为2~4台的起动方式，推荐自耦降压起动、串电抗起动或液态、固态软起动。
3.8.18潜水泵设置有专用保护控制器的，保护器应符合下列要求：
1、保护控制器的传感器布置、绝缘电阻监控和配套控制器可符合表3.8.18的规定；
表3.8.18潜水泵专用保护控制器的相关要求
潜水泵
口径
传感器布置
绝缘电阻监控
配套控制器
电机
进水
电机
进油
油室
进水
接线盒进水
绕组
温度
轴承
温度
静态
绝缘
动态
绝缘
中小型
350
电极
电极
JW6A
/PTC
135℃
可选
可选
HD-100L
HD-100J
500
电极
电极
电极
JW6A
/PTC
135℃
PT100
可选
可选
HD-100
HD-100J
700
电极
电极
电极
电极
JW6A
/PTC
135℃
PT100
可选
可选
HD-100
HD-100J
900
380/10kV
电极
电极
电极
电极
JW6A
/PTC
135℃
PT100
可选
可选
HD-100
HD-100J
大型
1000~1600
660/10kV
双电极
电极
电极
电极
PT100
PT100
可选
（低压）
可选
（低压
低压HD-100
HD-100J
高压HD-200G
特大型
1800以上
双电极
电极
电极
升级会员 