塑料节能泵管的研制与应用赵延宁（河北省衡水市水利局，河北衡水053000）1问题提出的背景衡水市位于河北平原东南部黑龙港地区全市总面积8815Km2，现有耕地58万hm2由于干旱少雨，境内河流自八十年代以来，几乎常年干涸。地下水一直是全市工业农业、生活用水的依赖水源现有机井71944眼，其中深井24945眼深井灌溉面积26万hm2，占总灌溉面积的5%.自七十年代末以来，地下水特别是深层地下水一直处于超采状态，导致地下水位持续下降，漏斗区中心水位埋深自1980年的50m下降到1999年的86. 97m造成机泵不断更型换代，机井出水量逐年减少，提水费用不断提高。此外，井、机泵、泵管及供电线路等环节配套不合理，设备代病作业等许多问题的存在，也影响单井出水量的减少，提水成本的提高经过几年来的调查测试和分析，在诸多因素中，*突出*普遍的问题是潜水泵泵管配套不合理多年来，我国50系列（额定出水量为50m3 /h）的潜水泵大多采用直径80mm的钢泵管，80系列的潜水泵大多采用直径110mm的钢泵管。由于钢泵管易生锈，内壁较粗糙，输水阻力大，再加上我市深井动水位较深，泵管输水长度大，使得泵管水头损失约占净扬程的2（%~30%，从而影响了单井出水量的大幅度减少和提水费用的大幅度提高2塑料泵管的研制针对上述问题，我们考虑用塑料管代替原来的钢泵管塑料管内壁光滑，不生锈，拒腐蚀，如果再适当加大管径，输水阻力就会大大降低，从而减少井泵总扬程，增加出水量，降低提水成本。且塑料泵管长期在井内工作，不受太阳紫外线照射，比起钢泵管可延长使用年限我市深井上部口径多为25屮300mm，我们选择外径为125mm的无毒PVC管做泵管材料，采用ABS工程塑料注塑而成的梯型螺纹丝扣连接经过多次水利性能和拉伸强度试验，*后定型产品规格为：125KK 3000mm（外径X壁厚<单根长度），平均破坏拉力为8. 5吨，承载保险系数为4.25我们在2眼深井上进行对比测试，测试结果符合理论计算，达到了预期的目的。

　　3塑料泵管的节能原理由潜水泵性能曲线可知，当潜水泵总扬程逐渐减小时，其提水流量逐步增加，水泵效率也逐步提高，到一定程度进入高效区，然后随着流量的增加，效率又逐步降低由于地下水位的下降和原泵管设计管径偏小等原因，目前我市绝大多数深井所用潜水泵泵管水头损失均过大，使总扬程超过水泵的额定扬程，工况点向左偏离高效区，因而出水量小于其额定流量，水泵效率较低，能耗高泵管由钢管更换为塑料管，其损失扬程减小，总扬程降低，工况点右移接近高效区，因而提水量增加，耗能减少。

　　下面以额定出水量为50m3/h，泵管长度为80m为例计算塑料泵管的节能效果管道水头损失计算公式为：I管材的摩阻系数；Q―过水流量，m3 DI管道内径，mm；m-流量指数；bi管径指数；L-管道长度。

　　经计算，旧钢泵管的水头损失为16. 64m，塑料泵管的水头损失为1.24m，塑料管比钢管减少损失扬程15. 40m，设机泵效率n均为40%，则每小时减少能耗为：4现场对比测试结果分析在枣强县肖家镇肖张村两眼深井进行现场对比测试1号井深度280m，潜水泵额定出水量为80m3/h，额定扬程为70m，电机额定功率为28kw，原配钢泵管内径为109mm，下管深度为82.5m，测试时静水位71.47m额定扬程为78m，电机额定功率为17kw，原配钢泵管内径为80mm，下管深度为83.5m，测试时静水位1号井钢泵管和塑料泵管对比测试结果为，出水/h提高到60.原出水量的14.6%；耗电由每小时39.00kw.h减少至36.00kw°h，吨水耗电由0.74kw°h减至0.6kwh，节电20.3%. 2号井钢泵管和塑料泵管对比测试结果为，出水量由27.29m3/h提高至44.6m3/h，增加17.31m3/h，占原出水量的64.3%，耗电由每小时17.至220kw.h，吨水耗电由0.两种泵管对比测试数据分析表井号水泵参数泵管材质泵管内径下管深度测试数据额定流量额定扬程额定功率静水位动水位稳定流量小时耗电kw.h吨水耗电钢管塑料管钢管塑料管5效益分析塑料泵管代替钢泵管后，若提水量不变，则每年工作可减为1745h，节电16052kw.h，每kw.h按Q5元计算，节约电费8829元7hm2，过去每年工作3000h，若提水量不变，则每年工作可减为1836h，节电11028kw.h，节约电费6065元元，如果效益仅计算节约的电费，则该两眼井塑料泵管的还本年限分别为0.711.04年。

　　6结语塑料泵管无毒无味，安全可靠，使用寿命长，重量轻，提泵下泵方便特别是内壁光滑，输水阻力小，可大幅度减少水头损失，减少能耗，增加出水量，具有极大地经济效益和社会效益许志方。灌排工程经济。武汉水利电力学院。

　　中华人民共和国行业标准。低压管道输水灌溉工程技术规范。

　　（上接第203页）（2）加快建设污水处理厂处理工业废水及生活污水，是保护水环境的一个重要途径在经济技术许可的情况下，在污染较为严重的城市，如榆次、介休、灵石、和顺有计划地兴建一些污水处理厂，加快建设速度，提高处理能力。

　　严格按排污标准排放污水和污物是水环境保护的重要环节。排污标准应包括：规定的排污量和排污时间；排放的污染物的含量及标准以减少污染物的扩散，把问题解决在污染源的源头统筹规划，合理开发利用水资源水资源供需矛盾突出，另一方面水的浪费又十分惊人，因此，必须加强水资源保护、水污染防治的宣传工作，使人们意识到水资源紧缺的严重性，同时要统一科学管理，合理开采，使有效的水资源发挥*大的效益，控制和避免由于地下水超采而引起的不良后果。

　　加强水资源统一管理，确立水资源保护目标，以防为主，防治结合，制定行之有效的水资源合理利用及保护措施，实现水资源的可持续利甩逐步建立和完善水环境监测体系，对重点污染地区（段）进行重点监测，系统掌握全市地表水地下水水质的污染发展变化及动态特征，为保护水环境提供科学依据