Замена глубинного насоса в скважине – ответственное дело!

Насос – важнейший элемент организации автономной системы водоснабжения, где в качестве источника применяется скважина. Это надежная, эффективная и долговечная система. Но иногда требуется заменить насос в скважине с целью профилактики или для проведения работ по обслуживанию и ремонту оборудования. И вот здесь могут возникнуть трудности – от застраивания насоса до обрыва подъемного троса. «Сантехник Портал» расскажет, как найти причину и решить проблему.

Когда необходима замена оборудования?

Техника и, тем более, автоматический прибор не вечны и со временем они выходят из строя. Тогда потребуется замена глубинного насоса в скважине, прослужившего 10-15 лет. Однако если приспособление сломалось преждевременно, то обязательно нужно выяснить причину. Иначе новый агрегат тоже придется вскоре вытаскивать, что повлечет неоправданные растраты.

Как правило, причина, когда требуется слишком рано доставать оборудование, кроется в ошибках, которые были допущены в процессе организации скважинного колодца. Рассмотрим самые распространенные.

Существует несколько причин, почему необходимо извлечь блок управления насосом или оборудование полностью:

• Неправильный выбор прибора изначально. Если параметры агрегата в скважине на воду не соответствуют ее реальным расчетам, то вскоре возникнут проблемы с работой оборудования и его нужно будет извлечь. Если производительность прибора выше, чем возможности источника, то уровень воды упадет ниже всасывающего патрубка.

При наличии автоматики – насос отключится, в противном случае он продолжит свою работу и вскоре сгорит. Поэтому нужно следить, на какую глубину опускать насос в скважину. Такие же проблемы возникнут, когда неправильно установлен датчик сухого хода. В итоге – поломка и дорогостоящая замена насоса в скважине.

Неправильный выбор оборудования по напору тоже выведет его из строя, спустя некоторое время. Чрезмерно мощный прибор будет включаться слишком часто, что неизбежно приведет к преждевременному износу обмоток статора, рабочих колес и даже к перегреву двигателя.

Поэтому при подборе насосного агрегата в обязательном порядке стоит учитывать зависимость его производительности от расхода и уровня воды. Если насосу придется поднимать жидкость на большую, чем он рассчитан, высоту, то ему нужно будет функционировать почти непрерывно. Чрезмерная производительность тоже выведет узел из строя.

• Неправильный монтаж насоса в скважину. В помпе для скважины неизбежно возникнут неполадки в случае неправильного определения высоты подвеса. Если опустить прибор слишком низко, то он засосет мелкие камешки или песок. Если же опустить недостаточно, то будет «захватывать» воздух. Тогда автоматика для насоса быстро выйдет из строя.

При установке глубинного насоса в скважину без обратного клапана, после каждого запуска оборудования ему придется сначала заполнить водой вертикальную трубу, а после выключения подвергнутся гидроудару. Чем больше высота подъема воды, тем сильнее гидроудар и, соответственно, урон. Поэтому отсутствие обратного клапана также негативно повлияет на агрегат.

Вреден для него и слишком мелкий диаметр трубки подачи воды. Период эксплуатации приспособления при этом будет оставаться неизменным, а вот эффективность значительно уменьшается.

Недостаток электрозащиты может спровоцировать поломку оснащения. При подсоединении прибора к электрической сети требуется устанавливать стабилизирующие модули, для сложного и дорогостоящего агрегата — специальные станции управления и защиты. При этом сечение питающего кабеля должно быть достаточным, в противном случае период эксплуатации двигателя значительно сократится.

Некорректная сборка и настройка автоматических и контрольно-измерительных приборов тоже приведут к преждевременному износу. Минимальный комплект устройств для системы водоснабжения должен содержать: датчик сухого хода, реле, манометр, автомат для отключения/включения. Правильная установка насоса в скважину также оказывает большое влияние на продолжительность его работы.

Обратный клапан должен устанавливаться между подающей трубой и помпой. При этом размер труб должен в точности совпадать с габаритами присоединительной резьбы на приборе. При опускании насоса трос и электрический кабель непременно крепятся к водопроводной трубе посредством скрутки, а не, к примеру, изоленты. Лишь в этом случае можно добиться подвижного соединения, которое позволит кабелю двигаться при возникновении термических деформаций.

• Неправильная эксплуатация. В процессе функционирования агрегата крайне значимо следить за точностью настроек, определенных для автоматического управления конструкцией. Они должны быть выверено и правильно выставлены еще на этапе монтажа и постоянно контролироваться, поскольку в период эксплуатации снаряжения они могут сбиться.

Кроме того, что нужно следить, на какую глубину опускать насос в скважину, не стоит игнорировать и периодическое обслуживание конструкции. Необходимо систематически контролировать величину давления в пневматическом элементе гидроаккумулятора. Напор должен точно соответствовать характеристикам, указанным в паспорте устройства.

Подкачивать пневмоэлемент следует примерно раз в месяц. Если выполнять это реже или вообще не делать, то давление поменяется, и помпа будет отключаться/включаться значительно чаще, чем необходимо. Результатом этого станет досрочное изнашивание детали и повреждение насоса.

Как достать прибор из скважины?

Вопреки обманчивой простоте действий, как вытащить насос из скважины, на самом деле это довольно трудоемкий и ответственный процесс. Притом его сложность во многом зависит от того, на какой глубине установлено приспособление. Необходимо осознавать, что принципиальна не столько высота самого источника, сколько уровень воды в обсадной трубе, то есть динамический и статический уровень.

Например, в источнике глубиной 120 м статический уровень может находиться на отметке в 10 м. Тогда прибор будет опущен на глубину около 20 м, что значительно облегчит его подъем. Самым простой вариант – это извлечение насоса, который находится на глубине до 30 м. В этом случае конструкция обладает относительно небольшой длиной и массой, что позволяет достать ее на поверхность при помощи двух человек.

Изделия, помещенные на глубину от 30 и до 100 м, поднять на поверхность более проблематично. Длина конструкции на порядок больше, масса ее тоже возрастает. Помимо этого, чем ниже устанавливается оборудование, тем оно мощнее и, следовательно, тяжелее. Не следует упускать из вида и вес воды, заполняющей трубу. В результате, масса всей конструкции получается внушительной. Самому или вдвоем извлечь насос не удастся. Потребуется поддержка нескольких человек и специальные приспособления: лебедка или манипулятор.

Насос, погруженный в шахту более чем на 100 м, обычно опускается на трубах из нержавейки. Допускается способ и с трубами ПНД с давлением 16 атм. Для подобных конструкций применяют усиленные оголовки и страховочный трос с увеличенным сечением. В итоге, их вес очень внушительный. Для подъема оборудования на поверхность обязательно применяется автокран или специальная лебедка.

Процесс подъема насосной станции начинается с отключения электропитания. Затем нужно открутить водопроводную трубу в месте соединения. Теперь можно начинать поднятие. Неторопливо и очень аккуратно вытягивается прибор на поверхность, страхуя его при этом тросом. Чтобы избежать проблем, тянуть нужно осторожно, но непрерывно.

Самая существенная неприятность, которая может произойти при подъеме старого оборудования, если застрял или упал насос в скважину. В особо тяжелых случаях придется организовать бурение новой скважины, поскольку застрявший прибор не позволит больше использовать прежний источник. Однако насосный агрегат всегда можно попытаться вынуть. «Сантехник Портал» объяснит, как это сделать правильно.

Почему погружной насос застрял?

Основные проблемы, связанные с застреванием перекачивающего изделия, как правило, случаются при его поднятии на поверхность. Самые частые причины, почему застрял насос в скважине:

• провисание троса и кабеля;
• заиливание скважины песком;
• известковые отложения в скважине;
• повреждения стенок обсадной трубы;
• попадание посторонних предметов в шахту;
• насос перекосился внутри обсадной трубы;
• обрыв троса.

Заклинивание погруженного в скважину прибора легче предупредить, чем позже исправлять появившуюся проблему. Для этого нужно придерживаться нескольких простых рекомендаций:

1. Пользоваться надежным, качественным, прочным и жестким тросом, а также крепежными хомутами из нержавеющей стали. Трос и крепежи, которые поставляется в комплекте с погружным насосом, зачастую не соответствуют данным условиям.
2. Не использовать шланг из нескольких фрагментов. Если шлангу, который входит в комплект не хватает длины, то не нужно удлинять его, лучше приобрести новый цельным отрезком. Это сократит опасность обрыва и станет нелишней страховкой в случае обрыва троса.
3. Правильно подбирать насос по габаритам. Он должен быть на 2/3 меньше диаметра обсадной трубы. Тогда риск застрять в шахте существенно понизится даже при деформации трубы или попадании в источник инородных предметов.

Если насос все же застрял в скважине для воды, то наиболее рациональным решением станет вызов специалиста, имеющего опыт и необходимое оборудование для безопасного поднятия прибора. Однако в определенных ситуациях следует попробовать самостоятельно достать насос, выяснив и ликвидировав первопричину появления проблемы.

Как достать застрявший насос?

Способ решения проблемы, зависит от причины ее возникновения.

Если провис кабель при подъеме

При появлении провисания троса или электрического кабеля, применяемого для подъема водяного насоса, устройство ступень за ступенью тащится на верх все хуже и хуже, а на определенном месте вовсе стопорится. Это случается потому, что провисший трос или электрокабель обвился вокруг корпуса агрегата.

Процедура мероприятий по вытягиванию прибора, застрявшего по причине провисания кабеля или троса:

1. Опустить конструкцию на дно и аккуратно выправить возникшую петлю, неторопливо качая трос в разные стороны и подтягивая его вверх.
2. Если для поднятия применяется лишь трос, то не стоит забывать, что агрегат оборудован также электрокабелем и шлангом, которые нужно синхронизировать между собой, чтобы подстраховаться от провисания одного из элементов и появления петель.
3. Закрепить все три элемента с помощью хомутов. Крепление необходимо совершать через каждые 1-1,5 метров.
4. Неторопливо и осторожно поднять устройство.

Это проблема возникает чаще всего, но решается она очень просто. Предупредить провисание троса очень легко, для этого при опускании оборудования в скважину рекомендуется выполнять его подвязывание в обсадной трубе каждые 2-3 м, чтобы он всегда был под незначительным натяжением.

Если скважина заились

Скопление большого количества ила в скважинах с песчаным дном случается в результате нечастой или некорректной эксплуатации. В данных условиях насос попадает в илистую «ловушку» и «спасти» его можно поочередным натягиванием и ослаблением троса, при этом неторопливо и долго, качая прибор в разные стороны.

Так можно отстранить оснащение от иловых отложений. Но в неиспользуемом колодце ил может затвердеть, поэтому перед вытягиванием аппарата отложения следует предварительно размочить. Для этого используется пожарный рукав или гибкий шланг, по которому нужно подавать воду на дно скважины.

Размягчение илистых отложений может занять от нескольких часов до пары суток. Чтобы диагностировать избавился ли агрегат от ила, его нужно время от времени пробовать поднять, качая из стороны в сторону. Если насос не поддается, то размачивание ила нужно еще продолжать. Каждогодняя профилактическая чистка скважины в полной мере избавляет от проблемы заиливания, а значит и предотвращает застревание приборов.

Если появились отложения в известняковой скважине

Водный ресурс, который добывается из трещиноватого известняка, включает множество солей и металлов, которые, вступая во реакцию с кислородом, формируют твердый осадок. Отложения оседают не только на стенах обсадных труб, но и на корпусе насосного приспособления, образуя солевые наросты толщиной слоя до 5 см. В результате габариты и вес прибора значительно возрастают, не позволяя ему пройти через обсадную трубу.

В этом случае проблему можно решить тремя способами:

1. Промывка источника водой. Водную струю направляют в ствол под высоким давлением. Такой способ хорош, когда отложений немного, и они поддаются размыву. В этом случае после проведения высоконапорного размыва насос поднимается наверх посредством троса или кабеля.
2. Применение «народных» средств против накипи. Вместо специальных порошков используется лимонная или уксусная кислота, разбавляется в воде и выливается в створ скважины. Под действием кислоты солевые отложения распадаются. Этот метод можно применять только на насосе, дальнейшая эксплуатация которого не планируется, т.к. кислоты способны повредить его внутренние механизмы.
3. Использование химических средств. Для этого отлично подойдут средства против накипи для стиральных и посудомоечных машин, чайников. Порошок требуется тщательно растворить в горячей воде в соответствии с инструкцией производителя и залить полученный раствор в скважину. Для повышения эффективности средств против накипи рекомендуется включить насос (если он рабочий), чтобы вода пришла в движение.

Серьезным недостатком последнего способа является его высокая стоимость: вам потребуется не менее 20 пачек средства против накипи, а в некоторых случаях необходимо повторение процедуры несколько раз.

Если повреждены стенки обсадной трубы

При подъеме насосного оборудования оно может застрять из-за механических повреждений обсадной трубы. К таким повреждениям относятся:

• вмятина в обсадной трубе;
• сплющенный край трубы;
• шероховатости сварных швов;
• смещение сварных частей и т.д.

Типичным признаком, подтверждающим, что преградой для движения приспособления вверх стало повреждение трубы, является глухой стук и заклинивание прибора, который до этого момента двигался по шахте без проблем.

В этом случае может помочь небольшое изменение положения агрегата, его следует наклонить и плавно вращать при этом поднимая вверх. Наклонять насос нужно только чуть-чуть, в противном случае возникает риск оборвать трос, уронив прибор в скважину. Не стоит применять чрезмерные усилия, пытаясь протолкнуть изделие сквозь трудный участок, это может привести к полному заклиниванию аппарата внутри шахты.

Практика демонстрирует, что при небольших деформациях обсадной трубы и компактных габаритах агрегата представленный метод помогает в большинстве случаев. Если же размеры устройства лишь немного меньше, чем сечение обсадной трубы или она повреждена серьезно, то достать насос без специального оборудования не удаться, а в некоторых случаях это не под силу даже специалистам.

Для предотвращения застревания оборудования по причине деформации обсадной трубы требуется осуществлять качественный монтаж обсадных колонн с соблюдением всех технологических норм и правильно подбирать прибор по габаритам.

Если попал посторонний предмет

Самая опасная ситуация, когда в обсадную трубу с погружным насосом падают инородные предметы: инструменты, элементы крепежа, мусор, обрезки пластиковых бутылок. Чтобы избежать данной проблемы, нужно тщательным образом подготовиться к поднятию оборудования насоса, убрав лишнее из зоны проведения работ.

Если посторонний предмет все же упал в скважину и мешает извлечению агрегата, то можно предпринять следующие шаги:

1. Аккуратно и медленно, не прилагая усилий, покачать насос из стороны в сторону, если это возможно — мелкий предмет может проскользнуть внутрь скважины, освобождая путь агрегату.
2. Если ход насоса вверх невозможен, а вниз прибор идёт без проблем, то необходимо немного опустить насос и постараться достать упавший предмет используя сачок, крюк или веревку с петлей.
3. В некоторых случаях можно попробовать протолкнуть упавший предмет при помощи жесткого троса или лома. Делать это нужно очень осторожно, т.к. существует большой риск обрыва подъемного троса и повреждения корпуса насоса. Прилагать чрезмерных усилий в этом случае не следует.

Если данных мер оказалось недостаточно, а насос полностью застрял в шахте, то следует прекратить попытки решить проблему самостоятельно. Необходимо вызвать бригаду специалистов, которые устранят препятствия и поднимут насос на поверхность, не повредив его.

Если перекосился насос внутри трубы

Причинами перекоса прибора может быть провисание кабеля, резкий рывок подъемного троса, подъем устройства при помощи электрокабеля и т.д. О наличии перекоса свидетельствуют следующие признаки: агрегат поднимался без проблем, но в определенном месте подъем замедляется и прекращается, при этом удар отсутствует.

Ни в коем случае не нужно продолжать тянуть прибор из скважины, т.к. это приведет к еще большему перекосу и заклиниванию! Единственное решение проблемы — ослабить натяжение троса и, опустив насос, попытаться вернуть его в первоначальное положение.

Для этого подъемный трос необходимо вращать, постепенно подтягивая насос вверх, если агрегат опять застрял, то можно попробовать вращать трос в другую сторону. Когда подъем производится при помощи троса и электрического кабеля, то поочередно манипулируя ими довольно легко вернуть прибор в требуемое положение.

Все это целесообразно делать, если насос свободно ходит в скважине до определенного момента и без проблем опускается вниз. Если аппарат надежно застрял в скважине и не имеет свободного хода, то необходимо вызвать специалистов, которые извлекут прибор при помощи специальных инструментов, не навредив оборудование и скважине.

Если подъемный трос оборвался

Обрыв подъемного троса — самый сложный случай, при котором насос падает на дно скважины или застревает в обсадной трубе. Первая помощь при обрыве троса и падения прибора заключается в стабилизации агрегата. Для этого применяется шланг и электрический кабель.

Если насос имеет небольшие габариты и массу, то при помощи кабеля и шланга его можно аккуратно вытянуть на поверхность, несмотря на то, что данные элементы не предназначены для этого. Однако после применения этого способа чаще всего предстоит замена насоса на новый агрегат.

Если же насос имеет большой вес, то тянуть за электрокабель нельзя, это наверняка приведет к его обрыву. В этом случае действовать нужно оперативно: взять толстую веревку с привязанным к ней металлическим крюком. Затем аккуратно опустить веревку, стараясь крюком зацепить насос и вытащить его наверх. Шланг и электрокабель используется для подстраховки и выравнивания прибора во время подъема.

Когда трос оборвался внезапно и насос упал в скважину вместе со шлангом и электрокабелем, то самостоятельно его можно попробовать достать, используя следующий способ:

1. Взять металлический прут такой длины, чтобы он достал до упавшего/застрявшего прибора.
2. На прут прикрепить специальную насадку в виде штопора. Изготовить такую витую насадку может кузнец, токарь-фрезеровщик или в качестве насадки можно использовать любой готовый подходящий элемент. При этом важно, что диаметр витков насадки быть таким, чтобы прут беспрепятственно проходил по обсадной трубе.
3. Насадку прикрепить к пруту, на второй конец которого надеть металлическую штангу, дающую возможность обеспечивать вращение конструкции.
4. Опустить прут с насадкой в скважину и при помощи штанги вкручивать «штопор» в корпус насоса. Поднимать аппарат вместе с оборванным тросом и шлангом.

Это достаточно сложный и труднореализуемый способ, который подходит лишь для неглубоких скважин. Конечно, дальнейшее использование насосного приспособления, поднятого таким «штопором» будет невозможно. Извлечь упавший насос так, чтобы не навредить ему, самостоятельно невозможно, а услуги профессионалов в этом случае могут обойтись очень дорого.

Если поднять погружной насос на поверхность никаким образом невозможно, то выхода два:

• консервация скважина и бурение новой;
• дробление насоса на части специальной бурильной установкой и извлечение его по частям.

В каждом конкретном случае хозяин скважины решает сам, какой вариант выбрать, учитывая множество факторов. Бывает, что скважина выработала свой ресурс или ее эксплуатация затруднительна по каким-либо причинам, тогда проще и быстрее пробурить новую.

Замена и установка нового прибора

Застрявший в обсадной трубе насос может стать изрядной головной болью. А вытаскивать (как и опускать) его нужно при помощи специального троса. Если насос уже укомплектован полимерным шнуром, стоит убедиться в его высоком качестве и достаточной длине. Иногда разумнее приобрести этот элемент отдельно.

Считается, что надежный трос или шнур должен быть рассчитан на нагрузку, которая как минимум в пять раз превышает вес закрепленного на нем оборудования. Разумеется, он должен хорошо переносить воздействие влаги, поскольку часть его будет постоянно находиться в воде.

Если устройство подвешивают относительно неглубоко, менее чем в десяти метрах от поверхности, стоит позаботиться о дополнительной амортизации техники во время ее работы. Для этого используют кусок гибкой резины или медицинского жгута. Металлический трос или проволока для подвески не подходят, поскольку они не гасят вибрацию, но могут разрушить крепление.

Для электропитания насоса предназначен специальный электрокабель. Его длина должна быть достаточной, чтобы кабель лежал свободно и не был натянут.

Для подачи воды от насоса к домовому водопроводу используют специальные пластиковые трубы. При монтаже в обязательном порядке используется подмотка. Льняную подмотку дополнительно укрепляют силиконовым герметиком или подобным материалом.

Помимо насоса, труб и шнура или троса перед тем, как установить погружной насос в скважину, рекомендуется запастись следующими материалами:

• хомутами для закрепления электрического кабеля на трубе;
• обратным клапаном;
• манометром;
• запорным краном для водопроводной трубы;
• стальным узлом крепления;
• кабелем электропитания и т.п.

Перед присоединением трубы к насосу на его выходной патрубок следует прикрепить ниппельный переходник. Обычно современные погружные насосы комплектуются таким устройством, но если его нет, этот узел нужно купить отдельно.

Немного сложнее выполнить монтаж в скважину поверхностного насоса, снабженного выносным эжектором. В этом случае в скважину нужно опустить два шланга. Помимо всасывающего монтируют еще и напорный шланг. Его соединяют с боковым штуцером эжектора, используя специальный отвод. Кроме обратного клапана и фильтра на конец всасывающего шланга необходимо также установить эжектор.

Установка нового насоса происходит по следующему алгоритму:

1. Поверхностный насос поместить в специальный кессон или отдельное помещение.
2. Шланг подходящей длины соединить с всасывающим патрубком насоса.
3. К другому концу шланга прикрепить обратный клапан (защитная мера, предотвращающая слив воды по окончании работы насоса).
4. На клапан монтировать защитный сетчатый фильтр, который препятствует проникновению в корпус прибора разнообразных загрязнений.
5. Шланг опустить в скважину.

На этом монтаж можно считать законченным и сделать пробный пуск насоса. Для установки такого насоса в скважину нередко применяют специальный адаптер. В этом случае шланг соединяют с адаптером, а адаптер присоединяют к насосу. В остальном порядок установки происходит точно так же.

Очень важно выполнить все операции по монтажу насосного оборудования в скважине правильно, так как любая небрежность может обернуться поломкой или обрывом троса. Бывают ситуации, когда поврежденный насос невозможно достать из скважинного колодца. Это приводит к полной потере сооружения и вызывает необходимость начинать бурение сначала. Внимание и аккуратность помогут установить насос наилучшим образом.

Важно достать отслуживший прибор из шахты так, чтобы он не застрял и не дать ему упасть вниз. В противном случае пользоваться источником воды будет невозможно. Новое оборудование следует опускать очень осторожно и подсоединять в строгом соответствии с требованиями изготовителя. Только тогда замененный насос прослужит долго и эффективно.