2019年9月28日
不銹鋼衛(wèi)生級(jí)離心泵的汽蝕產(chǎn)生原因及改進(jìn)方法
一、什么是汽蝕?離心泵發(fā)生汽蝕時(shí)有什么現(xiàn)象?
答:當(dāng)離心泵葉輪入口處的液體壓力降至輸送液體溫度下的飽和蒸汽壓時(shí),液體就汽化;同時(shí)還可能有溶解在液體內(nèi)的氣體從液體中逸出,形成大量小汽泡。當(dāng)這些小汽泡隨液體流到葉輪流道內(nèi)壓力高于臨界值的區(qū)域時(shí),由于汽泡內(nèi)是汽化壓力,而外面的液體壓力高于汽化壓力,則小汽泡在四周液體壓力作用下,便會(huì)重新凝結(jié)、潰滅。在葉輪內(nèi),當(dāng)產(chǎn)生的小汽泡重新凝結(jié)、潰滅后,好似形成了一個(gè)空穴,這時(shí)周圍的液體以極高的速度向這個(gè)空穴沖來(lái),液體質(zhì)點(diǎn)互相撞擊形成局部水力沖擊,使局部壓力可達(dá)數(shù)百大氣壓。汽泡越大,其凝結(jié)潰滅時(shí)引起的局部水擊壓強(qiáng)越大。如果這些汽泡是在葉輪金屬表面附近潰滅,則液體質(zhì)點(diǎn)就像無(wú)數(shù)小彈頭一樣,連續(xù)打擊在金屬表面上。這種水力沖擊,速度很快,頻率可達(dá)2500次/s,會(huì)使材料的表面逐漸疲勞損壞,引起金屬表面的剝蝕,進(jìn)而出現(xiàn)大小蜂窩狀蝕洞。若產(chǎn)生的汽泡內(nèi)還夾雜有某種活性氣體(如氧氣等),它們借助汽泡凝結(jié)時(shí)放出的熱量,使局部溫升可達(dá)200-300℃,會(huì)對(duì)金屬起電化學(xué)腐蝕,更加快了金屬的破壞程度。上述這種氣體的汽化、凝結(jié)、沖擊和對(duì)金屬剝蝕得綜合現(xiàn)象就稱為汽蝕。 汽蝕過(guò)程的不穩(wěn)定,引起泵發(fā)生振動(dòng)和噪音,同時(shí)由于汽蝕時(shí)汽泡堵塞葉輪槽道,所以此時(shí)流量、揚(yáng)程均降低,效率下降,嚴(yán)重時(shí)不能正常工作,因此離心泵在工作中,一定要防止汽蝕現(xiàn)象的發(fā)生。一旦發(fā)生汽蝕要立即停泵,關(guān)進(jìn)口閥,泵徹底放空,重新灌注泵。確信泵充滿液體,然后再啟動(dòng)。
二、汽蝕現(xiàn)象有什么破壞作用?
答:汽蝕的破壞作用是很大的,輕者引起離心泵內(nèi)有響聲,泵的振動(dòng)較大,流量和壓力下降,葉輪流道和吸入室出現(xiàn)點(diǎn)蝕;嚴(yán)重的能引起液流間斷,損壞泵的零件,不能工作。
三、發(fā)生汽蝕現(xiàn)象的原因有哪些?
答:(1)吸入管路漏進(jìn)空氣。
(2)吸入罐液面下降或灌注頭不夠;
(3)吸入管路阻力大,這一點(diǎn)主要取決于泵的結(jié)構(gòu)和吸入管路安裝是否合理;
(4)介質(zhì)溫度升高,飽和蒸汽變大,介質(zhì)易于汽化;
(5)液體流速增高,阻力損失加大;
(6)大力壓力降低;
(7)系統(tǒng)內(nèi)壓力降低;
四、如何防止汽蝕現(xiàn)象的發(fā)生?
答:1、增加入口管徑大小減少入口管路長(zhǎng)度,消除液體回流現(xiàn)象,為流體提供一個(gè)?好的錐形入口;換句話說(shuō)就是減少入口管路損失,改善入口條件。
2、增加高比速?的葉片數(shù),或者可變翼的葉片在液體剛開(kāi)始通過(guò)葉輸眼時(shí)候,調(diào)整在低比速?的角?上,盡量減至zui少的吸入揚(yáng)程再慢慢轉(zhuǎn)到固定的?量揚(yáng)程條件下。
3、充分的入口?道面積,不讓入口產(chǎn)生生預(yù)旋現(xiàn)象,而且在葉輸有一較好的?道足夠獲得zui佳的空蝕特性。
4、當(dāng)操作時(shí)無(wú)法避免空蝕,或其它部位少量的空蝕不可能消除的時(shí)候,使用特殊材質(zhì)可以抵抗泵浦空蝕而減少表面腐蝕。
5、發(fā)生噪音和振動(dòng)起源于空蝕現(xiàn)象,可由減少或消除少量的空氣進(jìn)入泵浦入口?解決這個(gè)問(wèn)題。
6、流體在葉輸入口以勻速通過(guò),可以改善獲得zui小的NPSH條件這樣能改善空蝕現(xiàn)象。