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上海高曼泵閥有限公司

臥式清水離心泵

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技術(shù)文章

了解離心泵的汽蝕現(xiàn)象及水環(huán)真空泵的材質(zhì)

閱讀:531發(fā)布時間:2014-6-19

當(dāng)離心泵在汽蝕狀況下操作時,即使沒有發(fā)生壁面材料的浸蝕,也會發(fā)現(xiàn)此時泵的噪聲增大,振動加劇,效率下降,以及揚程降低。
   
裝置汽蝕余量:又稱為有效的汽蝕余量。裝置汽蝕余量是由于吸入裝置提供的,在泵進(jìn)口處單位重量液體具有超過汽化壓和水頭的富余能量。國外稱此為有效的凈正吸頭,即泵進(jìn)口處(位置水頭為零)液體具有全水頭減去汽化壓和水頭凈剩的值,用NPSHa表示。它的大小與裝置參數(shù)跟液體性質(zhì)有關(guān)。因為吸入裝置的水力損失和流量的平方成正比,所以NPSHa隨流量增加而減小。NPSHa-Q是下降的曲線。
 
   
泵汽蝕余量(NPSHr)和泵內(nèi)流動情況有關(guān),是由泵本身決定的平衡泵進(jìn)口部分的壓力降,也就是為了保證泵不發(fā)生汽蝕,要求在泵進(jìn)口處單位重量液體具有超過汽化壓力水頭的富余能量。國外稱此為必需的凈正吸頭。泵汽蝕余量的物理意義表示液體在泵進(jìn)口部分壓力下降的程度。所謂必需的凈正吸頭,是指要求吸入裝置必須提供這么大的凈正吸頭,方能補(bǔ)償壓力下降,保證泵不發(fā)生汽蝕。
   
離心泵汽蝕的發(fā)生可以分為以下幾個階段:   
1.初生階段用肉眼或其它手段檢測出汽蝕的發(fā)生;   
2.發(fā)達(dá)階段初生階段進(jìn)一步發(fā)展,成為激烈發(fā)生的階段;   
3.終結(jié)階段  由于壓力上升氣泡消失的階段。   
汽蝕分為以下四種類型:   
l游離或移動汽蝕:游離汽蝕是在流動的液體中產(chǎn)生氣泡,同時在液體中成長,到高壓處而漬滅;   
2固定或附著汽蝕:固定汽蝕是在置于流動中的物體表面或流道邊壁上形成空穴,并附著于壁面之上;   
3旋渦汽蝕:旋渦汽蝕是在旋渦中低壓部分發(fā)生空穴;   
4.振動汽蝕:振動汽蝕是在大振幅、高頻壓力脈動液體中發(fā)生的汽蝕。 
   
離心泵汽蝕余量與裝置參數(shù)無關(guān),只與泵進(jìn)口部分的運動參數(shù)有關(guān)。運動參數(shù)在一定轉(zhuǎn)速和流量下是由幾何參數(shù)決定的。這就是說NPSHr是由泵本身(吸水室和葉輪進(jìn)口部分的幾何參數(shù))決定的。對既定的泵,不論何種液體(除粘性很大,。影響速度分布外),在一定轉(zhuǎn)速和流量下流過泵進(jìn)口,因速度大小相同故均有相同的壓力降,NPSHr相同。所以NPSHr和液體的性質(zhì)無關(guān)(不考慮熱力學(xué)因素)。NPSHr越小,表示壓力越小,要求裝置必須提供的NPSHa小,因而泵的抗汽蝕性能越好。因為Vo和Wo隨流量的增加而增加,故NPSHr與流量Q的關(guān)系曲線是上升的曲線。
   
如果離心泵在運行中產(chǎn)生了噪音和振動,并伴隨著流量、揚程和效率的降低,有時甚至不能工作,當(dāng)檢修這臺泵時,常??梢园l(fā)現(xiàn)葉片入口邊靠前蓋板處和葉片進(jìn)口邊附近有麻點或蜂窩狀破壞。在實際運行中,有很多泵是由于汽蝕所破壞的。
   
汽蝕或汽蝕過程就是流動的液體產(chǎn)生氣泡并隨后發(fā)生破裂的過程。當(dāng)流體的速度增加,由于流體的靜壓力下降,對于一定溫度下流體的某些特定質(zhì)點來說,雖無熱量自外部輸入,但它們已達(dá)到了汽化壓力,使得質(zhì)點汽化,并產(chǎn)生汽泡。沿著流道,如果流體的靜壓力隨之再次升高,大于汽化壓力,汽泡就會迅速破裂,產(chǎn)生巨大的屬于內(nèi)向爆炸性質(zhì)的冷凝沖擊。若汽泡破裂不是發(fā)生在流動液體時,而是發(fā)生在導(dǎo)流組件的壁面處,則汽蝕會導(dǎo)致壁面材料受到浸蝕。

水環(huán)真空泵有鑄鐵、鑄鐵銅葉輪、不銹鋼304材質(zhì),不銹鋼304材質(zhì)配銅葉輪,不銹鋼316材質(zhì),不銹鋼316材質(zhì)配銅葉輪,不銹鋼316L材質(zhì),不銹鋼316L材質(zhì)配銅葉輪,具體選擇哪種材質(zhì),再衡量成本和抽取的氣體的腐蝕性程度雙重考慮下選取。
  
對于一般性無腐蝕的氣體,水環(huán)真空泵用普通的材質(zhì)就可以進(jìn)行生產(chǎn),加大對生產(chǎn)能力的推動,非常有利于產(chǎn)品的整體提高。
  
對于一些氣體含有毒性中是腐蝕性強(qiáng)等很多危害性,這對水環(huán)真空泵的選擇就要進(jìn)行較高的要求,對于這些氣體的抽除,在選擇水環(huán)真空泵材質(zhì)的材質(zhì)上要求都比較嚴(yán)謹(jǐn),一般的材質(zhì)已經(jīng)不符合這些氣體的利用,只有選擇不銹鋼或是特殊材質(zhì)的,才能體現(xiàn)出其穩(wěn)定性。

部分水環(huán)真空泵的腐蝕補(bǔ)救方法:
  
金屬腐蝕的形態(tài),可分為全面(均勻)腐蝕和局部腐蝕兩大類。前者較水環(huán)真空泵泵腔腐蝕磨損修復(fù)均勻的發(fā)生在設(shè)備的全部表面,后者只是發(fā)生在局部。例如孔蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕破裂、腐蝕疲勞、氫腐蝕破裂、磨損腐蝕、脫層腐蝕等。
   
采用高分子復(fù)合修復(fù)材料實施表面有機(jī)涂層防腐是目前行之有效的防腐蝕措施之一。表面粘涂保護(hù)可廣泛應(yīng)用于磨蝕、氣蝕、腐蝕部位的修復(fù)和預(yù)保護(hù)涂層。其具有良好的耐化學(xué)性能及優(yōu)異的力學(xué)性能和粘接性能。與傳統(tǒng)的壓力容器焊接修補(bǔ)相比,具有施工簡便、成本低、安全性能,修復(fù)效果好的特點。

修復(fù)步驟:
1.固化:24小時/24℃(材料溫度)。材料溫度每提升11℃,固化時間縮短一半,但提升溫度不得超出材料的承受溫度。
2.安裝及注意事項:按照裝配要求進(jìn)行安裝,修復(fù)保護(hù)的材料應(yīng)避免受外力的敲擊或撞擊,如果材料影響裝配,可采用打磨的方法處理,千萬不可敲擊,避免損傷其他材料。
3.表面處理:*清除表面氧化層,用丙酮將表面清洗干凈。
4.調(diào)和材料:嚴(yán)格按照比例進(jìn)行調(diào)和,并攪拌均勻,直到?jīng)]有色差。
5.涂抹材料:先薄薄涂抹一層材料,要確保粘接及*覆蓋,再將材料均勻的涂抹到修復(fù)表面,達(dá)到要求的修復(fù)厚度即可。


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