化工軸流(liu)泵葉輪氣蝕防(fáng)範措施

       化工軸(zhóu)流泵内流道中(zhōng)，當某處液體的(de)壓強下降到等(deng)于或低于當時(shí)液溫下相應的(de)汽化壓強時就(jiù)會出現氣泡。煙(yan)氣脫硫泵價格(gé),電廠脫硫泵廠(chǎng)家講述氣泡中(zhong)主要是蒸汽，但(dan)由于水中溶解(jiě)有一定☀️量的氣(qi)體，所🔅以氣泡中(zhōng)除了蒸汽外，還(hái)夾有少量氣體(ti)。這種氣泡随着(zhe)水🔅流流⛷️到高壓(yā)區時，蒸汽就重(zhong)新💞凝結成水，氣(qi)泡逐漸變形而(er)破裂。氣泡在壁(bì)面附近破裂時(shi)，産生很大的🐅沖(chong)擊力，可以達到(dào)幾百大氣壓，甚(shen)至幾千大氣壓(yā)，使管道的材料(liao)遭受破壞。氣泡(pao)形成、增長，直到(dào)崩潰破裂以至(zhì)造成材料侵蝕(shí)的過程🙇🏻稱為氣(qì)蝕。

一、為研究方(fang)便，根據觀測到(dào)的氣泡形态，把(ba)氣蝕分為以下(xià)♍四種：

（1）移動氣蝕(shí)。是指由于單個(gè)瞬間氣泡或小(xiao)的空穴所形成(chéng)的氣蝕。這些氣(qì)泡在液體中形(xing)成，并随液體流(liú)動而增長、收縮(suo)‼️，以至崩潰。氣泡(pao)量多時，即呈雲(yún)霧狀。

（2）固定氣蝕(shí)。是指附着在繞(rào)流體固定邊界(jie)上的氣穴所形(xing)成的氣蝕。固定(dìng)氣蝕的氣穴與(yu)液體有光滑的(de)分界面，分界面(miàn)上往往可觀察(chá)到小的移動氣(qi)泡。

（3）旋渦氣蝕。是(shì)指在旋渦産生(sheng)的氣泡，旋渦處(chù)的速度大、壓力(li)低，易使液體汽(qì)化産生氣泡。旋(xuan)渦氣蝕可以是(shì)移♍動型的，也✔️可(ke)以是固定型的(de)。軸流泵葉片端(duān)部會産生這種(zhǒng)氣蝕。

（4）振動氣蝕(shi)。是指液體中因(yin)連續高振幅、高(gāo)頻率的壓🌈力波(bo)💜所形成的氣蝕(shi)。

     固壁振動時，在(zài)液體中産生壓(yā)力脈動，振動達(dá)到一定強度後(hòu)，将使液體壓強(qiang)下降到引起振(zhèn)動氣蝕。此時在(zai)液體和固壁交(jiāo)界處✌️将産生氣(qi)泡。内燃機的氣(qi)缸套中📐可發生(sheng)這種氣蝕，在泵(beng)中并不㊙️多見，但(dàn)人們利用這種(zhong)✉️類型的氣蝕研(yán)制了🏃🏻‍♂️磁緻振動(dòng)🈲伸縮儀，用🐉于研(yan)究材料抗氣蝕(shi)破壞的能力。

     離(li)心泵内的氣蝕(shi)噪聲與氣蝕發(fa)展的情況有關(guān)。泵内氣蝕初生(sheng)時，由于氣泡崩(bēng)潰時微細射流(liú)的沖擊作用而(er)産生噪聲。随着(zhe)氣蝕的發展，噪(zao)聲的分貝數🥵也(ye)逐級增大，其值(zhi)在泵發生“斷⭐裂(lie)”工況之前達到(dao)大❌。由于氣蝕的(de)進一步發展，液(yè)體✊中的氣泡增(zēng)多而起到緩沖(chong)作用👌，所以噪聲(sheng)在斷裂工況之(zhi)💘前達到大後又(yòu)很快降低，在斷(duàn)裂工況時噪聲(sheng)下降到小。一💃般(bān)來♉說，噪聲大時(shi)，氣蝕對材料🏃的(de)破壞作用也強(qiang)烈，因此🚩，氣蝕噪(zào)聲和材料破壞(huai)強烈的情況發(fa)生在斷裂工況(kuang)之前。

     離心泵葉(ye)輪中經常觀測(ce)到移動氣蝕和(he)固定氣蝕。發生(shēng)氣蝕時，會産生(shēng)噪聲和振動。氣(qi)泡崩潰時，微細(xì)射流的高⛷️速沖(chòng)擊将産生噪聲(sheng)，在泵附近還将(jiang)感到振動。在小(xiao)型泵中，有時并(bìng)不為人們所感(gǎn)知，這是因為周(zhōu)圍其他來源的(de)噪聲把氣蝕噪(zao)聲掩蓋起來了(le)。在抽水機站中(zhong)，這種噪聲易于(yú)感知。因此，氣蝕(shí)噪聲的嚴重性(xìng)往往取決于設(she)備的情況，嚴重(zhòng)的氣蝕噪聲甚(shen)至像♉尖銳的🌈呼(hū)嘯聲。

二、防止氣(qi)蝕的主要措施(shī)：

（1）正确确定水泵(bèng)的安裝高程。設(she)計泵站時，應使(shi)裝置氣⭐蝕餘量(liàng)大于水泵的允(yǔn)許氣蝕餘量，要(yao)充分考慮♋水泵(bèng)裝置可能遇到(dào)的各種工況，以(yi)便正确地确定(dìng)水泵的🔴安裝高(gao)🥵程。

（2）盡量減少吸(xī)水管路的水流(liú)損失。設計泵站(zhàn)時，可适當增加(jiā)吸水管直徑，縮(suō)短吸水管的長(zhang)度，減少管路附(fù)件，通流🍉部分斷(duàn)面變化率力求(qiu)小，提高管壁的(de)光潔度。

（3）具有良(liang)好的進水條件(jiàn)。進水池内的水(shuǐ)流要平穩均🔱勻(yun)，不産🔞生旋渦。進(jin)水流道設計要(yao)合理，使進入葉(yè)輪的水流速度(du)和壓力分布均(jun)勻，避免局部低(di)壓區。

（4）調節工作(zuò)點。在水泵運行(háng)過程中，可采用(yòng)調節水泵工作(zuo)♌點的方🔞法減輕(qīng)氣蝕，對于離心(xīn)泵可以适當減(jian)少流量，以⭕減少(shao)△h（氣蝕餘量）或增(zēng)大Hs值（允許吸上(shàng)真空高度）。

（5）降低(dī)水泵的工作轉(zhuǎn)速。降低水泵的(de)工作轉速可以(yi)🌈減輕氣蝕現象(xiàng)的程度。

（6）塗環氧(yang)樹脂。在容易發(fā)生氣蝕的部位(wei)塗一層環氧樹(shù)脂，可以提高葉(yè)輪表面的抗氣(qì)蝕性能，減輕葉(yè)輪表面被氣蝕(shi)破壞的程度。

消(xiao)除了水泵的氣(qi)蝕現象，就能在(zai)一定程度上減(jiǎn)少水泵振動。

三(san)、氣蝕的機理主(zhǔ)要有以下幾個(ge)方面：

（1）氣蝕核子(zǐ)理論。從工程觀(guān)點而言，認為當(dang)液體中某處的(de)🈚壓強下降到等(děng)于或低于當時(shí)液溫下的汽化(hua)壓強時，就會形(xing)🆚成氣泡，這就是(shì)氣蝕的初生。事(shi)實上💁，人們逐漸(jiàn)認識到，随着液(yè)體中👣所含雜質(zhì)的增多或🚩減少(shao)，初生氣蝕可以(yi)🌏在高于或⛹🏻‍♀️低于(yu)汽化壓強的條(tiao)件下産生。所謂(wèi)雜質，是指液體(ti)中含有的可溶(rong)和不可溶氣體(ti)，以及🔱如灰塵之(zhī)類的固體質點(dian)，其中以不可溶(róng)氣體對氣蝕初(chu)生的影響大。不(bú)可溶氣體隐藏(cáng)在👣水中雜質的(de)微小縫隙中，形(xing)成微小的氣泡(pao)，氣泡與液體間(jian)形成彎月形🌏的(de)交界面。當液體(tǐ)中壓強降低，微(wei)小氣泡的體積(jī)擴大到超過縫(feng)隙的容積時，就(jiù)💚在升力或流體(tǐ)動力的作🥵用下(xia)與固體質點脫(tuo)離而形成所謂(wei)氣體核子。氣核(hé)的尺寸很小，隻(zhī)有幾微米，肉眼(yǎn)是不⚽易觀察到(dao)的。當液體中的(de)壓強降低時，氣(qi)核就迅速生長(zhǎng)成肉眼可見的(de)氣泡。氣核較小(xiao)時，液壓必須在(zài)低于汽化壓強(qiang)時才能引起氣(qì)蝕，氣核較大時(shí)，則液體壓強大(da)于汽化壓強時(shí)也可🔞産生氣蝕(shi)。因此，氣蝕初生(shēng)的壓強并不固(gù)💯定，而是取決于(yu)液體中氣核的(de)大小和數量。

（2）黏(nián)性的影響。液體(tǐ)的黏度将使氣(qi)泡增長和崩潰(kuì)的速度緩慢下(xia)來，即對黏性液(ye)體來說，增長和(he)崩潰的時間要(yao)比非黏🌈性液體(tǐ)大得多。因此，如(rú)果液體的黏性(xìng)很大，而液體在(zài)壓強低于汽🏃🏻‍♂️化(huà)壓強的負壓區(qū)停🌈留的時間短(duan)，則由于氣泡的(de)體積還來不及(ji)增長到足以改(gǎi)變液🔞流結構那(na)樣大的尺寸，液(ye)流中的氣蝕現(xian)象就難以發生(shēng)。事實上，泵的液(ye)體因黏性而改(gǎi)變流體動力學(xue)特性🆚，而速度分(fèn)布的改變将可(ke)能加大發生氣(qì)蝕的危險。

（3）表面(mian)張力的影響。氣(qi)泡表面把壓強(qiáng)分為氣泡外和(hé)氣🌂泡⛷️内兩部分(fen)，氣泡外側為液(ye)體壓強，氣泡内(nei)部可設為汽化(hua)⭐壓強。假定👣氣泡(pao)是球形的，于是(shi)，在氣泡表面張(zhang)力作用下的平(píng)衡關系如下：

由(yóu)此可知，液體的(de)表面張力越大(da)，氣泡增長所需(xu)要的㊙️壓🐅差🔱Pv-P就越(yue)大，而氣泡崩潰(kui)所需的壓差卻(que)越小。這意味着(zhe)表面張力加快(kuai)了崩潰速度，這(zhe)樣，氣泡崩潰時(shí)的沖擊力将🌈随(suí)着表面張力的(de)增大而增大。

     應(ying)該指出，隻有在(zai)氣泡的尺寸很(hen)小時，表面張力(li)的作用才♍是重(zhòng)要的，氣泡尺寸(cun)增大時，表面張(zhang)力的影響就可(ke)忽略不計。一🌏般(bān)來說，表面張力(lì)将阻礙氣蝕🐇的(de)發生，而在氣蝕(shi)已發生的情💁況(kuàng)下，則促使氣蝕(shi)更急速完成。