減輕離心泵氣蝕破壞的方法
時間:2012/4/24 來源:浙江香蕉视频网站江泵業有限公司
減輕離(lí)心泵氣蝕破壞的方法
一、在役泵的氣蝕診斷方法
泵的使用者(zhě)一般或無法利用製造廠采用(yòng)的方法來判定泵(bèng)的氣蝕是否發生,即流量(liàng)一定時揚程的下降來判定氣蝕是否發生的方法。在(zài)役泵是否發生氣蝕(shí),除在氣蝕破壞後觀察法外(wài),還可以采用超聲波法、泵體外噪聲法、振動法等方法判(pàn)斷。
1、觀察法
這種方法(fǎ)是在事後觀察,根據破壞的表麵形狀來進(jìn)行判斷。由於氣(qì)蝕、鑄造氣孔、衝刷磨損、腐(fǔ)蝕等均會造成金屬表麵形狀(zhuàng)與(yǔ)理(lǐ)想形狀的不同。氣蝕破壞(huài)的金屬表麵通常(cháng)顯現蜂窩狀,它是由局部高速水擊打金屬而使金屬表麵疲勞破壞,所以蜂窩孔一般是與外(wài)部相通的,大多數的坑槽與金屬表麵垂直。鑄造缺陷的疏鬆往往深藏在金屬內部,有時由於水流的衝刷將金屬內部的疏鬆、氣(qì)孔呈於表麵而誤認為(wéi)足氣蝕(shí),但(dàn)用機械的(de)方法繼續除去表(biǎo)麵時會發現其內部仍有氣孔。衝刷磨損痕跡往往出現與水流方向相同的溝槽,但要注(zhù)意是否有水(shuǐ)流的旋渦。 2、噪(zào)聲法
這種方法比較(jiào)簡單,可以不與泵體接觸(chù)。但由於噪聲法受周闈環(huán)境噪(zào)聲的影響較(jiào)大(dà),當顯示其強度高時。一般水(shuǐ)泵氣蝕已達到非常強(qiáng)烈的階(jiē)段,這時入耳已能通過強烈的氣蝕爆裂聲判別氣蝕工(gōng)況(kuàng)。因此,泵體噪聲法不(bú)太適合現場監測氣蝕的發生。
3、振動法
通過加速度計探頭測量泵體振動頻率的一種方法,方法簡單,但靈敏度較低。特別對於大泵,泵體(tǐ)剛度大。對泵內(nèi)局(jú)部氣蝕引起(qǐ)的氣泡潰裂所產生的激振(zhèn)反應遲鈍, 同時,泵上振源(yuán)較(jiào)多。由於(yú)氣蝕引起的振動常被掩沒在其(qí)他振動之中。因此(cǐ),振動法隻適宜作為現場監測汽蝕的輔助手段。
4、超聲法
超(chāo)聲波法測(cè)量氣蝕方法簡單,調試方便(biàn),且不(bú)受其他環境噪聲的幹擾,對氣蝕的發生和發展敏感性(xìng)強。因此,作為泵站現場監測氣蝕處(chù)一種比較理想(xiǎng)的(de)方(fāng)法。
二、減輕在役(yì)泵的氣蝕破(pò)壞的方法
1、進水池(chí)
在使用現場,對泵氣蝕(shí)(包括其他故障)對査看進水池(chí)的流動狀況是十分必要且又相當方便易行的。關(guān)於是否需要(yào)破渦板,主要應該(gāi)在現場查看進水池的流動,如果池表(biǎo)麵能看到強力的旋(xuán)渦,就應該(gāi)考(kǎo)慮(lǜ)加破渦板。另外,管口與進水池的(de)幾何尺寸也應注(zhù)意。如:管口(kǒu)離池(chí)壁(bì)的距(jù)離是否合適,是否有氣(qì)泡進入泵吸入管。
2、進水管路
進口管路的設置除應該盡量使管路損失(shī)小(如盡量少使用彎(wān)頭和不必要的閥門)外,讓進(jìn)水管不得有(yǒu)高於泵進口的部位以防止管內積氣。也可以這(zhè)麽講,減小吸入管道的阻力(lì),如加大管徑,減少(shǎo)管道附件(jiàn)、底閥(fá)、彎管、閘閥等。此方法(fǎ)通過改進吸入條件來達到提高NPSHa值的目的,也是比較方便實用(yòng)。
3、利用引射結構
噴射裝置在原(yuán)理上相當於液噴射泵。在泵的出口處引出一高壓水,引到高壓水室內,高壓水通過環形噴嘴進入泵的吸(xī)入管內。高壓水與吸入管內的水混合、交換能量,混合(hé)後的(de)混(hún)合水能量相對於原吸入管的水能量增加,從(cóng)而滿足泵進口所必需的氣蝕餘量。另外還可以(yǐ)通過(guò)增(zēng)加(jiā)升壓泵、增加貯槽氣相壓力、降低輸送介(jiè)質溫度、采用雙吸泵(bèng)等方法來(lái)達到目的,但實際操作起來都比較閑難,且增加費用較(jiào)大。
4、進口補氣
補氣的方法並(bìng)不能防止氣蝕(shí)空(kōng)穴的產生,但適當補氣會減輕空穴破裂對流道(dào)邊壁的破壞,補入的氣體像一層保護流道邊壁(bì)的海綿。這種方法在水輪機(jī)等中普遍采用(yòng),但向泵內補氣由於補氣量難於掌握使用非常少。有人對補氣防水泵氣蝕進行了研究並取得了一定效果,但同(tóng)時指出:補氣防治水泵氣蝕,技術性很(hěn)強,隻有補氣流量、補氣位置和補氣方式恰當,才能取得好的效(xiào)果。否則,會使泵的(de)流量、揚程和效率(lǜ)下(xià)降很多,引起不良後果。
5、采用抗氣蝕材料
不同的材料抗氣蝕能力有十(shí)分明顯的區別。影響材料抗剝蝕能力的因(yīn)素很(hěn)多,通(tōng)常具有高硬度和高彈性的(de)材料抗剝蝕能力(lì)較強。國外推薦(jiàn)低碳鉻鎳合金鋼,作(zuò)為(wéi)在氣蝕狀態下工作的水力機械材料(liào),具有較好的抗剝蝕性能(néng)。對無法避免氣蝕時采用耐氣蝕材(cái)料也是有效的。葉輪室將原鑄鋼換為不鏽鋼,比用鑄鐵與銅對比效果明顯。氣蝕浸蝕將成倍(bèi)減少。事實(shí)證明,我公司低溫采暖係統中運行(háng)的機泵(bèng),氣蝕現象十分突出,更換(huàn)耐氣蝕材質過流部件,是(shì)解決或(huò)是降(jiàng)低(dī)氣蝕的簡(jiǎn)便方法。
6、葉輪保(bǎo)護層
對葉輪塗層的方法比較常用,非金屬塗料塗敷采用環氧樹脂、尼龍粉(fěn)、聚氨酯等。另外(wài)在流道表麵堆焊合金或(huò)噴塗合金的(de)方法在對(duì)氣蝕破壞也取得了一定效果,如不鏽鋼焊(hàn)條堆焊法、不鏽鋼板鑲焊修補法、合金粉末噴焊(hàn)。就非金屬和合金(包括不鏽鋼)的幾種方法比較,非金屬塗(tú)層方式經濟,但常常出現塗層脫落的現象,在(zài)實(shí)阮(ruǎn)施工中應該不斷總(zǒng)結經驗(yàn)。采用合(hé)金堆焊(hàn)一般是用戶自己實施,采用合金粉末噴焊效果好但成本高,且有些地(dì)方可能無法進行。關於保護層的方(fāng)法實例較多。如:某泵站采用金屬合金粉末噴焊處理的葉片,取(qǔ)得了較好的抗氣蝕效果,使用壽命可延長。
7、修整葉(yè)片頭部
修整葉片頭部對減輕氣蝕(shí)破壞有明顯效果。其原理是(shì)減少葉片進口的排擠(jǐ),降低液(yè)流(liú)在葉片進口的速度。其方(fāng)法(fǎ)是葉片頭部(bù)背(bèi)麵修薄,在靠近葉輪(lún)前蓋(gài)板(bǎn)多修一(yī)些。
三、結論
對減(jiǎn)輕離(lí)心泵的氣蝕破壞有應用實例,有時需要幾種方法同時采用。綜上所述,離心泵的安裝過程中,為了盡量(liàng)避免氣蝕現象的產生,應遵循幾點原則:水泵安(ān)裝高(gāo)度必須低於泵的允許吸上高度;吸入管(guǎn)路應短而直(zhí),管件盡量少,吸入管的直徑不應小於吸入口的直徑;變徑處不能有氣體積存。總(zǒng)之,在離心泵的運轉過程中,要(yào)注意有無不正常的(de)噪音,觀察壓力表等是否正常(cháng),同時還應定期檢查(chá)軸承、軸封發熱情況(kuàng),並要注意潤(rùn)滑及(jí)軸封處是否有不正常的滲液情況。
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