【問】
化工離心泵的汽蝕現象與成因
【答】化工離心泵的汽蝕現象與成因
一、汽蝕發生的原因
化工離心泵在運轉時,流體的壓力從泵入口到葉輪入口而下降,在葉片附近,液體壓力最低。此后,由于葉輪對液體做功,壓力很快上升。當葉輪葉片入口附近壓力小于等于液體輸送溫度下的飽和蒸汽壓力時,液體就汽化。同時,還可能有溶解在液體內的氣體溢出,它們形成許多汽泡。當汽泡隨液體流到葉道內壓力較高處時,外面的液體壓力高于汽泡內的汽化壓力,則汽泡會凝結潰滅形成空穴。瞬間內周圍的液體以極高的速度向空穴沖來,造成液體互相撞擊,使局部的壓力驟然劇增(有的可達數百個大氣壓)。這不僅阻礙流體的正常流動,更為嚴重的是,如果這些汽泡在葉輪壁面附近潰滅,則液體就像無數小彈頭一樣,連續地打擊金屬表面,其撞擊頻率很高(有的可達2000~3000Hz),金屬表面會因沖擊疲勞而剝裂。若汽泡內夾雜某些活性氣體(如氧氣等),他們借助汽泡凝結時放出的能量(局部溫度可達200~300℃),還會形成熱電偶并產生電解,對金屬起電化學腐蝕作用,更加速了金屬剝蝕的破壞速度。上述這種液體汽化、凝結、沖擊,形成高壓、高溫、高頻率的沖擊載荷,造成金屬材料的機械剝裂與電化學腐蝕破壞的綜合現象稱為汽蝕。
二、化工離心泵產生汽蝕的原因
1、水池液位過低,有氣體被吸入
2、流速和吸入管路上的阻力太大;
3、泵的安裝高度過高;
4、被輸送的介質溫度過高;
5、吸入管道、壓蘭(指不帶液封的)密封不好,有空氣進入。