离心泵汽蚀
原因
吸入压力过低:当离心泵入口处的压力低于被输送液体在该温度下的饱和蒸汽压时,液体就会汽化形成气泡。例如,在一些高扬程的离心泵中,如果安装高度过高,液体在进入泵体前由于重力作用,压力降低过多,就容易产生汽蚀现象。
液体温度过高:温度升高会使液体的饱和蒸汽压增大。如果液体的实际压力接近饱和蒸汽压,也容易发生汽化。以水为例,在标准大气压下,100℃时水的饱和蒸汽压等于外界大气压,此时如果在离心泵的吸入过程中稍有压力波动,水就很容易汽化产生气泡。
泵的转速过高:转速过高会使叶轮入口处的液体流速增大,根据伯努利方程,流速增大时压力会降低。当压力降低到液体的饱和蒸汽压以下时,就会产生汽蚀。比如,在一些多级离心泵中,如果超过额定转速运行,就会增加汽蚀的风险。
解决方法
降低安装高度:合理确定泵的安装位置,尽量减小吸入管的阻力损失,以增加泵入口处的压力。例如,将泵安装在靠近液体源的位置,或者采用倒灌式安装(即让液体源的液位高于泵的入口)。
控制液体温度:对被输送的液体进行温度控制,确保其温度在合理范围内。如在化工生产中,对于一些易挥发的液体输送过程,可以通过设置冷却装置来降低液体温度,减少汽蚀的可能性。
调整泵的转速:让泵在额定转速下运行,避免超速。可以通过安装调速装置或者在操作过程中严格按照操作规程控制泵的转速。同时,还可以优化叶轮的设计,采用抗汽蚀性能好的叶轮,如双吸叶轮等,来降低汽蚀发生的概率。
离心泵气缚
原因
泵内有空气未排尽:在离心泵启动前,如果泵壳内和吸入管内没有完全充满液体,存在空气,由于空气的密度远小于液体,在叶轮旋转时产生的离心力小,无法将空气有效地排出并形成足够的真空度来吸入液体。比如,在离心泵初次安装或者维修后重新启动时,如果没有进行正确的灌泵操作,就很容易出现气缚现象。
吸入管漏气:吸入管道的密封不良,导致空气进入管道。这可能是由于管道连接处的密封垫片损坏、法兰螺栓松动或者管道有裂缝等原因造成的。例如,在长期运行的管道系统中,由于管道的振动或者腐蚀,可能会使密封结构损坏,从而使空气进入。
解决方法
正确灌泵:在离心泵启动前,要确保泵壳和吸入管内充满液体。可以通过在泵壳顶部设置排气口,在灌泵过程中打开排气口,直到有液体流出且无气泡为止,然后关闭排气口。
检查和修复吸入管密封:定期检查吸入管道的密封性,对发现的密封问题及时进行修复。例如,更换损坏的密封垫片,拧紧法兰螺栓,或者修补管道的裂缝等,以防止空气进入。 |