离心泵的汽蚀现象即危害
离心泵的汽蚀及预防措施
离心泵的汽蚀及预防措施摘要:离心泵是一种在生产中得到广泛应用的液体传输装置,主要的工作原理则是借助高速旋转的叶轮去带动液体产生足够离心力,进而实现液体的传送目的。
在离心泵运转之前,首先要往进水管与离心泵中灌满水,当离心泵的叶轮开始高速旋转时,则会带动泵内的水一同高速旋转,液体则会从入口高速通过到出口。
在强大的离心力作用下,压力与速度都会增加,液体被排除的过程也正是速度能与压力能转换的过程,此时叶轮中心的液体与吸入泵内的液体形成压力差,进而使得离心泵能够保证液体从入口到出口的正常传送。
关键词:离心泵;液体;离心力;汽蚀在离心泵的工作过程中,叶轮处于高速旋转状态,此时储存在泵内的液面与入口处的压面形成压强差,而当吸入液体的饱和蒸汽压比叶轮入口处的最低压力要大时,吸入的液体则会在叶轮入口处出现气化现象,进而叶轮入口处会堆积大量气泡,倘若气泡的气化压力比液体压力要小,那么叶轮入口处的液体会出现撞击现象,而离心泵内局部压力的增大会严重影响液体的正常传送,而且频繁而又猛烈的撞击会对过流部件造成严重的损坏。
这种因液体的气化、凝结而形成的高频率冲击负荷,对金属表面造成腐蚀、损害的现象也即是汽蚀现象[1]。
一、离心泵的工作原理及汽蚀现象的产生机理离心泵是一种应用非常广泛的液体传输装置,其主要的工作原理是靠高速旋转的叶轮来使液体产生足够的离心力来完成相关的液体传送工作,在离心泵开始正常工作之前是需要在进水管及泵体中灌满水的,一旦叶轮开始高速的旋转,水也会随之进行高速的旋转,液体从进口到出口流动的过程中,在离心力的作用下,压力及速度会有所增加,而液体在被排出的过程中,会完成速度能与压力能的转换,这样的情况下就会在叶轮的中心处的液体与吸入罐处的液体产生很大的压力差,有这种压力差的存在,离心泵就能完成液体的吸入与排出工作,保证液体的正常传输[2]。
二、汽蚀现象的危害1.汽蚀现象对离心泵使用性能的影响汽蚀现象对于离心泵工作性能的影响不是瞬时产生的,然而由于在其发生的初期对于离心泵工作性能的影响并不是很明显,很难被发现,一旦发现汽蚀现象的存在,就已经对相关的工作部件造成了破坏,大量气泡的溃灭会对离心泵的传送通道产生一定的阻塞作用,离心泵的工作效率、扬程、流量等会受到明显的影响,对离心泵的性能曲线进行描绘,发现汽蚀现象会造成其使用性能的明显下降。
泵—离心泵的汽蚀现象
装高度 Hg 。即:
H g [H g ] (1 ~ 0.5) 2.7 (1 ~ 0.5) 1.7 ~ 2.2(m)
改善离心泵汽蚀性能的途径
目 录
1 改善离心泵汽蚀性能的途径
改善离心泵汽蚀性能的途径
提高离心泵抗汽蚀性能可以从两个方面进行考虑: 一方面合理设计泵的吸入装置及安装高度,使泵入口处具有足够大的汽蚀余量。 另一方面改进泵的结构参数或结构形式,使泵具有尽可能小的允许汽蚀余量。
分析:已知:流量:Q=468m3/h、 扬程:H=38.5m、允许吸上真空高度:[HS]=6m、 吸入管路损失:∑hs =2m。
解题:因为在样本中查得的流量和相关参数是在标准大气压,温度为293K,介质 为清水而侧得的,所以如果条件与上述条件相差很多,则必须进行修正。
(1)输送293K的清水时,泵的允许安装高度为:
这种气泡不断形成、生长和破裂、使材料受到破坏的过程,总称为汽蚀现象。
3. 汽蚀产生的原因和条件
① 从汽蚀现象发生的条件来看,主要时由于进入叶轮 吸入口液体的压头降低的太多。
② 真正的低压部位见图2-43中的K点所示。
③ 要控制叶轮入口附近低压区K点的压力,使 pk>pt , 才不会出现汽蚀现象。
图2-43 液流低压部位
② 泵本身的汽蚀性能,通常用汽蚀余量△h表示,也可用NPSH 表示。所以,避免 汽蚀现象的方法是改变离心泵自身的结构。
2. 与泵的吸入装置情况有关
① 对同一台泵来说,在某种吸入装置条件下运行时会发生汽蚀,若改变吸入装置 条件,就可能不发生汽蚀,这说明泵在运转中是否发生汽蚀与泵的吸入装置情 况也有关系。
[H g ]
pa
g
pt
g
[h]
hAS
有效防止离心泵的“汽蚀”危害的方案
可 能造成 汽化 而 引起 叶片 正面发 生汽 蚀 如果 设计 流量
1离 心 泵 内“ 汽蚀” 现 象
离 心 泵 被设 置 得 越 高 .则 相 应 的泵 内 压 力 越 低 , 叶 轮 叶 片 液 体 进 口 附 近 通 常 是 离 心 泵 内压 力 最 低 的 位 置 当 此处 压力 降低 至 与被 运 送 液体 的饱 和蒸 汽压 相 同时 . 液 体将会 汽化 . 形 成 的 蒸 汽 泡 跟 随 液 体 从 入 3向外 围 流 动 . 1 由于 压 力 迅 速 增 大 而 急 剧 冷 凝 液 体 将 会 从 外 围 涌 向 汽 泡 原 来 所 占据 的 空 间 . 继 而 从 周 围
低或输送液体温 度过高等原 因 , 会发生汽蚀 。汽蚀对
水泵危害很大 , 使离心泵不能正常工作 , 甚至停运。
于或等于该饱和压力 . 泵 的汽 蚀 就 会 发 生 ( 3 ) 运 行方 式不 当 如果 水泵 流 量大 于设计 流量 . 叶 轮进 1 3相 对速 度 的方 向与设 计方 向不一 致 . 使 共 夹 角增 大. 从 而 使 叶片 前缘 正 面产 生脱 流 和漩 涡 . 产 生 负压 . 则
出溶 解 氧 . 并 且 析 出 时 会 散 发 出热 量 。 都 会 加 速 被 破 坏 部 分 的 氧 化 还 原 反应 . 使 设 备 腐 蚀 更 加 严 重 ( 2 ) 离 心 泵 内流 过 的液 体 的 温 度 过 高 , 离心 泵 内
离心泵的汽蚀
cavitation
指泵的入口处的液体具有的压头与液体汽化 时的压头(饱和蒸汽压头pv /ρg)之差。
有效气蚀余量Δ ha ……泵工作时,实际具有的气蚀余量。 必需气蚀余量Δ hr ……为避免气蚀所必需的气蚀余量。 必需气蚀余量Δ hr很难用理论准确求得,均用试验确定。等于试验中 的临界气蚀余量Δ hc 加上0.3m。( Δ hr= Δ hc+ 0.3m) 必需气蚀余量Δ hr取决于泵的结构型式和流量。 必需气蚀余量Δ hr和允许吸上真空高度Hs均由试验得出,均来表示 泵的吸入性能好坏。
武汉理工大学 轮机工程系
第五节 离心泵的汽蚀
H
cavitation
当有效气蚀Δha降到低于必需气蚀余 量Δhr时,产生噪音、振动、压头明 显降低,称不稳定气蚀区。 当有效气蚀Δha进一步降低,噪音和 振动并不强烈,压头和流量脉动消 失,特性曲线呈一条下垂线,称 “断裂工况”,也称“稳定气蚀”。
三、气蚀特性曲线
而后K处压力迅速下降→, 发生工况点在B→C→O之间周而复始地循环, 发生周期性的水击、噪声和振动。
武汉理工大学 轮机工程系
复习思考题
1.《船舶辅机考试必备》中本节的全部习题。 2.离心泵的水力损失的含义是什么?它包括哪几部分损失? 3.为什么离心泵在设计工况运行时效率最高? 4.根据离心泵特性图说明用节流调节法如何能减少流量。并 指出节流造成的压头损失。 5.画出离心泵特性图说明回流阀开启后,回流管路与主管路 的合成特性曲线,并标出该工况下主管路和伺流管路流量。 6.画出两台H-Q特性相同的离心泵并联工作的特性曲线并说明 合成特性曲线的方法。标出并联后每台泵各自的工况点。 7.两台离心泵的H-Q曲线不相同,画出其并联工作的合成特性 曲线并说明,每台泵的工作状态有何不同。 8.离心泵的能量损失有哪几项?各自的含义是什么? 9.离心泵的定速特性曲线如何测定?测定哪些内容?
泵的汽蚀报告
泵汽蚀判断: NPSHa>NPSHr 不发生汽蚀 NPSHa=NPSHr 开始发生汽蚀 NPSHa>NPSHr 严重汽蚀
一般而言,当NPSHa=NPSHr 开始发生汽蚀。在实际应用 中为了安全起见,通常采用许用汽蚀余量〔NPSH〕作为 汽蚀发生的判据,一般许用汽蚀余量的取值范围为:
气蚀现象
低压区→产生气泡→高压区→ 气泡破裂→产生局部真空→水 力冲击→发生振动、噪音,对 部件产生麻点、蜂窝状的破坏
现象。
汽蚀过程
液体汽化
气泡凝结
汽蚀主要发生在叶轮外缘叶 片及盖板、涡壳或导轮处,并产 生麻点和蜂窝状的破坏,不会发 生在叶片进口处
高压水击
电化学腐蚀
汽蚀危害
泵
高温、高压、高频 冲击负荷及电化学 腐蚀作用
泵的汽蚀
Contents
1 汽蚀现象及危害 2 汽蚀余量 3 汽蚀类型 4 防止汽蚀的措施
一、汽蚀现象及危害
液体在从泵吸人口流到叶片进口前,会因流速增加和流 阻损失而压力进一步下降 当Q小于设计Q时,液流在进口撞击叶片正面,最低压 力在叶片进口处靠近前盖板的叶片背面上. 如图K2处。 泵Q超过设计Q时,液流撞击叶片背面,最低压力部位 在叶片进口靠近前盖板的叶片正面上,如图K1处
ha
ps
g
vs2 2g
pv
g
ps
g
ha
vs2 2g
pv
g
pa
g
ps
g
pa
g
pv
g
vs2 2g
ha
ha减小到等于hr时,吸上真空度达到[Hs]。
[Hs]
pa
g
离心泵汽蚀原因浅析
离心泵的汽蚀原因浅析专业轮机工程届别 2 0 1 3学号姓名指导教师二○一三年五月原创声明本人郑重声明:所呈交的论文“离心泵的汽蚀原因浅析”,是本人在导师的指导下开展研究工作所取得的成果。
除文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果,对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明,本人完全意识到本声明的法律后果,尊重知识产权,并愿为此承担一切法律责任。
论文作者(签字):日期:2013年 5月10 日摘要离心泵是各类泵中应用最多的产品,水泵的汽蚀一直是离心泵运行中的一个重要问题。
本文针对离心泵的汽蚀现象,分析汽蚀产生的原因及危害,探讨如何增强离心泵的抗汽蚀性能,避免汽蚀的发生,提高泵的运行效率。
本文最后从离心泵的设计、安装、维护以及监测等角度提出了防范措施。
关键词:离心泵汽蚀措施效率AbstractCentrifugal pump is used in most of the pump, The centrifugal pump cavitation is an important problem in operation. In this paper, according to the phenomenon of centrifugal pump cavitation, The author analyzes cavitation causes, this paper discusses the ways to enhance the anti-cavitation performance of centrifugal pump, avoid cavitation occurred, and improve the operation efficiency of pump. Finally, Paper describes the preventive measures in the centrifugal pump installation, maintenance and monitoring.Key words:Centrifugal pump; Cavitation;Measures;Efficiency。
火力发电厂离心泵的汽蚀现象及其防范措施
C电厂优化运行条件的实践
背景介绍
C电厂在运行过程中,发现离心泵存在汽蚀现象,影响了泵的性能和寿命。为了解决这一问题,C电 厂决定优化运行条件。
解决方案
为了解决汽蚀问题,A电厂采用了以下措施:更换新型泵,提高泵的抗汽蚀性能 ;加强泵的维护和检修,定期更换易损件;优化运行条件,降低汽蚀发生的可能 性。
B电厂离心泵抗汽蚀改造案例
改造背景
B电厂的离心泵由于汽蚀现象,导致泵的性能下降,维修成本增加。因此,B电厂决定对离心泵进行抗汽蚀改造。引进和吸收 先进的设计理念和技术成果,提高我国火力发电 厂离心泵的技术水平和可靠性。
加大对科研和人才的投入力度,培养一批具备创 新能力和实践经验的科研人员和技术骨干,为我 国火力发电厂的持续发展和提升提供强有力的人 才保障。
THANK YOU
感谢观看
优化措施
C电厂采用了以下措施:根据实际需求,合理调整离心泵的运行参数;加强水质管理和监督,减少水 中杂质对泵的影响;优化泵的安装和布局,降低汽蚀发生的可能性。
06
结论与展望
结论
汽蚀现象是火力发电厂离心泵运 行中常见的问题之一,对泵的性
能和安全性产生严重影响。
汽蚀现象的发生与泵的设计、制 造、安装、运行和维护等多个环 节有关,因此需要采取综合措施
监测泵入口压力
通过安装压力传感器,实时监测 泵入口的压力变化,判断汽蚀的
发生。
监测泵振动
汽蚀会导致泵体振动加剧,通过安 装振动传感器,可以及时发现汽蚀 迹象。
监测泵噪音
离心泵汽蚀产生危害分析及防范措施
离心泵汽蚀产生危害分析及防范措施摘要:离心泵是一种应用广泛的流体机械设备,然而在实际应用中,往往会发生汽蚀现象,对离心泵的性能和使用寿命造成威胁。
本文简要分析了离心泵气蚀产生的原因及其危害,从设计、制造、使用管理等方面提出了防范离心泵气蚀的措施,从而提高了离心泵的运行效率和使用寿命。
关键词:离心泵汽蚀危害分析性能判定防范措施离心泵是靠叶轮以一定转速旋转产生离心力将流体介质输送出去的一种流体机械。
离心泵的用途十分广泛,如在石油化工、火力发电、建筑消防、给排水等领域都有着较为广泛的应用。
但是,在实际应用中,离心泵经常会因操作或使用不当而使离心泵产生气蚀现象,产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外,还会产生噪声和振动,并导致泵的性能下降,严重时会使泵中液体中断,不能正常工作。
由此可见,离心泵汽蚀的危害是严重的,我们应该分析汽蚀发生的原因,进而采取相应的防范汽蚀发生的措施。
一、离心泵汽蚀的危害分析汽蚀会影响离心泵的正常运行,引发许多严重后果。
1.损坏过流部件由于汽蚀过程中伴随着机械点蚀和电化学腐蚀,在离心泵的过流部件如叶轮、蜗壳等的金属材料表面逐渐产生许多小麻点,继而麻点不断发展扩大呈沟槽状或蜂窝状,严重时就会形成空洞,甚至造成叶轮的断裂,如图1所示为某离心泵产生汽蚀一段时间后的照片,可以看出汽蚀造成叶片表面的金属材料产生了剥落。
因此,汽蚀会损坏离心泵的过流部件,甚至影响泵的使用寿命。
图1汽蚀造成离心泵叶片材料的损坏2.降低离心泵的性能离心泵是通过叶轮的旋转将能量传递给介质,转化为介质的压力能,但汽蚀会对叶轮和液体之间的能量传递造成严重干扰。
由于汽蚀发生,时会在介质中产生大量的气泡,使得介质的通流面积大为减少,并在局部产生旋涡,这些会破坏泵内介质的连续流动,增大流动损失,使泵的流量、扬程和效率均有所下降。
由于离心泵叶轮的形状通常长且窄,汽蚀严重时,大量气泡很快就会堵塞整个流道,造成断流,使离心泵无法正常工作。
什么是离心泵气蚀现象?产生的原因和危害分别是什么?
优秀水泵制造商-上海沈泉泵阀制造有限公司是一家专业生产,销售管道泵,排污泵,消防泵,化工泵等给排水设备的厂家,产品涉及工矿企业、农业、城市供水、石油化工、电站、船舶、冶金、高层建筑、消防供水、工业水处理和纯净水、食品、制药、锅炉、空调循环系统等行业领域。
今天,上海沈泉管道泵厂家就来为大家简单的讲解下关于离心泵气蚀现象这一问题,大家请跟着小编一起来看看下面的内容吧。
气蚀现象(或汽蚀现象):一般是指离心泵在安装高度提高时,就会导致泵体内的压力降低,而泵体内压力的zui低点通常都是在叶轮叶片进口稍后附近一点的位置。
而当此处的压力降至被输送液体此时温度下的饱和蒸气压时,就会发生沸腾,其所产生出来的蒸汽泡将会随着液体从入口向外周流动中,又会因为压力的迅速增加而几句冷凝,这样便会使液体以很大的速度从周围冲向气泡中心,从而产生出频率很高且瞬时压力很大的冲击现象,这种现象就被称为汽蚀现象。
气蚀的形成原因是由于冲击应力造成的表面疲劳破坏,但液体的化学和电化学作用加速了气蚀的破坏过程。
疲劳破坏:当液体在与固体表面接触处的压力低于它的蒸汽压力时,将在固体表面附近形成气泡。
另外,溶解在液体中的气体也可能析出而形成气泡。
随后,当气泡流动到液体压力超过气泡压力的地方时,气泡变溃灭,在溃灭瞬时产生极大的冲击力和高温。
固体表面经受这种冲击力的多次反复作用,材料发生疲劳脱落,使表面出现小凹坑,进而发展成海绵状。
严重的其实可在表面形成大片的凹坑,深度可达20mm。
好了,以上内容由上海沈泉泵阀制造有限公司为大家提供,希望能够对大家有所帮助。
离心泵的汽蚀
离心泵的汽蚀
离心泵的汽蚀
离心泵的汽蚀
离心泵的汽蚀
一、汽蚀发生的机 理及危害
二、汽蚀余量及判 别式
三、改善汽蚀特性 的措施
一 、汽蚀发生的机理及危害
一 、汽蚀发生的机理及危害
1.机理 液体气化
气体液化
汽蚀: 液体汽化、凝结、冲击、破坏过程
7
一 、汽蚀发生的机理及危害
1.机理 部件损坏(裂纹、穿孔等) 2.危害 性能下降(扬程 、效率↓)
pv
g
Hg
H AS
二、汽蚀余量及判别式
1.有效汽蚀余量NPSHa
伯努利方程代换以后:
NPSH aΒιβλιοθήκη pAgpv
g
Hg
H AS
实质:富余能头。只与吸 入装置的管路特性及液体 的汽化压力有关,与泵本 身结构无关
二、汽蚀余量及判别式
1.有效汽蚀余量NPSHa 2.必须汽蚀余量NPSHr
定义:泵入口法兰面处单位重
量液体到达叶轮内压力最低点
处静压能的降低值。
实质:必需能头。
NPSHr
1
C02 2g
2
w02 2g
只与泵吸入室和叶 轮进口处的几何形
状及流速大小有关
二、汽蚀余量及判别式
1.有效汽蚀余量NPSHa 2.必须汽蚀余量NPSHr 3.汽蚀判别式
NPSHa=NPSHr NPSHa>NPSHr NPSHa<NPSHr
三、改善汽蚀特性的措施
N P S Ha
pA g
pv g
Hg
H A S
抗汽蚀措施:NPSHa↑ ③ Hg↓:泵安装位置 ZS↓
吸液罐位置 ZA↑
④ ΔHA-S↓
离心泵的汽蚀现象及其防范措施
离心泵的汽蚀现象及其防范措施离心泵被广泛应用于石化、冶金、水利、电力及核电等工业领域,在各种生产装置中对液体介质进行动力输送,其性能可靠性对于装置的正常运行有着非常重要的作用。
汽蚀是离心泵运行中的一个重要现象,是影响离心泵运行可靠性和使用寿命最常见的问题,同时也是影响其向大流量、高转速方向发展的一个巨大的障碍,因此汽蚀成为目前泵类研究中的一个重要课题。
1.汽蚀的产生原理汽蚀是一种液体动力学现象,发生的根本原因在于液体在流动过程中出现了局部压力降,形成了低压区。
根据物理学知识可以知道,对于某种液相介质,在一定温度下对应着一定的饱和蒸汽压Pv,当介质的压力小于Pv时就会发生汽化。
离心泵运转时,介质进入泵吸入口后,在叶轮没有对介质做功前,压力是逐渐降低的,当压力降低到该处相应温度下的饱和蒸汽压时,介质就会沸腾汽化,使原来流动的介质出现大量的气泡,气泡中包含着输送介质的蒸汽以及原来溶解在介质中而逸出的空气。
当气泡随同液流从低压区流向高压区时,由于转动的叶轮对介质做功,介质压力迅速上升,当压力大于该处相应温度下的饱和蒸汽压Pv时,气泡又会重新凝结成为液相,瞬间形成大量的空穴,而周围的液相介质以高速冲向空穴相互撞击,使得空穴处的局部压力陡增。
这种液击是一种高强度、高频率的冲击,其压力可达数百个大气压以上,水击频率高达25000次/秒,材料壁面上因受到如此高频率、高压力的重复载荷作用而逐渐产生疲劳破坏。
在某些工况下,泵送介质中可能溶解有活性气体(如氧气等),借助于介质由气相凝结成液相时会释放大量的热量,对金属产生电化学腐蚀,加速腐蚀破坏的速度,致使金属表面出现麻点、穿孔甚至断裂。
这种在泵内出现的液相介质汽化、凝结、冲击,以致金属材料腐蚀破坏的现象总称离心泵的汽蚀。
2.汽蚀的危害汽蚀会影响离心泵的正常运行,引发许多严重后果。
2.1汽蚀会使离心泵的性能下降离心泵是通过叶轮的旋转将能量传递给介质,转化为介质的压力能,但汽蚀会对叶轮和液体之间的能量传递造成严重干扰。
化工原理离心泵的汽蚀现象
化工原理离心泵的汽蚀现象离心泵的汽蚀现象是指在离心泵工作过程中,由于液体的压力降低,发生气体凝结,析出气泡,甚至产生水蒸汽,进而影响泵的正常运行。
汽蚀现象不仅会导致泵的效率下降,甚至还可能损坏泵的部件,对离心泵的正常运行造成重大影响。
汽蚀的原因可以归结为两个方面:液体压力降低和液体中的气体的析出。
首先,离心泵在工作过程中,由于液体的流体阻力和摩擦阻力,在泵的进口和出口处会产生一定程度的压力损失。
当液体通过泵的各个部件时,速度加快,压力降低,因此会导致液体的压力下降。
当液体的压力降低到饱和蒸汽压以下时,液体中的气体就会析出形成气泡。
随着液体继续通过泵的运动,这些气泡会被带到泵的出口处,进一步膨胀形成气隙,造成泵的性能下降。
其次,在液体中存在溶解的气体,在液体的温度升高、压力降低的情况下,这些气体会析出形成气泡。
这些气泡会在液体中聚集,随着液体通过离心泵的运动,气泡会随着离心力的作用,从液体中分离出来,形成空腔,进一步导致泵的性能下降。
汽蚀现象对离心泵的影响有以下几个方面:首先,汽蚀降低了泵的效率,使泵的扬程降低,流量减小,进而导致泵的性能下降。
因为当液体存在气蚀的时候,液体的密度会发生变化,密度减小会导致液体的质量不足,降低泵的扬程和流量。
其次,汽蚀还可能导致泵的振动增大,对泵的稳定性产生不利影响。
当气泡和空腔通过泵的转子时,会产生振动和冲击力,加速泵的磨损,导致泵的性能下降,甚至损坏泵的部件。
最后,汽蚀还会对泵的寿命产生影响。
当泵发生汽蚀时,会产生冲击力和振动,加速泵部件的磨损,进而影响泵的寿命。
为了避免汽蚀现象的发生,可以采取以下措施:首先,增加泵的进口压力。
可以通过在泵的进口处增加一个进口管道,将液体引导到泵的进口处,增加液体的进口压力,从而降低汽蚀的发生。
其次,增加液体的温度。
当液体的温度升高时,溶解在液体中的气体析出的可能性会减小,从而减少汽蚀的发生。
最后,可采用改进泵的结构设计,例如在泵的进口处增加一个气体分离器,可以将液体中的气体分离出来,减少气泡和空腔的形成,从而减少汽蚀的发生。
离心泵汽蚀现象及防止措施
延安职业技术学院毕业论文题目:离心泵的汽蚀现象及预防措施所属系部:石油工程系专业:钻井技术年级/班级: 07(五)钻井班*者:**学号: *************** 指导教师:**评阅人:二〇一二年五月十四日摘要离心泵的应用是很广泛的,在国民经济的许多部门要用到它。
它的使用涉及到各个领域,有工业,农业和能源方面,甚至在军事方面都用到它的很多原理。
在现实的工作中,我们大家都知道,由于泵工作的动力较大,它的震动幅度相对也很大,会因为各种各样的原因造成离心泵不能正常工作。
其中,离心泵汽蚀是一种常见的现象,这种现象会引发多种事故,例如损坏离心泵的过流部件。
本课题就针对这一问题进行讨论。
关键词:离心泵汽蚀现象预防目录绪论 (1)第一章概述 (2)1.1 离心泵 (2)1.2 离心泵的组成结构 (3)1.3 离心泵的工作原理 (5)第二章离心泵的汽蚀现象分析 (6)2.1 离心泵的汽蚀现象 (6)2.2 离心泵汽蚀的类型 (6)2.3 离心泵汽蚀的原因 (6)2.4 离心泵汽蚀原理 (7)第三章离心泵汽蚀的危害及预防措施 (9)3.1 汽蚀现象对离心泵工作的影响 (9)3.1.1 损坏过流部件 (9)3.1.2 降低离心泵的性能 (10)3.1.3 产生噪音与振动 (10)3.1.4 制约离心泵的发展 (10)3.2 影响离心泵汽蚀的因素 (11)3.2.1 吸上真空高度 (11)3.2.2 汽蚀余量 (13)3.2.3 离心泵运行的最小流量 (11)3.3 离心泵汽蚀的预防措施 (13)3.3.1 改进泵的结构设计 (14)3.3.2 提高装置有效汽蚀余量 (15)3.3.3 使用抗汽蚀材料 (15)3.3.4 加强操作管理 (15)第四章结论 (16)致谢 (17)参考文献 (17)绪论随着科技的发达,泵的应用越来越多,只要需要把液体从地位送往高位就必须用到泵。
泵的种类很多,由于分类的方式不同,也就有不同的叫法。
离心泵发生气缚与气蚀现象的原因是什么
2、离心泵发生气缚与气蚀现象的原因是什么?有何危害?应如何消除?解答要点:离心泵在启动过程中若泵壳内混有空气或未灌满泵,则泵壳内的流体在随电机作离心运动产生负压不足以吸入液体至泵壳内,泵象被“气体”缚住一样,称离心泵的气缚现象;危害是使电机空转,容易烧坏电机;避免或消除的方法是启动前灌泵并使泵壳内充满待输送的液体,启动时关闭出口阀。
当泵壳内吸入的液体在泵的吸入口处因压强减小恰好气化时,给泵壳内壁带来巨大的水力冲击,使壳壁象被“气体”腐蚀一样,该现象称为汽蚀现象;汽蚀的危害是损坏泵壳,同3、刚安装好的一台离心泵,启动后出口阀已经开至最大,但不见水流出,试分析原因并采取措施使泵正常运行。
时也会使泵在工作中产生振动,损坏电机;降低泵高度能避免汽蚀现象的产生。
解答要点:原因可能有两个:其一,启动前没灌泵,发生气缚现象,此时应停泵、灌泵,关闭出口阀后再启动。
其二,吸入管路被堵塞,此情况下应疏通管路后灌泵,关闭出口阀,然后启动泵。
4、试比较离心泵和往复泵的工作原理,适用范围和操作上有何异同?解答要点:工作原理:离心泵依靠旋转叶轮产生离心力,使其叶轮间形成负压,在大气压或吸入槽面压力作用下吸入液体,与此同时,被叶轮甩出的液体获得了较高的静压能及动能,再经逐渐扩大流道使部分动能转化为静压能,在出口处静压能达最大而将液体压出泵外。
往复泵是依靠泵缸内作往复运动的活塞,靠容积改变而吸液和排液。
其吸液过程都是靠压差,而排液过程,往复泵是通过活塞将机械能以辟压能的形式直接给予液体,使液体静压能提高而排液。
适用范围:离心泵适用于输送粘度不大的液体和悬浮液,流量大而扬程不太高的场合;往复泵适用输送高扬程,而流量不大的清洁液体。
操作:离心泵会发生气缚现象,故开泵前一定要灌液排汽,而往复泵无气缚现象,有自吸能力;离心泵开泵前应将出口阀关闭,以减少启动功率,而往复泵则须打开出口阀,否则会因排不出液体使压力急剧增大而损坏泵;离心泵流量调节常用出口阀,往复泵流量调节则应用旁路阀,等等。
简述离心泵的气蚀现象、危害及预防措施
简述离心泵的气蚀现象、危害及预防措施离心泵是常用的一种流体输送装置,它的主要功能是把低粘度的液体输送到一定的高度和距离。
离心泵由液体环境、相关零件和驱动机构组成。
它需要处理流体环境中溶解性物质的液体,而这些液体中可能掺带气体,经常会出现常见的气蚀现象。
气蚀是离心泵工作中常见的一种现象,它的主要原因是离心泵运行中发生的压蚀剧烈的气体,这是由离心泵中流体和气体混合物构成的。
气蚀现象主要有水洗效果、气泡吸入效应和压蚀效应。
气蚀现象会给离心泵带来危害。
其中,水洗效果会使得离心泵的效率降低,影响其输送流量;气泡吸入效应会破坏离心泵的机械稳定性,甚至会引起泵的爆炸;压蚀效应会导致离心泵的部件受损,从而影响到离心泵的正常运行。
为了预防气蚀现象的发生,应采取以下几种预防措施:
首先,要合理选用离心泵,以适合处理需要输送的流体,避免因选用不当而引起的气蚀现象。
其次,要处理好排气,防止液体和气体的混合。
再次,要进行定期的保养,定期清洗离心泵,避免泵内部积聚的污物使其受损,从而产生气蚀现象。
最后,要定期检查泵的工作状态,及时发现和更换损坏的部件,维护离心泵的正常运行,避免气蚀现象的发生。
综上所述,离心泵在工作中常常会出现常见的气蚀现象,这会给离心泵带来严重的危害。
为了保护离心泵,应该采取合理的预防措施,
如选择合适的离心泵、处理好排气、进行定期的保养和定期检查等。
全面理解汽蚀及其对离心泵的影响
全面理解汽蚀及其对离心泵的影响汽蚀是指在液体中出现气体泡的现象。
当液体中的压力下降到饱和蒸汽压以下时,液体中的气体就会开始沸腾形成气泡。
这些气泡会在高压区域被压缩,而在低压区域膨胀破裂,从而形成了气泡破裂频率和液体的流速之间的相互作用。
汽蚀对离心泵的影响是非常不利的,它会导致泵的性能下降,产生噪音和振动,并可能引起泵的故障。
下面将详细讨论汽蚀对离心泵的影响。
首先,汽蚀会导致泵的性能下降。
在气蚀发生时,气泡会附着在泵叶轮上,减小了流通截面积,增加了泵的流阻。
当气蚀现象严重时,泵的最大扬程和流量都会减少,使得泵的工作效率下降。
其次,汽蚀还会产生噪音和振动。
当气泡沿着离心泵的流程移动时,它们会与叶轮和泵壳之间的液体发生冲突,产生噪音和振动。
这不仅会影响到工作人员的听觉舒适性,而且还可能损坏泵的附件和连接。
最重要的是,汽蚀可能会导致泵的故障。
在严重的汽蚀情况下,气泡会在泵的出口处聚集,形成空蚀区域。
当气泡被排出时,会产生冲击波,导致泵壳和叶轮的磨损。
长时间的汽蚀还会导致泵叶轮的腐蚀和损坏,甚至使泵的轴承和密封部件失效。
为了减少汽蚀对离心泵的影响,人们采取了一系列的措施。
首先是提高进口压力,通过增加进口管道的直径或降低阻力,可以增加进口压力,从而减少汽蚀的发生。
其次是增加离心泵的液体温度,提高液体的饱和蒸汽压,使得汽蚀的发生更加困难。
此外,可以通过增加液体的封闭高度和减小离心泵的流速来减少汽蚀的可能性。
总之,汽蚀对离心泵的影响是非常显著的,它会导致泵的性能下降,产生噪音和振动,并可能引起泵的故障。
为了减少汽蚀的发生,需要采取相应的措施,如提高进口压力、增加液体温度和适当调整泵的设计参数。
简析离心泵的汽蚀及其解决措施
简析离心泵的汽蚀及其解决措施摘要:随着电力等工业的不断发展,对离心泵的要求不断增加。
离心泵作为输送物料的一种转动设备,对连续性较强的化工装置生产尤为重要。
因此,需要很多要求输送高温介质及高扬程的离心泵,而离心泵运转过程中,难免会出现各种各样的故障。
本文针对离心泵的汽蚀现象,分析汽蚀产生的原因及危害,探讨如何增强离心泵的抗汽蚀性能,避免汽蚀的发生,提高泵的运行效率。
关键词:离心泵;汽蚀;维护离心泵的用途十分广泛,如化工、采矿、火力发电,建筑消防、给排水等。
水泵的汽蚀、磨蚀及其联合作用的破坏一直是水泵运行、维护及管理工作中的一个重要问题。
泵在运行过程中,由于设计不合理、吸入口压力过低或输送液体温度过高等原因,会发生汽蚀。
汽蚀对水泵危害很大,使离心泵不能正常工作,甚至停运.1.离心泵的概述1.1.离心泵的基本结构离心泵的主要零件有叶轮、泵轴、泵体(泵壳)、泵盖、密封环、填料及填料压盖、托架等。
基本部件是高速旋转的叶轮和固定的蜗牛形泵壳。
通过泵体内高速旋转的叶轮对液体做功从而实现离心泵输送液体的目的。
叶轮需在装配前进行静平衡实验,并保持其内外表面光滑以水流的摩擦损失。
叶轮内部叶片的弯曲方向决定了扬程的大小,泵轴利用联轴器和电动机相连接,将电动机的转矩传递给叶轮,是传递机械能的主要部件。
泵体是离心泵的主体,与离心泵的安装轴承托架相连接起支撑固定作用。
由于叶轮进口与泵壳间的间隙过大会造成泵内高压区的水从间隙处流向低压区,影响泵的出水量导致离心泵的效率降低;过小则造成叶轮与泵壳摩擦产生磨损。
故而为了延长叶轮与泵壳的使用寿命,需在泵壳内缘和叶轮外缘结合处装置密封环,且密封间隙保持在0.25~1.10mm之间最为恰当。
1.2.离心泵的基本工作原理离心泵工作时,叶轮由电动机驱动以1000~3000r/min的速度作高速旋转运动,迫使叶片间的液体也随之作旋转运动。
同时,因离心力的作用使液体由叶轮中心向外缘作径向运动。
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离心泵的汽蚀现象即危害?
答;当叶轮入口液体压力等于或低于该操作温度下其饱和蒸汽压时,就会有蒸汽及溶解在液体中的气体从液体中大量逸出,形成许多蒸汽与混合气体的小气泡。
这些小气泡随着液体进入叶轮中压强较高的高压区时,由于气泡周围液体的压力大于气泡内的蒸汽压,就使得气泡被击碎而重新凝聚。
而同时周围液体就以极高的速度向这个空穴冲将,产生水力冲击及液体质点互相撞击,产生很高的局部压力,冲击叶片表面,产生一种机械剥蚀。
这些汽化、凝聚、冲击和剥蚀的综合现象就称为离心泵的汽蚀现象。
汽蚀现象对离心泵正常运转的危害是严重的,造成液流间隔,泵的扬程、流量和效率都明显的下降,泵体震动和发出噪音,严重时造成损坏。