离心泵汽蚀产生危害分析及防范措施
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。
离心泵的汽蚀现象介绍
离心泵的汽蚀现象介绍
离心泵的汽蚀现象是指在泵运行过程中，由于流体在泵叶轮周围形成了负压区域，造成液体中的蒸汽产生泡沫和空化现象，从而影响离心泵的正常工作。
离心泵的汽蚀现象主要原因有以下几个方面：
1. 进口压力过低：当进口压力过低时，会导致负压区域扩大，形成空化现象，进而引起汽蚀。
这可能是由于系统进口管道设计不当、管道内有空气或气体混入，或者是由于液位下降等引起进口压力降低。
2. 流体速度过高：当液体进入离心泵时速度过高，会导致液体在叶轮周围产生过高的负压，形成空化现象，进而引起汽蚀。
这可能是由于泵的转速过高或泵的进口截面积过小。
3. 液体中含有气体或蒸汽：液体中含有气体或蒸汽会增大液体的蒸汽压力，使液体易产生汽蚀现象。
4. 泵的设计或制造缺陷：离心泵的叶轮或叶片设计不当，叶轮与泵壳之间的间隙过大，也会导致泵产生汽蚀现象。
离心泵汽蚀的危害包括：降低泵的工作效率、降低泵的扬程、增加能量消耗、增加振动和噪音，甚至会导致泵的损坏。
为了避免离心泵的汽蚀现象，可以采取以下措施：
1. 确保泵的进口压力不低于设计要求，避免进口压力过低。
2. 合理设计进口管道，确保管道内无气体或空气混入。
3. 控制泵的流量，避免流速过高。
4. 减少液体中的气体含量，通过适当的脱气措施。
5. 选择合适的泵型和合理的泵设计，避免泵的鼓风效应。
对于离心泵来说，汽蚀是一种常见的故障现象，需要注意泵设计、操作和维护，以避免或减少汽蚀的发生。
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
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，会发生气蚀。
汽蚀对水泵危害很大，使离心泵不能正常工作，甚至停运。
一、汽蚀现象由于水的物理特性，我们知道，水和汽可以互相转化，转化的条件即温度与压力。
一个大气压下的水，当温度上升到100℃时就开始汽化。
但在高原地区，水在不到1O0℃就开始汽化。
如水温一定，降低水的压力，当压力下降到某一数值时，水就开始汽化并产生汽泡，此时的压力就称作该对应水温下的汽化压力。
汽化发生后，就有大量的蒸汽及溶解在水中的气体逸出，形成许多蒸汽与流体混合的小汽泡。
当汽泡随水从低压区流向高压区时，在高压作用下，迅速凝结而破裂。
在破裂瞬间，产生局部空穴，高压水以极高的速度流向原汽泡占有空间，形成一个冲击力。
由于汽泡中的气体和蒸汽来不及在瞬间全部溶解和凝结，在冲击力作用下又形成小汽泡再被高压水压缩凝结，如此多次反复，在流道表面极微小的面积上，冲击力形成的压力可高达几百甚至上千兆帕，冲击频率可达每秒几百万次。
材料表面在水击压力的作用下，形成疲劳而遭严重破坏，从开始的点蚀到严重的海绵状空洞，甚至蚀穿材料壁面。
另外，产生的汽炮中还夹杂着某种活性气体如氧气，它们借助气泡凝结时放出的热量可使局部温度升至200—300℃，对金属起化学腐蚀作用。
我们把这种汽化产生汽泡,汽泡进入高压区破裂以致材料受到破坏的全部过程称为汽蚀现象。
关于汽泡形成机理的研究发现，如果液体与固体的接触面上的缝隙中存在微波的气核，在汽化发生时，缝隙中的这些微笑气核首先迅速成长成为肉眼可见的气泡（或称空泡），而汽核的存在对汽化产生的压力具有明显的影响，在无气核条件下，汽化发生于热力学平衡态所对应的饱和蒸汽压力；气核越大对应的汽化压力也比热力学饱和蒸汽压力高出越多。
离心泵产生气蚀现象的原因及防止措施
离心泵因其操作简易、运行平稳、性价比高及便于维修护理而受到多数使用客户的喜爱并广泛应用于工业领域和日常生活。
但凡是机械设备，在经过长时间的持续工作状态下，难免会出现设备的损坏和故障问题，离心泵的气蚀现象就是离心泵的常见故障之一。
泵一旦发生汽蚀，其流量和扬程性能不仅会下降，还会表现出噪声、振动明显偏高，严重时甚至会使泵中液流中断，不能正常工作。
汽蚀还会对泵的过流部件产生破坏，甚至影响管路系统。
产生气蚀现象的原因有很多，例如离心泵产品质量有问题，操作人员的使用不当等。
产品在出厂前会经过多道程序的质量检测，所以人为因素的影响比例更大。
在工作状态下，离心泵的工作环境及操作因素的影响，占到离心泵发生气蚀现象比例的绝大部分。
下面深圳恒才具体为大家介绍下气蚀产生的原因。
气蚀原因:离心泵在工作的时候，离心泵输送的液体压力，会随着泵内液体从入口到叶轮入口下降而下降。
当叶片入口附近的液体压力达到最低的时候，叶轮开始对液体做功，液体压力开始上升。
当叶轮叶片入口附近的最低压力小于液体输送温度下的饱和蒸汽压力时，液体就会发生汽化的现象。
同时溶解在液体内的气体也逸出，它们形成气泡。
当气泡随液体流到叶道内压力较高处时，外面的液体压力高于气泡内的汽化压力，则气泡又重新凝结溃灭形成空穴，瞬间内周围的液体以极高的速度向空穴冲来，造成液体互相撞击，使局部的压力突然增加。
这样，不仅阻碍了离心泵输送的液体正常流动。
而且当这些气泡在叶轮壁面附近破裂的时候，则液体就会连续不断地撞击离心泵的内壁表面。
长期的撞击之下就会造成离心泵内壁的结构损坏和剥落。
如果气泡内掺杂着一些化学气体例如氧气，这些气体就会借助气泡凝结时放出的热量(局部温度可达200～300℃)，还会形成热电偶，产生电解，形成电化学腐蚀作用，更加速了金属剥蚀的破坏速度。
像这种液体汽化、凝结、冲击、形成高压、高温、高频冲击负荷，造成金属材料的机械剥裂与电化学腐蚀破坏的综合现象称为离心泵的汽蚀现象。
水泵气蚀的危害、部位、原因、预防方法及措施
水泵气蚀的危害、部位、原因、预防方法及措施一、概述：1、水泵的气蚀是指在水泵工作过程中，液体中存在气体或蒸汽，进入水泵并在泵内形成气泡的现象。
气蚀是气泡聚集、运动、分裂、消灭的全过程。
2、水泵临界压力一般接近汽化压力。
水泵中的液体局部压力下降到临界压力时，液体中便会产生气泡。
这些气泡会随着流体被抽入泵内，造成泵的性能下降、噪音增加甚至设备损坏。
二、水泵产生气蚀的危害：1、影响水泵的容积效率，流量大幅度下降。
磨损后的水泵各构件间隙增大，高压侧水流向低压室泄漏；导致水泵效率降低。
2、产生噪音和振动。
水泵汽蚀磨损后出现蜂窝、麻面、沟槽使水流的阻力系数增大，引起水泵的振动，产生噪音。
3、使泵的过流部件受到破坏，流动损失迅速加大。
气泡溃灭时，在强大水锤的频繁作用下，起初引起金属表面局部塑性变形与硬化变脆，产生疲劳现象，发生微小裂缝，进而使金属破裂、剥落。
除力学作用外，气泡溃灭时产生的冲击波以及水流与金属材料之间产生的化学和电化学腐蚀作用，加速金属的剥蚀速度。
再者当水的含沙量较高时，泥砂在高速水流的带动下的磨损加剧汽蚀，同时汽蚀又促进磨损。
水泵在严重的汽蚀状态下运行时，发生汽蚀的部位开始出现麻点，扩大成海绵或蜂窝状，直至大片剥落而破坏。
4、气泡破灭时产生高频（600~25000HZ）冲击，压力高达49Mpa，致使金属表面出现机械剥蚀；由于汽化时放出热量，并有温差电池作用产生水解，产生的氧气使金属氧化，发生化学腐蚀。
泵性能下降于低比转速，由于叶片间流道窄而长，一旦发生气蚀，气泡充满整个流道，性能曲线会突降。
对于中高比转速，流道短而宽，因而气泡从发生发展到充满整个流道需要一个过渡过程，相应的性能曲线开始是缓慢下降，之后增加到某一流量时才急剧下降。
三、水泵最容易发生气蚀的部位：1、水泵汽蚀，在水泵叶轮中产生非常多的微小汽泡，在压缩过程，气泡破裂形成微小水锤，造成叶轮出现蜂窝状小洞，从而流动损失迅速加大，水泵效率下降。
离心泵汽蚀的原因及处理方法
离心泵汽蚀的原因及处理方法离心泵是一种常见的工业泵，广泛应用于水处理、石油化工、冶金、建筑、环保等领域。
然而，在使用过程中，离心泵常常会出现汽蚀问题，严重影响泵的使用寿命和性能。
本文将介绍离心泵汽蚀的原因及处理方法。
一、离心泵汽蚀的原因汽蚀是指液体中存在气体泡的情况下，气体在高速流动时被液体冲刷而形成的孔穴或坑洞，是一种破坏性的过程。
离心泵汽蚀主要是由以下原因引起的：1.水位过低或进口管道阻塞当水位过低或进口管道阻塞时，离心泵将无法吸入足够的液体，从而在泵内形成空气泡。
当空气泡进入泵叶轮时，由于气体的压力和温度较低，容易形成气泡爆炸，导致泵叶轮表面的金属材料被破坏，形成汽蚀孔。
2.流体温度过高当流体温度过高时，液体中的气体会因为温度升高而减少，从而形成气泡。
当气泡进入泵叶轮时，由于气体的压力和温度较低，容易形成气泡爆炸，导致泵叶轮表面的金属材料被破坏，形成汽蚀孔。
3.泵的设计不合理泵的设计不合理是引起汽蚀的主要原因之一。
例如，泵的进出口管道设计不合理、泵叶轮的叶片角度不正确、泵叶轮的几何形状不合理等。
这些因素都会导致流体在泵内产生剧烈的涡流和湍流，从而产生汽蚀。
4.泵的工况不稳定泵的工况不稳定也是引起汽蚀的原因之一。
例如，泵的流量变化较大、泵的进口压力变化较大等。
这些因素都会导致泵内的流体产生剧烈的涡流和湍流，从而产生汽蚀。
二、离心泵汽蚀的处理方法离心泵汽蚀是一种严重的问题，需要采取相应的措施进行处理。
以下是几种常见的处理方法：1.调整泵的进口管道如果离心泵的进口管道存在阻塞或水位过低，应及时调整进口管道，确保泵能够正常吸入液体。
同时，还应检查进口管道的设计是否合理，如管道截面积是否足够、管道弯头是否过多等，确保泵的进口管道畅通无阻。
2.调整泵的工况如果离心泵的工况不稳定，应及时调整泵的进口压力、流量等参数，确保泵能够在稳定的工况下运行。
同时，还应检查泵的叶轮是否合理，如叶轮的角度、叶轮的几何形状等，确保泵能够在稳定的工况下运行。
离心泵汽蚀原因及处理方法
离心泵汽蚀原因及处理方法
离心泵是一种常用的流体输送设备，但在使用过程中，可能会出现汽
蚀现象。
汽蚀会导致离心泵的性能下降、噪音增大、甚至设备损坏。
因此，了解离心泵汽蚀的原因及处理方法非常重要。
1. 汽蚀的原因
（1）液体中气体含量过高。
当液体中气体含量超过一定范围时，气泡就会在叶轮前缘产生，并随着液体进入叶轮中心区域。
在这个区域内，压力低于饱和压力，气泡就会瞬间膨胀和破裂，产生高速水锤冲击叶
轮表面。
（2）进口压力过低。
当进口压力低于某一临界值时，液体将沸腾并形成气泡，在叶轮前缘产生汽蚀现象。
（3）进口流速过大。
当进口流速超过一定范围时，流动状态将变得不稳定，在叶轮前缘产生湍流现象，并引起汽蚀。
2. 汽蚀的处理方法
（1）降低液体中气体含量。
通过加装气体分离器、提高进口液位等方
法，可以有效降低液体中气体含量。
（2）增加进口压力。
通过增加进口管道直径、减小管道弯曲程度等方法，可以提高进口压力，避免汽蚀。
（3）减小进口流速。
通过增加进口管道长度、减小管道截面积等方法，可以有效减小进口流速，避免产生湍流现象。
（4）改变叶轮结构。
采用特殊的叶轮结构或材料，可以提高叶轮的抗汽蚀性能。
（5）安装抗汽蚀衬里。
在泵的内部安装抗汽蚀衬里，可以有效保护泵的叶轮和壳体不受汽蚀损伤。
总之，离心泵汽蚀是一种常见的问题，在实际使用中需要注意液体中
气体含量、进口压力和流速等因素，并采取相应的处理措施来避免产
生汽蚀现象。
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。
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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。
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。
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。
离心泵汽蚀原因及防范措施
离心泵汽蚀原因及防范措施摘要：通过对离心泵汽蚀原因进行分析，提出改善离心泵汽蚀性能的几个方案。
经过比较并结合现场实际，在不影响正常生产的前提下，提出解决离心泵的汽蚀问题的措施。
关键词：离心泵；汽蚀；防范措施离心泵一般具有大流量、低扬程，运转可靠和维护方便等优点，在工业生产中广泛应用。
据统计，在石油、化工装置中离心泵的使用量占泵总量的70%～80%。
离心泵在长时间的运转会出现危害严重的汽蚀现象，造成泵的性能下降，严重时影响泵的效率、寿命，甚至造成离心泵部件损坏停车。
某化工装置于2012年对装置进行了技术改造。
随着生产能力的扩大，工艺参数发生很大变化，大部分机泵进行了更新。
由于设计、选型、操作条件变化等原因，在改造后开车过程当中，多台机泵发生了严重的汽蚀现象。
这其中又以热水泵最为严重,热水泵采用单级单吸悬臂式离心泵，型号ISR125-100-200T，热水泵主要性能参数（见表一）。
3台热水泵在运行3个月时间先后出现异常，泵不仅振动剧烈、噪音大，而且泵效率明显下降，无法达到工艺要求的流量和压力，严重影响装置的正常生产。
热水罐热水通过热水泵供应给四套换热器（换热面积F=1116㎡*4）加热使用，正常两开一备。
热水系统采用装置蒸汽梯级套用回汽，随着生产负荷的波动，生产负荷低时，大量梯级套用蒸汽回到热水罐，可能造成热水罐温度超过80℃。
运行过程中A、C泵先后出现流量Q、扬程H、效率η等急剧下降的现象，造成轴承失效等故障，主要故障统计见（表二）。
经解体A、C泵先后都发现叶轮表面呈蜂窝状，孔洞分布于叶轮表面且冲刷磨损严重。
打磨叶轮表面发现孔洞处，不是铸造缺陷所致，初步判断A、C泵故障主要由汽蚀造成。
在B泵发生故障后，通过解体后发现叶轮未发生腐蚀。
用百分表复测联轴器径向误差在0.3mm 左右，对中误差超过泵安装标准。
故也引起泵的振动超标、电流表指针大幅摆动等现象，判断B泵故障不是汽蚀造成，而是由于安装引起的。
主要故障统计表表二1.离心泵的汽蚀主要原因：由于叶轮叶片入口附近液体压力小于或等于液体输送温度下的饱和蒸汽压力时，液体便开始汽化，同时还可能有溶解在液体内的气体逸出，形成大量气泡，气泡随液体进入高压力区时又瞬时凝结溃灭；气泡周围的液体迅速填充空穴，形成了强大的局部高频高压水击，产生振动和噪音。
离心泵的汽蚀与防止措施
试验证明，在离心泵的首级叶轮前面安装一螺旋形的叶轮，可以改善液流，提高泵的抗汽蚀性能，增加吸水高度。这一螺旋形的叶轮就叫诱导轮，如图5所示。装置了轴流式螺旋形诱导轮的离心泵，一般在相同的设计流量情况下，诱导轮与离心泵叶轮相比，有较好的抗汽蚀性能。液体通过诱导轮后，使液体压力提高，防止离心泵叶轮出现汽蚀。运行经验表明，装有诱导轮的凝结泵，叶轮的汽蚀基本上可以避免。
试验结果表明为了提高叶轮抗汽蚀性能，主要是采取减少叶轮叶片数，减薄叶片进口厚度，加宽叶轮进口流道，叶片向叶轮入口方向延伸等措施。采取这些措施的目的是加大叶轮入口吸其流道的流通面积，从而减小液体进入叶轮后的流速，降低流体阻力，避免过大的压降。
3.装置前置泵
火力发电厂的给水泵输送的水，温度接近该压力下的饱和温度，工作条件恶劣，最易发生汽化。为了保证给水泵的安全运行，一般都为给水泵配备流量与给水泵相匹配的低转速的前置泵。因为前置泵转速低，抗汽蚀性能好。除氧器的给水经前置泵增压后，再进入高速的给水泵，大大改善了给水泵的抗汽蚀性能。装置前置泵，虽然增加了设备投资和厂用电消耗，但却保证了给水泵甚至整台机组的安全运行。目前此法还是行之有效的方法，被国内外很多电厂采用。
离心泵的汽蚀与防止措施
摘要：泵是火力发电厂中常见的设备，其中如给水泵、凝结泵、疏水泵等都属于离心泵。实践证明，几乎一切与液体有关的水力装置都会发生汽蚀，发电厂的离心泵在运行过程中更易发生汽蚀，它不仅加速了设备的老化，严重时会损坏离心泵的叶轮、导轮和泵壳，使设备无法运行，是运行中的不安全隐患。故研究并防止离心泵的汽蚀是项非常重要的工作。
关键词：离心泵汽蚀危害防止措施
一、离心泵发生汽蚀的象征
当泵发生汽蚀时，是由于水中的汽泡在压力高的地方迅速缩小和消失，在水泵内部发生水锤现象，从而发生噪音和震动。如汽蚀程度继续增加，汽泡大量产生，即可发现泵进出口的压力表计开始波动，声响时响时重，泵的电流与声响同步变化。这时如不采取措施，汽蚀进一步加剧，泵的扬程、功率及效率曲线迅速下降，流量减小直至断水，如图1所示。上述情况可判定离心泵发生汽蚀。
离心泵汽蚀产生的原因、危害及解决措施
离心泵汽蚀产生的原因、危害及解决措施汽蚀就是当变频恒压供水设备离心泵的实际的入口吸程大于设定的吸程的时候，部分水因为受到低压作用会出现气化现象。
当水到高压的时候，混在液体中的部分气体，迅速液化，产生空间，水会高速打到旋转的叶轮上，叶轮就会出现破损，这就是汽蚀。
如果可以降低离心泵的安装高度，能有效避免汽蚀。
离心泵内发生汽蚀的过程1、离心泵内汽蚀的过程离心泵运转时，流道里液体的速度和压力都是变化的，当流道中局部区域(通常是叶轮进口边稍后的某处)液体的绝对压力降低到当时温度下的汽化压力时，液体便在该处发生汽化，形成许多汽泡。
汽泡随液体向前流动至压力大于汽化压力的区域时，汽泡内外产生压差，汽泡急剧地缩小以至凝结，凝结过程中，液体质点高速填充空穴，液体质点就像无数小弹头一样，连续打击在金属表面上，在压力很高(局部压力高达50MPa)，频率很高的连续打击下，金属表面逐渐因疲劳而破坏。
另外，在所产生的汽泡中还夹杂一些活泼的气体(氧)，借助汽泡凝结时所放出的热量(局部温度高达200~300℃)对金属起化学腐蚀作用。
在这种机械剥蚀和化学腐蚀的共同作用下，使离心泵过流部件受到破坏的过程就是汽蚀过程。
2、离心泵产生汽蚀的危害(1)产生振动和噪声离心泵汽蚀时，汽泡在高压区内连续不断发生突然溃灭，并伴随着强烈的水击，这时会产生频率为600~25000Hz的噪音，泵内可听到劈劈、啪啪的爆炸声，同时机组产生振动，机组的振动又将促使更多的空泡发生溃灭，两者相互激励，当频率接近于装置的固有频率时，机组将发生强烈的共振，称为汽蚀共振，这时，机组不应工作。
(2)过流部件的汽蚀破坏离心泵长时间在汽蚀条件下工作时，在连续强烈的高频(600~25000Hz)冲击下(压力达50MPa)，金属表面出现麻点，严重时金属晶粒松动并脱落，呈现出蜂窝状、海绵状、沟槽状、鱼鳞状甚至穿孔、断裂。
实践证明，汽蚀破坏的部位，正是汽泡消失之处，所以常常在叶轮出口和压水室进口部位发现破坏痕迹。
水泵汽蚀原因分析及其防护措施
水泵汽蚀现象还会引起管路振动和噪音，严重时会影响周围环境和居民 生活。
汽蚀防护措施的有效性和可行性
提高水泵的抗汽蚀性能是防护措施的关 键，可以通过选用高效抗汽蚀水泵、改 变水泵结构、降低水泵转速等方法实现
。
采用压力补偿装置可以减轻水泵汽蚀现 象，例如在管路中加装调压阀、止回阀
减少吸入管道中的附件
03
通过减少吸入管道中的附件，可以降低吸入阻力，从而降低汽
蚀发生的可能性。
降低液体温度
使用冷却剂
通过使用冷却剂，可以降低液体的温度，从而降低汽蚀发生的可 能性。
增加泵的冷却效果
通过增加泵的冷却效果，可以降低液体的温度，从而降低汽蚀发生 的可能性。
避免液体暴露于高温环境中
通过避免液体暴露于高温环境中，可以降低液体的温度，从而降低 汽蚀发生的可能性。
水泵汽蚀通常发生在水泵的叶轮 叶片、导流器以及进水口等部位 。
水泵汽蚀现象的危害
01
02
03
产生噪声和振动
水泵汽蚀产生大量的气泡 ，气泡破裂时会产生强烈 的冲击力和噪声，同时引 起水泵的振动。
降低水泵效率
汽蚀导致水泵的性能下降 ，流量和扬程都受到影响 ，使水泵的效率降低。
损坏设备
汽蚀持续发生会破坏水泵 的叶片和导流器等关键部 件，严重时甚至可能导致 设备损坏。
定期检查和维修
定期检查
定期对水泵进行详细检查，确保 其零部件和结构都处于正常工作 状态。
维修保养
根据检查结果，及时对受损的零 部件进行维修或更换，保证水泵 的正常运转。
泵的选型合理化
选型匹配
根据实际需求，选择合适型号的水泵 ，确保其流量、扬程等参数与实际需 求相匹配。
离心泵的汽蚀现象解释以及防止的几种措施
离心泵的汽蚀现象解释以及防止的几种措施一、离心泵的汽蚀现象液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡。
把这种产生气泡的现象称为汽蚀。
汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。
这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。
离心泵在运转中，若其过流部分的局部区域（通常是叶轮叶片进口稍后的某处）因为某种原因，抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生大量蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。
在气泡凝结破裂的同时，液体质点以很高的速度填充空穴，在此瞬间产生很强烈的水击作用，并以很高的冲击频率打击金属表面，冲击应力可达几百至几千个大气压，冲击频率可达每秒几万次，严重时会将壁厚击穿。
在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。
水泵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。
二、离心泵汽蚀基本关系式离心泵发生汽蚀的条件是由泵本身和吸入装置两方面决定的。
因此，研究汽蚀发生的条件，应从泵本身和吸入装置双方来考虑，泵汽蚀的基本关系式为NPSHc≤NPSHr≤[NPSH]≤NPSHaNPSHrNPSHc 泵开始汽蚀NPSHaNPSHaNPSHrNPSHc 泵无汽蚀式中NPSHa 装置汽蚀余量又叫有效汽蚀余量，越大越不易汽蚀；NPSHr 泵汽蚀余量，又叫必需的汽蚀余量或泵进口动压降，越小抗汽蚀性能越好；NPSHc 临界汽蚀余量，是指对应泵性能下降一定值的汽蚀余量；[NPSH]许用汽蚀余量，是确定泵使用条件用的汽蚀余量，通常取[NPSH]=（1.1～1.5）NPSHc。
三、防止离心泵发生汽蚀的措施欲防止发生汽蚀必须提高NPSHa，使NPSHaNPSHr 可防止发生汽蚀的措施如下：1．减小几何吸上高度hg（或增加几何倒灌高度）；2．减小吸入损失hc，为此可以设法增加管径，尽量减小管路长度，弯头和附件等；3．防止长时间在大流量下运行；4．在同样转速和流量下，采用双吸泵，因减小进口流速、泵不易发生汽蚀；5．离心泵发生汽蚀时，应把流量调小或降速运行；6．离心泵吸水池的情况对泵汽蚀有重要影响；7．对于在苛刻条件下运行的泵，为避免汽蚀破坏，可使用耐汽蚀材料。
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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。
从图2离心泵的性能曲线上来看，在汽蚀比较严重时，性能曲线发生陡降。
图2离心泵的性能曲线
3.产生噪音与振动
由汽蚀产生的气泡在破裂时，高频的液击会产生各种噪音，同时诱发泵体振动，而泵体的振动又会加速气泡的产生与破裂。
当液击的频率与泵体的固有频率相同时，就会发生共振，使振幅迅速增大，若要保护离心泵不会发生振动破坏就必须停泵进行检查。
4.制约离心泵的发展
随着现代工业的高速发展，要求泵送介质的流量也越来越大，扬程越来越高。
对离心泵而言要增大流量和扬程，就需要提高液体介质的流速；根据流体力学，液体流速越高，入口压力损失越大，就更加容易产生汽蚀。
因此，提高泵抗汽蚀性能，研究汽蚀机理，是离心泵发展中的重要研究课题。
二、离心泵汽蚀的识别
汽蚀是造成离心泵的性能和效率下降的主要原因之一，及时识别出汽蚀的发生，便于采取相应的防范措施，对此国内外进行了大量研究，并取得了丰富的研究成果，但根据可行性，实际生产中往往采取如下几种办法判别是否发生了汽蚀。
1.根据扬程识别
从图2上可知，在汽蚀发生时，离心泵的扬程会急剧下降。
在API610标准中，将离心泵扬程（对于多级泵而言是首级扬程）下降3％，作为性能断裂的标志，并用于在汽蚀试验中判定离心泵的必需汽蚀余量NPSHr的数值。
通常，工程技术人员在离心泵特性曲线上取扬程下跌3％的点认为是其发生汽蚀的临界点。
但是，在泵发生汽蚀的初始阶段，离心泵扬程的变化并不是很明显，当扬程变化明显时，汽蚀已经发展到了一定程度。
所以，用扬程来判断离心泵的汽蚀具有一定的滞后。
但是，这种方法简便易行，在石化、冶金等行业得到了广泛的应用。
2.根据振动识别
离心泵的汽蚀伴随着泵体的振动，因此可以在泵体上加装振动传感器，当泵运行时发现振动与有异，应该首先考虑是否发生了汽蚀。
在实际生产中，装置的操作人员往往可以根据经验现场感觉出泵体振动的不同，从而初步判定是否产生了汽蚀。
3.根据噪音识别
汽蚀发生时由于液击会产生各种噪声，并且当汽蚀严重时，可听到泵内发出类似于爆竹的噼噼啪啪的声音。
操作人员可以据此进行汽蚀的判断。
三、汽蚀的防范措施
根据汽蚀产生的机理，若要避免离心泵内产生汽蚀，应当使泵内最低点处的压力高于介质的汽化压力，也就是通常所说的有效汽蚀余量高于泵的必需汽蚀余量即NPSHA＞NPSHr，且应当留有一定的余量。
据此，可以在离心泵的设计、制造、使用过程中采取各种防范措施，来避免产生汽蚀。
1.改进泵的结构设计
改善泵的汽蚀性能，可以从降低泵的必需汽蚀余量着手，根据离心泵必需汽蚀余量公式：
式中：
V0-叶轮进口平均流速，通常指叶轮喉部液体绝对速度，m/s；
w0-叶轮进口处液体的相对速度，m/s；
λ1-因液体从泵人口到叶轮进口段速度增大和流向改变引起能量损失的校正系数；
λ2-流体绕过叶片头部的压降系数，与冲角、叶片数、叶片头部形状等有关；
g-重力加速度，m/s2。
从公式（1）看出，NPSHr仅与泵本身的结构有关，而与介质的性质无关，由此，可以从如下几个方面改进泵的结构，降低NPSHr：
1.1适当增大叶轮入口直径D0，可使叶轮进口流速V0减小；或者适当增大叶轮叶片入口边宽度b1，可使叶轮入口处液体的相对速度ｗ0减小。
这样实质是改善了叶轮的吸入特性，但需要注意D0和b1并非是越大越好，而是有最佳的设计范围，二者取值过大时，NPSHr反而会增加。
图3 离心泵叶轮结构示意。