卧式多级离心泵汽蚀分析及处理

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离心泵的汽蚀的判断和消除

离心泵的汽蚀的判断和消除

离心泵的汽蚀的判断和消除摘要: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。

关键词:离心泵汽蚀判断消除措施一、何为离心泵的汽蚀离心泵运转时,液体压力沿着泵入口到叶轮入口而下降,在叶片入口附近的K点上,液体压力pK最低。

此后由于叶轮对液体作功,液体压力很快上升。

当叶轮叶片入口附近的压力pK小于液体输送温度下的饱和蒸汽压力pv时,液体就汽化。

同时,使溶解在液体内的气体逸出。

它们形成许多汽泡。

当汽泡随液体流到叶道内压力较高处时,外面的液体压力高于汽泡内的汽化压力,则汽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,使局部的压力骤然增加(有的可达数百个大气压)。

这样,不仅阻碍液体正常流动,尤为严重的是,如果这些汽泡在叶轮壁面附近溃灭,则液体就像无数个小弹头一样,连续地打击金属表面。

其撞击频率很高(有的可达2000~3000Hz),于是金属表面因冲击疲劳而剥裂。

如若汽泡内夹杂某种活性气体(如氧气等),它们借助汽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。

上述这种液体汽化、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气蚀。

二、离心泵产生汽蚀的现象及原因分析1.汽蚀现象。

离心泵是靠大气压力与吸入口的压力差作用不断吸入液体。

若吸入口完全真空(绝对零压)时,在大气压力作用下其吸入高度也不能大于10.33[m水柱]。

但实际绝对压力不能低于当时温度下输送液体的饱和蒸汽压,否则就会汽化而产生气泡,并随液体从低压区流向外缘的高压区。

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

离心泵汽蚀的原因及处理方法离心泵是一种常见的机械设备,广泛应用于工业、农业、建筑、市政等领域。

然而,在离心泵的使用过程中,汽蚀问题经常会出现,给设备的正常运行带来很大的困扰。

本文将从离心泵汽蚀的原因及处理方法两个方面进行探讨。

一、离心泵汽蚀的原因1.液体中的气体液体中的气体是离心泵汽蚀的主要原因之一。

当液体中存在一定量的气体时,它们会随着液体一起被吸入离心泵中,进入泵腔内部。

当液体通过泵轮时,气体会被压缩,形成气泡,这些气泡在后续的工作中会不断扩大,最终破裂,形成高速的水击波,从而对离心泵的叶轮、泵壳等零部件造成损坏。

2.液体的温度液体的温度也是离心泵汽蚀的重要原因之一。

当液体的温度升高时,液体中的气体容易溶解,从而导致气体的含量下降。

此时,当液体流经离心泵时,由于气体含量的减少,水泵中的压力也会下降,进而形成真空,使液体内部的气体被迫从液体中释放出来,形成气泡,从而引起汽蚀。

3.液体的粘度液体的粘度也是离心泵汽蚀的原因之一。

当液体的粘度较高时,液体在流动过程中的阻力较大,使得液体的流速变慢。

此时,液体中的气体容易在液体内部积聚,形成气泡,从而引起汽蚀。

4.泵的设计泵的设计也是离心泵汽蚀的原因之一。

泵的设计不合理,如叶轮的进口角度太陡,泵的进口管道过长等,都会导致液体在流动过程中产生较大的阻力,从而引起汽蚀。

二、离心泵汽蚀的处理方法1.改善液体的供给方式改善液体的供给方式是减少汽蚀的有效方法之一。

在液体的供给过程中,应尽量避免液体中的气体被吸入泵内。

为此,可以采取以下措施:(1)改善进口管道的设计,减少管道的弯曲和阻力,保持管道的通畅。

(2)增加进口管道的口径,使液体的流速降低,减少气体的混入。

(3)增加进口管道的长度,延长液体在管道内停留的时间,使气体有更多的时间溶解在液体中。

2.改善液体的物理性质改善液体的物理性质也是减少汽蚀的有效方法之一。

在液体的物理性质方面,主要是液体的温度和粘度。

为此,可以采取以下措施:(1)保持液体的温度稳定,避免液体温度的过高或过低。

泵汽蚀的现象及处理

泵汽蚀的现象及处理

泵汽蚀的现象及处理
一、泵汽蚀的现象
泵汽蚀是指泵在工作过程中,液体在叶轮进口处因一定条件下被汽化后形成的蒸气与液体一起进入泵内,导致泵的性能下降的现象。

以下是泵汽蚀的主要表现:
1. 泵内产生噪音:由于汽蚀产生气泡在泵内破裂,会产生明显的噪声。

2. 泵的流量降低:由于汽蚀导致泵的性能下降,流体的吸入和排出受到限制,流量减小。

3. 泵的扬程下降:汽蚀导致泵内的能量损失增加,扬程降低。

4. 泵内部产生气穴:在叶轮的低压区域,液体汽化形成气泡,这些气泡随着液体进入高压区域时迅速破裂,形成气穴。

5. 泵的效率降低:由于汽蚀的存在,泵的效率会显著降低。

二、泵汽蚀的处理
针对泵汽蚀现象,以下是一些可行的处理措施:
1. 更换抗汽蚀性能更强的材料:选择高强度、耐腐蚀的材料制造叶轮和泵壳,提高泵的抗汽蚀性能。

2. 优化泵的入口压力:通过调整系统的压力或安装低压缓冲罐来降低泵入口的压力,从而减少汽蚀的可能性。

3. 调整泵的运行工况:通过改变泵的运行工况,如降低流量或扬程,可以改善泵的工作条件,减轻汽蚀的影响。

4. 定期进行维护和保养:定期检查泵的各部件状况,发现损伤及时
修复或更换,保持泵的良好运行状态。

同时,对泵进行定期保养,如清洗、润滑等,可以提高泵的使用寿命和性能。

通过采取上述措施,可以有效处理和预防泵汽蚀现象,保障泵的正常运行和延长使用寿命。

离心泵的汽蚀现象及消除案例分析

离心泵的汽蚀现象及消除案例分析

离心泵的汽蚀现象及消除【案例描述】离心泵运转时,液体压力沿着泵入口到叶轮入口而下降,在叶片入口附近的液体压力达到最低,此后由于叶轮对液体作功,液体压力很快上升。

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,液体就汽化。

同时,使原来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,使局部的压力骤然增加。

这样,不仅阻碍液体正常流动,尤为严重的是,如果这些气泡在叶轮壁面附近溃灭,则液体就像无数个小弹头一样,连续地打击金属表面。

其撞击频率很高,于是金属表面因冲击疲劳而剥裂。

如若气泡内夹杂某种活性气体(如氧气等),它们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。

象这种液体汽化、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。

汽蚀发生时,由于机械剥蚀与化学腐蚀的共同作用,致使材料受到破坏,还会出现噪声和振动。

汽蚀发展严重时,大量气泡的存在会堵塞流道的截面,减少流体从叶轮获得的能量,导致泵中液体中断,不能正常工作。

【案例分析】一、离心泵汽蚀的原因液体的汽化程度与压力的大小、温度高低有关。

当液体内部压力下降,低于液体在该温度下的饱和蒸汽压时,便产生汽蚀故障。

凡影响液体压力和饱和蒸汽压力的因素都会影响汽蚀的发生,通常的因素有:1.泵进口的结构参数:包括叶轮吸入口的形状、叶片入口边宽度及叶片进口边的位置和前盖板形状等。

2.泵的操作条件:它包括泵的流量、扬程及转速等。

3.泵的安装位置:它包括泵的吸入管路水力损失及安装高度。

4.环境因素:它包括泵安装地点的大气压力以及输送液体的温度等。

二、离心泵汽蚀的诊断方法判断离心泵是否发生汽蚀,可以采用观察法、泵体外噪声法、振动法、超声波法等。

离心泵汽蚀现象及解决方案

离心泵汽蚀现象及解决方案

离心泵汽蚀现象及解决方案1、汽蚀现象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,液体就汽化,同时还可能有溶解在液体内的气体逸出,形成大量气泡,气泡随液体流到叶道内压力较高处时又瞬时凝结溃灭。

在气泡凝结溃灭的瞬间,气泡周围的液体迅速冲入气泡凝失形成的空穴,形成强大的局部高频高压水击,金属表面因疲劳而产生剥蚀。

同时,由于活泼气体(如氧气)的存在以及气泡凝结时产生的局部高温,导致金属表面发生电化学腐蚀。

上述这一过程称为汽蚀现象。

2、影响汽蚀的因素影响液体压力和饱和蒸汽压力的因素都会影响汽蚀的发生。

影响的因素:(1)泵进口的结构参数:包括叶轮吸入口的形状、叶片入口边宽度及叶片进口边的位置和前盖板形状等。

(2)泵的操作条件:它包括泵的流量、扬程及转速等。

(3)泵的安装位置:它包括泵的吸入管路水力损失及安装高度。

(4)环境因素:它包括泵安装地点的大气压力。

(5)影响的因素,它包括介质本身的性质及介质操作温度。

3、解决离心泵汽蚀问题的几个方案(1)改进泵入口的结构参数这一方案适于在离心泵的设计制造阶段,该方法在生产现场很少采用。

(2)在泵的吸入口加装诱导轮加装诱导轮,对提高离心泵的抗汽蚀性能,解决汽蚀问题,效果很显著。

而且其结构简单易于制造安装,运行维修方便,造价低,在不影响生产的前提下即可进行安装调试,特别适于在生产现场推广应用。

(3)合理设计吸入管路及调整安装高度该方法虽能彻底消除汽蚀问题,但在生产现场却很少采用。

这是因为调整泵的吸入管路及安装高度,工程量大、施工费用高,并且受施工环境的制约,只有在装置停车或大检修时才能进行;同时,由于工艺条件的限制,调整泵的吸入管路及安装高度又将影响后续工艺,具有连锁反应。

(4)优化工艺操作条件在工艺条件允许的情况下,改变泵的流量、扬程、转速及介质的操作温度等操作参数,可以避免汽蚀的发生。

但由于工艺条件的限制,优化工艺操作条件具有很大的局限性,大部分情况下效果并不显著。

离心泵汽蚀原因分析及解决对策

离心泵汽蚀原因分析及解决对策

离心泵汽蚀原因分析及解决对策撰稿人:刘步宇化学品事业部机械动力部2004年11月目录摘要---------------------------------------------------(1)1、前言------------------------------------------------(1)2、工艺流程与设备概况----------------------------------(1)2.1 工艺流程简介----------------------------------------(1)2.2 离心泵参数------------------------------------------(3)3、泵运行状况------------------------------------------(3)4、汽蚀原因分析----------------------------------------(3)4.1 汽蚀现象-------------------------------------------(3)4.2 汽蚀成因分析---------------------------------------(4)4.3 PP-65泵汽蚀原因确定--------------------------------(7)5、汽蚀解决对策----------------------------------------(8)5.1 解决汽蚀方案的比选---------------------------------(8)5.2 解决汽蚀方案的确定--------------------------------(10)5.3 诱导轮的设计---------------------------------------(11)5.3.1 诱导轮的设计计算---------------------------------(11)5.3.2 安装诱导轮后的抗汽蚀性能计算---------------------(16)5.3.2.1诱导轮汽蚀余量----------------------------------(16)5.3.2.2 加装诱导轮后主叶轮汽蚀性能分析-----------------(16)6、实施效果---------------------------------------------(17)7、结论-------------------------------------------------(18)8、参考文献---------------------------------------------(18)离心泵汽蚀原因分析及解决对策摘要:本文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。

多级离心泵产生气蚀的原因及防止办法

多级离心泵产生气蚀的原因及防止办法

多级离心泵产生气蚀的原因及防止办法
多级离心泵产生汽蚀的原因?
(1)多级离心泵吸入管泄漏到空气中;
(2)吸水箱液面下降或灌注头是不够的;
(3)吸入管路阻力,这取决于泵和抽吸管道安装是合理的结构;
(4)介质的温度,饱和蒸汽变大,中型容易蒸发;
(5)液体流速增加时,电阻损耗增加;
(6)强大的压力降低;
(7)降低了系统内的压力。

如何防止多级离心泵气蚀现象的发生?
(1)通过使用多级离心泵设计条件;
(2)应规定多级离心泵吸高度来选择一个值,该值必须在运行中得到保证;(3)改变吸入管直径更小,减少吸入管的压力损失;
(4)降低多级离心泵的入口处的电阻损失。

论离心泵的汽蚀现象科学分析及处理措施

论离心泵的汽蚀现象科学分析及处理措施

论离心泵的汽蚀现象科学分析及处理措施摘要从离心泵的实际工作过程来看,产生汽蚀现象是非常普遍的问题,为了预防汽蚀现象的出现,首先要对离心泵的工作原理有一定的了解,并且要分析汽蚀现象产生的原因,才能够采取针对性的处理措施。

文章主要对离心泵在工作过程中产生汽蚀问题的原因进行分析,并且对预防汽蚀现象的处理措施提出一定的看法。

关键词离心泵;汽蚀现象;处理措施1 离心泵工作原理以及汽蚀现象产生原因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[1]。

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,进而使得离心泵能夠保证液体从入口到出口的正常传送。

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Pv比叶轮入口处的最低压力Pk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,其形成机理可参考下图1所示。

2 汽蚀现象所带来的危害2.1 汽蚀现象会影响离心泵的使用性能汽蚀现象对离心泵使用性能所造成的影响是长期累积的结果,也正是因为汽蚀现象的发生初始时期对离心泵使用性能的影响并不明显,因此难以发现其存在,而往往当察觉到汽蚀现象的存在时,实际上其已经对离心泵的工作部件造成了一段时间的破坏,大量的气泡溃灭将离心泵的传送通塞堵塞,其工作效率、扬程、流量都会察觉到非常明显的影响,通过对离心泵的性能曲线进行描绘(如图2所示),从中可以看出汽蚀现象对离心泵的使用性能会有明显的制约。

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。

离心泵汽蚀及解决方法

离心泵汽蚀及解决方法

离心泵汽蚀及解决方法离心泵汽蚀及解决方法在轮胎硫化过程中,内压过热水的稳定供给与循环是极其重要的。

在其完整的闭路循环系统中,热水循环泵如同人体的心脏一样重要,不可须央出现故障。

但是,实际的情况难免意外。

仅汽蚀来说,不仅造成水泵的损伤,尤其能导致循环系统产生大的压力波动,甚至顿时失压,对初硫化期间的轮胎造成了致命伤。

由此可见,认清汽蚀原因,采取有效防范或妥善解决措施是十分必要的。

1 汽蚀原因分析1.1 定性分析水泵吸入口处的水因汽化成汽泡,这些汽泡在水泵排出口之前被高压挤碎(水的质点在叶轮流道上运动时,是不断增大能量的,汽泡被挤碎的位置也是唯一的),由于汽泡的占空突然“消失”,引起了水质点的强烈冲击,造成对泵叶轮的汽蚀破坏,同时使泵出水压力波动,严重时产生失压。

水泵吸入口处水的汽化条件是:其压力突然低于该处水温对应的饱和蒸汽压力。

一个正在稳定运行的供热系统,压力、水温、流量稳定,在遇到下列情况(之一)时,就会使水泵入口处的水压降低。

(1)供入除氧器的蒸汽压突然降低;(2)供入除氧器的蒸汽温度突然降低;(3)大量地向除氧器中补充较低温度的凉水;(4)硫化车间用水量突然加大;(5)泵出口以外直至循环回除氧器管网中管路阻力突然大幅度减小;(6)泵出口以外直至循环回除氧器管网中突然有大量的泄漏。

一旦因上述情况使泵入口处压力降至低于饱和蒸汽压,就会产生汽蚀。

1.2 定量分析附图是除氧加热系统简图。

取除氧器内液面作基准高度,定义为“1-1”界面。

水泵入口处为“2-2”界面。

(1)安装高度计算Hg=P0/ρg-P饱/ρg -Δh-Σhf(1-2) (1)式中Hg——计算安装高度,m;P0——除氧器内汽压,Pa;P饱——热水泵入口处,即“2-2”界面处水的饱和汽压,Pa;ρ——液体密度,kg/m3;g——重力加速度,m/S2;Δh——泵的汽蚀余量,m;Σhf(1-2)——热水自除氧器流至水泵入口处的阻力损失,m。

离心泵的气蚀现象及改善措施

离心泵的气蚀现象及改善措施

离心泵的气蚀现象及改善措施气蚀是影响设备正常运行的重要因素,所以分析气蚀产生的原因具有重要作用和意义。

文章主要就离心泵气蚀的现象进行了深入的分析研究,提出了预防措施,解决了离心泵气蚀的问题。

希望可以为相关工作人员提供帮助,仅供参考。

标签:离心泵;气蚀;分析;改进气蚀又称空蚀,穴蚀,是因为流体在高速流动下和压力变化条件下,与流体密切接触的金属表面上发生洞穴状、麻点状等腐蚀破坏的现象,经常发生在叶片叶端的高速减压地带,在此形成腐蚀空穴(如图1所示),水泵叶轮低压区的压力小于饱和蒸汽压时,水就会大量汽化,同时原先溶解在水中的气泡也会自动逸出,出现了冷沸现象,形成的气泡中充满蒸汽和逸出的气体。

在此形成空穴,空穴在高压区域被压破并产生了强烈的冲击压力,破坏了金属表面上的防护膜,从而使腐蚀速度加快,进一步破坏了金属材料。

1 气蚀对设备产生的影响(1)产生噪声和振动。

气泡破灭时,液体质点会相互撞击,同时也会撞击金属表面,从而产生各种频率的噪声,若生成大量气泡,则可能出现气缚现象,迫使离心泵停止工作。

(2)降低泵的性能。

汽蚀产生了巨量的气泡,堵塞了流道,阻碍了泵内液体的流动连续性,使泵的流量、扬程和效率都明显下降,造成时间和经济上的浪费。

(3)气蚀发生的主要原因是叶轮吸入口附近静压强低于某值所致。

从而造成了该处静压强过低,其原因还有如泵的安装高度超过允许范围、泵送液体温度过高等。

气蚀初期,表现为金属表面出现麻点,继而表面出现沟槽状、海绵状、鱼鳞状等痕迹;严重时可造成叶片穿孔、甚至叶轮破裂,酿成严重的事故。

2 造成气蚀的主要原因流体在高速流动和压力变化条件下,与流体接触的金属表面上发生洞穴状腐蚀破坏的现象。

如果泵内压力降低到等于或低于液体在当时温度的汽化压力,汽化就会发生,产生蒸汽,同时由于压力降低,溶解在液体中的空气也会析出,蒸汽和析出的空气和液体一起形成气泡,气泡随同水流从低压区流向高压区,气泡在高压作用下迅速液化、破裂,产生局部空穴,液体在压力作用下迅速填充空穴,产生空穴效应,对周围产生冲击力,而这种冲击力瞬间可达到很高的压力,频率极高,会对相关部件产生机械剥蚀,而析出的空气又能使相关部件产生化学腐蚀,甚至部件被蚀穿,冲击还会使部件出现疲劳损坏(如图2所示)。

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。

离心泵气蚀及应急处理

离心泵气蚀及应急处理

离心泵的汽蚀在设计、选择和使用离心泵时,通常需要根据泵的吸入能力来确定和核算泵的安装高度,以保证泵能正常地吸入液体。

而离心泵能不能正常吸入液体又与吸入口处液流的状况有密切关系。

1.离心泵的汽蚀从离心泵的工作原理我们知道:流体之所以能被顺利地吸入叶轮,是由于叶轮中心处的流体被离心力甩出叶轮,在叶轮中心处由于流体的减少而形成低压区,流体在压力差的作用下被吸入叶轮。

事物都有两面性,从某种意义上讲,叶轮中心处低压区的形成是液体被吸入叶轮的先决条件,并在一定范围内,叶轮中心处与吸入罐之间的压差越大,流体越容易被吸入。

但液体的形态是随温度和压力不同而转化的,如水在20℃,2.4×103Pa时要气化。

一般情况下,温度一定时,压力越低,液体越容易气化;压力一定时,温度越高,液体越容易气化。

因此,在离心泵的工作过程中,如果叶轮中心处的压力低于液体在输送温度下的气化压力P t,液体就要发生气化现象。

由于液体在离心泵叶轮内的气化引起的对离心泵正常工作的影响称为汽蚀。

1)汽蚀现象在离心泵的使用过程中,有时会出现一些异常现象,如:在泵内产生一种特殊的噪声和振动,此时,泵理论排量排量、压头和效率都显著下降,严重时甚至泵的吸入过程也会中断,这种情况通常称为泵的汽蚀现象。

离心泵最易产生汽蚀的地方是在吸入管与叶轮进口处叶片的背面,为了防止汽蚀现象的出现,保证正常的吸入,在安装离心泵时,应进行泵的最大允许安装高度的计算。

2)汽蚀产生的过程(1)气体逸出,形成小汽泡如上所述,当离心泵叶轮入口处的液体压力低于输送温度下液体的气化压力p t时,液体就开始气化;同时,原来溶于液体中的其他气体(如水中的空气)也可能逸出。

此时,液体中有大量的小汽泡形成。

这种现象也称为空化。

(2)汽泡溃灭,重新凝结由气化和溶解气逸出形成的小汽泡,随液体在叶轮流道内一起流动,压力逐渐升高,当压力达到液体的气化临界值(泡点压力)时,汽泡在周围液体压力的挤压下,将会溃灭,重新凝结。

多级离心泵汽蚀故障分析

多级离心泵汽蚀故障分析

进行分析蚀 的形成可能是 由于液 体
内溶解 气体 的游离 ,或低压 沸腾 ,或两者兼而有之 。水 力机械和 水力系统多数都存在 低压区 ,所以容 易发生 汽
蚀。


二、水泵故障现象概述
中航 工业 天然 气研 究院2 多级离 心泵 ,型号 D 5 台 8 4 5×8 ,流 量8 m 5 / h扬程 3 0 6 m,转速2 9 0/ n 5r mi 。
2 ri后电流开 始下 降,4 mi后 电流降 ̄ 9 A左右 ,此 0 n a 5 n ] I0 时出水量急剧减小 ,故障情 况见表 l 。
表 1水 泵机组运行情况
运行 次数 投 用设 备 运行 电流, A 数据 l 2 3 1 泵 水 2水 泵 1 泵 水 8 3 9 0 8 0 结 果 非 正 常 非 正 常 非 正 常 供水 量/( /) m h 数据 3 7 4 0 3 5 结果 非正 常 非正 常 非正 常
相 应 的措 施 ,取 得 了 良好 的 效 果 。
急剧 减小故障原 因 查,找 出 了故障的主要原 因是 水泵 排
高时 ,水泵就 会出现气穴现象 。当叶轮吸入面的局部压 力 降到接近 液体的蒸汽压力时 ,就 会产生汽蚀 。水泵发
通 _【 = 关键词 】 多级 离心泵

汽蚀
原因
于D型 单 吸 多级分 段 式 离心 泵 ,具 有 出水 压 力 和转 速
赫 21 ̄ 1 wwv .e g 00a第l期 、. t g 蜘xn
兢 m 高 ,结构 较为复杂 的特 点 。从结 构上看 它将 8 轮同 个叶
彦 冰
时安装在一根轴上 串联工作 ,水 由吸水管吸入后 ,依次 由前一个叶轮压出进入后一个叶轮 ,每经过一个叶轮 ,

离心水泵汽蚀的分析及改善措施

离心水泵汽蚀的分析及改善措施
N P S H a =P c /P g +h g h c — — P s / P g
式中 V _ 0 一 叶 片 进 口前 的 绝对 速 度 w O 一 叶片进 口前的相对速度 ^一 叶片进 口压降系数 3 . 3防止发生汽蚀的措施 改善泵 的吸人性能 ,提高泵抗汽蚀性 能的措施 ,可 以从提高装 置汽蚀余量 N P S H a , 降低泵汽蚀余量 N P S H r 及其它的措施着手研究 。 ( 1 )提高装置汽蚀 余量 的措施 ①减 小进水管路阻力损失 。吸入管路内的液体流速不能选取太 高。一般情况下 ,阻力损失与流体速度 的平方成 正比,所 以在允许 增大管道 直径的情况下 ,尽量降低吸人管路内液体的流速 。降低阻 力损失的另 一种措施是尽量去掉不必要 的局部 阻力装置 ,如阀 门、 弯头和 附件等。 ②减 小泵 的安装高度 h g ( 或增加几何倒灌高度) 。 ③提 高泵 的人 口压力 。例如装置诱导轮,诱导轮装 设在首级叶 轮前,它类似于轴流泵的叶轮 ,液体通过诱导轮 后压力升高 。增压 后的液体流 人泵首级叶轮 ,由于装置汽 蚀余量的提高 ,叶轮一般不 太会发生汽蚀 。诱导轮本身应该有较大的通流面积 ,较少的叶片数 ( 一般取 2 ~3片) 和较小的轮毂直径, 这样诱导轮本身就有较好 的抗 汽蚀性能。 ( 2 )降低泵汽蚀余量的措施 ①首级叶轮采 用双 吸式;采用双吸式叶轮在这里并不是 为了增 加流量,而是使 叶轮 人口的液体流速降低一半 所以采用双吸 式能 够降低泵汽蚀余量 。 ②降低叶轮人 口部分液体 的流速 ;叶轮人 口部分液体流 速如能 降低 ,则泵汽蚀余量亦能下降从而提高泵的抗汽蚀性能。其方法有 二 :一是增大叶轮人 口直径;二是增大 叶轮 叶片进 口的宽度 。 ③选择适当的叶片数和冲角 叶片数不能太多否则容易在叶轮 的叶片进 口处造 成阻塞 ,使流速增加,压力 降低 ,泵汽蚀余量增大。 选择恰当的正冲角,泵 的效率基本不受影响 ,而且有利于提高泵抗 汽蚀性能 。 ④叶片在叶轮人 口处延伸布置 ;适 当增大 叶轮前盖板处液流转 弯半径 ;防止长时间在大流量 下运行 ;前盖板板转弯半径处,液流 由于质性的缘故容易造成脱流 。而增大 前盖板 的转弯半径 ,能减小 脱流 ,降低局部阻力损失 。对泵抗汽蚀是有利 的。 ( 3 )提高抗汽蚀的其它措施 由于受到使用 、安装条件 的限制 ,有些泵较容 易产生气泡,造 成汽蚀 。因此,采用抗汽蚀性能好 的材料作叶轮或过流部件 ,可大 大提高泵的使用寿命。 ( 4 )在运行过程 中防止泵汽蚀的措施 泵发生汽蚀时 ,应把流量调小或降速运 行;泵 在 日常运 行中应 时时关注运行参数 , 定期检修水泵,及时清除吸水 口侧流道德污垢 , 提高水泵检修质量 ,恢复其通 流能力 。 4 结 论 随着 工业和科 技的不 断发展水泵 成为给排 水工程 中关键 的设 备 ,汽蚀的发生 直接影 响其使用寿命 。避免水泵发生汽蚀 除了在设 计、安装和运行 中采取 以上措施外 ,还应该加强 日常的管理,定期 检修,需要我们在生产实践中、工作和学 习过程 中不断的摸索和探

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

离心泵汽蚀的原因及处理方法离心泵是一种常用的流体输送设备,其优点是流量大,输送压力高,结构简单,使用方便。

但是,在使用离心泵的过程中,经常会遇到汽蚀现象,这会导致泵的效率降低,甚至会损坏泵的部件。

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1. 液位过低离心泵的吸入口需要保持一定的液位,否则就会出现汽蚀现象。

当液位过低时,泵的吸入口就会被空气占据,泵就会吸入空气,从而形成气泡。

气泡在进入泵的高压区域时就会瞬间膨胀和破裂,产生冲击波,破坏泵的叶轮和泵壳。

2. 运行条件不当离心泵的运行条件对汽蚀现象也有影响。

当泵的流量过大或者泵的扬程过高时,就容易出现汽蚀现象。

这是因为流量过大时,泵的吸入口的压力就会下降,从而形成气泡;扬程过高时,泵的排出口压力过大,也会导致气泡的形成。

3. 液体性质不适宜离心泵的使用液体也会影响汽蚀现象的发生。

当液体的粘度过大、温度过高、气体含量过高时,都容易导致汽蚀现象的发生。

这是因为这些因素都会影响液体的流动状态,从而影响泵的吸入口的压力,引起汽蚀现象。

4. 泵的设计不合理离心泵的设计也会影响汽蚀现象的发生。

例如,泵的吸入管道过长、过细,泵的叶轮设计不合理等,都会导致汽蚀现象的发生。

二、离心泵汽蚀的处理方法1. 提高液位离心泵汽蚀的最简单的方法就是提高液位。

当液位过低时,可以增加液位,使泵的吸入口始终处于液体中,避免空气进入泵内。

2. 调整运行条件调整离心泵的运行条件也可以避免汽蚀现象的发生。

例如,可以减小泵的流量或者扬程,使泵的吸入口的压力保持在一定范围内,避免形成气泡。

3. 更换适宜的液体选择适宜的液体也可以避免汽蚀现象的发生。

例如,选择粘度适宜、温度适宜、气体含量适宜的液体,可以保证液体的流动状态,避免气泡的形成。

4. 更换合适的泵如果汽蚀现象频繁发生,可以考虑更换合适的泵。

例如,选择吸入管道较短、直径较大、叶轮设计合理的泵,可以避免汽蚀现象的发生。

5. 安装降压阀在泵的出口安装降压阀也可以避免汽蚀现象的发生。

离心泵的汽蚀现象及调节方式分析

离心泵的汽蚀现象及调节方式分析

一、离心水泵的汽蚀现象离心泵的汽蚀现象是指被输送液体由于在输送温度下饱和蒸汽压等于或低于泵入口处(实际为叶片入口处的)的压力而部分汽化,引起泵产生噪音和震动,严重时,泵的流量、压头及效率的显著下降,显然,汽蚀现象是离心泵正常操作所不允许发生的。

避免汽蚀现象发生的关键是泵的安装高度要正确,尤其是当输送温度较高的易挥发性液体时,更要注意。

二、离心水泵的安装高度Hg允许吸上真空高度Hs是指泵入口处压力p1可允许达到的最大真空度而实际的允许吸上真空高度Hs值并不是根据式计算的值,而是由泵制造厂家实验测定的值,此值附于泵样本中供用户查用。

位应注意的是泵样本中给出的Hs值是用清水为工作介质,操作条件为20℃及及压力为1.013×105Pa时的值,当操作条件及工作介质不同时,需进行换算。

(1)输送清水,但操作自吸泵条件与实验条件不同,可依下式换算Hs1=Hs+(Ha-10.33)-(Hυ-0.24)(2)输送其它液体当被输送液体及反派人物条件均与实验条件不同时,需进行两步换算:第一步依上式将由泵样本中查出的Hs1;第二步依下式将Hs1换算成H?s2汽蚀余量Δh对于油泵,计算安装高度时用汽蚀余量Δh来计算,即用汽蚀余量Δh由油泵样本中查取,其值也用20℃清水测定。

若输送其它液体,亦需进行校正,详查有关书籍。

从安全角度考虑,泵的实际安装高度值应小于计算值。

又,当计算之Hg为负值时,说明泵的吸入口位置应在贮槽液面之下。

例2-3某离心泵从样本上查得允许吸上真空高度Hs=5.7m。

已知吸入管路的全部阻力为1.5mH2O,当地大气压为9.81×104Pa,液体在吸入管路中的动压头可忽略。

试计算:(1)输送20℃清水时泵的安装;(2)改为输送80℃水时泵的安装高度。

解:(1)输送20℃清水时泵的安装高度已知:Hs=5.7mHf0-1=1.5mu12/2g≈0当地大气压为9.81×104Pa,与泵出厂时的实验条件基本相符,所以泵的安装高度为Hg=5.7-0-1.5=4.2m。

离心泵气蚀情况分析及应对措施

离心泵气蚀情况分析及应对措施

离心泵气蚀情况分析及应对措施摘要:水泵的主要破坏形式是汽蚀及泥沙磨损。

本人通过认真研究分析,发现叶轮发生汽蚀的原因,从而提出避免或降低叶轮汽蚀的方法,这对离心泵运行的可靠性、降低金属材料的消耗,降低机械加工、装配、安装及缩短维修时间都是相当可观的。

关键词:离心泵叶轮汽蚀应对措施引言景泰川电力提灌工程总干一、二、三级泵站地处海拔1200米以上,气压较低,加之机组常在夏秋季运行,运行期间,黄河泥沙含量较多,机组过流部分,尤其是叶轮叶片受泥沙磨损也很严重。

尤其是总干一、二、三级泵站,由于机坑开挖深度不够而引起装机高程上的误差等方面的问题,使水泵叶轮受气蚀威胁较大,经我们长期深入现场到总干各级泵站初步调查了解,有部分机组水泵叶轮经过不长一段时间的运转,其进口侧靠前盖板叶片根部都已严重气蚀,表面呈蜂窝状,大部叶片进口处都已蚀透穿孔。

致使水泵效率严重下降或者使机组不能正常运行,从而影响正常提水灌溉。

因此对离心泵气蚀情况进行认真分析并积极采取相应的措施对景电工程和景电灌区人民有着积极的意义。

1 离心泵的气蚀所谓离心泵的气蚀,即是当叶轮进口处的绝对压力下降到等于被吸液体在工作温度下的饱和蒸汽压力时,便开始产生气蚀现象,这时液体开始汽化,形成气泡,气泡中被液体内析出的蒸汽和气体所充满,液体内产生这种现象时,对水泵叶轮起着物理的和化学的腐蚀现象,故称为“气蚀”。

为了避免水泵气蚀,我们必须对气蚀作一具体地分析。

我们知道:液体和汽体是可以互相转化的,这是物质的固有特性,而温度与压力则又是它们相互转化的条件。

在离心泵工作过程中,如果过流流道中,某个地方液体的压力等于或小于该温度下液体的汽化压力时,就会有气泡及溶解在液体中的汽体(包括空气)从液体中逸出,形成许多水泡或与液体混合的小气泡。

这些气泡随着液体由低压区流到高压区时,由于气泡内是汽化压力,而气泡周围的压力大于汽化压力,产生了压差,在这个压差的作用下,气泡受压破裂而重新凝结。

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

离心泵汽蚀的原因及处理方法离心泵是工业生产中经常使用的一种泵,其基本原理就是通过离心力将液体推动到机器的出口端,从而达到输送液体的目的。

但是,在实际运行过程中,离心泵也会出现汽蚀现象,这就需要我们对其产生汽蚀的原因进行分析,并对其进行处理。

首先,汽蚀是由于离心泵的叶轮与泵壳之间的间隙过大,接口改变处的流线不连续等原因造成的。

在汽蚀产生时,泵内部的压力将下降,导致液体蒸发产生气体。

当气体通过泵叶轮时,它们会受到极高的压力,使气体膨胀并产生破裂声。

产生汽蚀的原因有很多,例如:1. 叶轮与泵壳之间的间隙过大。

这意味着在离心泵正常运行时,液体将被吸入离心泵中,并在叶轮旋转时被推出离心泵。

但是,如果间隙过大,液体就不会被彻底清除,这样气体就会在叶轮旋转时形成。

2. 泵进口压力太低。

在离心泵的进口处,液体需要达到一定的压力才能进入泵内部。

如果进口压力太低,那么离心泵取水就会变得更为困难,从而导致汽蚀。

3. 设计问题。

如果离心泵的设计不合理,也会导致汽蚀。

例如,在不适当的条件下使用不适当的叶轮尺寸,或使用不合适的叶轮材料。

接下来,我们需要了解如何处理离心泵产生的汽蚀问题。

以下是几种处理方法:1. 增加净吸入头。

通过增加净吸入头的高度,可以让进入泵的液体密度更大。

这样,液体在进入泵内部时,将带来更高的压力,从而降低泵的汽蚀现象。

2. 改善液体的进口条件。

如果液体流经管道的条件很糟糕,会明显影响离心泵的使用。

能否改善液体的进口条件,可以有效地降低离心泵的汽蚀率。

3. 使用更好的材料。

如果离心泵汽蚀的原因是因为叶轮材料的问题,那么说明需要更换叶轮材料。

通过使用更好的材料,叶轮可以更坚固,更耐用,并且不会随着时间而产生汽蚀。

4. 检查离心泵。

如果汽蚀问题依然存在,您应该检查离心泵,看看是否有任何问题。

例如,有没有杂质进入泵内,泵壳有没有破损等。

解决这些问题可以消除离心泵汽蚀的问题。

以上是关于离心泵汽蚀的原因及处理方法,除此之外,我们还需要注意保养经常检查离心泵,做好维护保养工作,从而避免汽蚀产生。

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卧式多级离心泵汽蚀分析及处理
卧式多级离心泵产生汽蚀现象的原因以及,离心泵汽蚀现象的解决办法
一、卧式多级离心泵产生汽蚀现象的原因
离心泵产生汽蚀现象的原因主要由离心泵本身的汽蚀性能和装置的使用条件决定。

但离心泵汽蚀现象的解决办法是在于提高离心泵本身的抗汽蚀性能,所以在离心泵的设计和制造方面应尽可能提高离心泵的吸水性能。

对离心泵使用者而言,则应在离心泵装置和运行方面多加以考虑。

二、卧式多级离心泵汽蚀现象的解决办法
1.合理确定离心泵的安装高程确定离心泵安装高程时,应按离心泵安装高程的计算公式正确计算安装高程。

2.设计良好的进水池进水池内的水流要平稳均匀,不产生漩涡和偏流,否则离心泵的汽蚀性能变坏,因此,进水池的形状和尺寸要满足水流平稳均匀的要求。

此外,要及时清除进水池的污物和淤泥,使水流畅通,流态均匀,还要保证进水喇叭日有足够的淹没深度。

3.选配合理的进水管路进水管路应尽可能短,减少不必要的管路附件,适当加大管径,以减少进水管路的水头损失。

为使离心泵进口处的水流速度和压力分布均匀,对于卧式离心泵,离心泵进口前进水管路水平直段长度不能过短,通常不小于4~5倍进水管路直径。

大中型泵站进水流道的型式、结构和尺寸要设计合理,保证有趣好的水力条件,防止有害偏流和漩涡发生。

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