化(hua)工軸流泵葉輪氣(qì)蝕防範措施

       化工軸(zhou)流泵内流道中，當(dang)某處液體的壓強(qiang)下降到等于或低(di)于當時✉️液溫下相(xiang)應的汽化壓強時(shí)就會出現氣泡。煙(yan)氣脫硫泵價格,電(diàn)廠脫硫泵廠家講(jiang)述氣泡中主要是(shi)蒸汽，但由于水中(zhōng)溶解有一定量的(de)🤞氣👄體，所以氣泡中(zhong)除了蒸汽外，還夾(jia)有少量氣體。這種(zhǒng)氣泡随着水流流(liu)💔到高壓區時，蒸汽(qì)就重新凝結成🔞水(shuǐ)，氣泡逐漸變形而(ér)破裂。氣泡在壁面(miàn)附近破裂時，産生(sheng)很大的沖擊力，可(ke)以達到幾百大氣(qì)壓，甚至幾千大氣(qì)壓，使管道的材料(liao)遭受破壞。氣泡形(xing)成、增長，直到崩潰(kui)破裂以至造成材(cai)料侵蝕的過程稱(cheng)為氣蝕。

一、為研究(jiu)方便，根據觀測到(dào)的氣泡形态，把氣(qì)蝕分為以下四種(zhǒng)：

（1）移動氣蝕。是指由(yóu)于單個瞬間氣泡(pào)或小的空穴所形(xing)成的氣蝕。這些氣(qì)泡在液體中形成(chéng)，并随液體流動而(er)增長♉、收縮❤️，以至崩(bēng)潰。氣泡量多時，即(ji)呈雲霧狀。

（2）固定氣(qì)蝕。是指附着在繞(rào)流體固定邊界上(shang)的氣穴所形成的(de)氣蝕。固定氣蝕的(de)氣穴與液體有光(guang)滑的分界面，分界(jie)面上往往可觀察(chá)到小的移動氣泡(pào)。

（3）旋渦氣蝕。是指在(zai)旋渦産生的氣泡(pào)，旋渦處的速度大(da)、壓力低🏃‍♂️，易使液體(ti)汽化産生氣泡。旋(xuan)渦氣蝕可以是移(yí)動型的，也可以是(shi)固定型的。軸流泵(beng)葉片端部會産生(shēng)🈲這種氣蝕。

（4）振動氣(qì)蝕。是指液體中因(yīn)連續高振幅、高頻(pín)率的壓力🔞波所形(xing)成的氣蝕。

     固壁振(zhen)動時，在液體中産(chǎn)生壓力脈動，振動(dong)達到一定強度🔴後(hòu)，将使液體壓強下(xià)降到引起振動氣(qì)蝕。此時在液體和(hé)固壁交界處☂️将産(chǎn)生氣泡。内燃機的(de)氣缸套中可發生(shēng)這種氣蝕，在泵中(zhong)并不💛多見，但人們(men)利用這種類型的(de)氣☀️蝕研制了磁緻(zhì)振動伸縮儀，用于(yú)研究材料抗氣蝕(shi)破壞的能力。

     離心(xīn)泵内的氣蝕噪聲(shēng)與氣蝕發展的情(qíng)況有關。泵内氣蝕(shí)初⚽生時，由于氣泡(pao)崩潰時微細射流(liu)的沖擊🆚作用而産(chǎn)🐕生噪聲。随着氣蝕(shi)的發展，噪聲的分(fen)貝數也逐級增大(dà)，其值在泵👄發生“斷(duan)裂”工況之前達到(dào)大。由于氣蝕的進(jin)一步🐉發展，液體中(zhōng)的氣泡增多而起(qǐ)到緩沖作用，所以(yǐ)噪聲在斷裂工況(kuàng)之前達到大後😄又(you)很快降低，在斷裂(lie)工況時噪聲下降(jiang)到小。一🌈般來說，噪(zào)聲大時，氣蝕對材(cái)料的破壞作用也(yě)強烈，因此，氣💋蝕噪(zao)聲和材料破壞強(qiang)烈的情況發生🌈在(zài)斷裂工況之前。

     離(lí)心泵葉輪中經常(cháng)觀測到移動氣蝕(shí)和固定氣蝕🏃‍♀️。發生(shēng)氣蝕時，會産生噪(zào)聲和振動。氣泡崩(bēng)潰時，微細射流的(de)高速沖擊将産生(sheng)噪聲，在泵附近還(hai)将感到🎯振動。在小(xiao)型泵中，有時并不(bu)為人們所感知，這(zhè)是因為周圍其他(ta)來源的噪聲把氣(qì)蝕噪聲掩🌈蓋起來(lai)了。在抽水機站中(zhong)，這種噪聲易于感(gan)知。因此，氣蝕噪聲(sheng)的嚴重性往往取(qu)決于設備的情況(kuàng)，嚴重的氣蝕噪聲(sheng)甚至像尖銳的呼(hū)嘯聲。

二、防止氣蝕(shi)的主要措施：

（1）正确(què)确定水泵的安裝(zhuāng)高程。設計泵站時(shi)，應使裝置氣蝕😍餘(yu)量大于水泵的允(yun)許氣蝕餘量，要充(chong)分考慮水泵裝置(zhì)✍️可能🈲遇到🏃🏻的各種(zhong)工況，以便正确地(di)确定水泵的安裝(zhuāng)高程。

（2）盡量減少吸(xi)水管路的水流損(sun)失。設計泵站時，可(kě)适🔞當增✨加吸水🏃‍♂️管(guǎn)直徑，縮短吸水管(guǎn)的長度，減少管路(lu)⛷️附件，通流部分斷(duàn)面🐆變化率力求小(xiao)，提高管壁的光潔(jié)度。

（3）具有良好的進(jin)水條件。進水池内(nei)的水流要平穩均(jun)勻☀️，不産生旋渦。進(jin)水流道設計要合(hé)理，使進入葉輪✏️的(de)水🔞流速☔度和🈲壓力(li)㊙️分布均勻，避免局(jú)部低壓區。

（4）調節工(gong)作點。在水泵運行(hang)過程中，可采用調(diao)節水泵工作點的(de)方👉法減輕氣蝕，對(dui)于離心泵可以适(shì)當減少流量，以減(jiǎn)少△h（氣蝕餘量）或增(zēng)大Hs值（允許吸上真(zhēn)空高度）。

（5）降低水泵(beng)的工作轉速。降低(dī)水泵的工作轉速(su)可以減輕🤞氣蝕現(xiàn)象的程度。

（6）塗環氧(yang)樹脂。在容易發生(shēng)氣蝕的部位塗一(yī)層環氧樹脂📧，可以(yǐ)提高葉輪表面的(de)抗氣蝕性能，減輕(qing)葉輪表面被氣蝕(shi)破壞的程度。

消除(chú)了水泵的氣蝕現(xian)象，就能在一定程(cheng)度上減少水泵振(zhen)🤩動。

三、氣蝕的機理(lǐ)主要有以下幾個(ge)方面：

（1）氣蝕核子理(li)論。從工程觀點而(er)言，認為當液體中(zhong)某💚處的壓強下降(jiang)到等于或低于當(dang)時液溫下的汽化(huà)壓強時，就會形成(cheng)氣泡，這🐕就是氣蝕(shí)的初生。事實上🛀，人(rén)們逐漸認識到，随(sui)着液體中所含雜(za)質的增多或減少(shǎo)，初生氣蝕可以❄️在(zài)高于或低于汽化(hua)壓強的條🚶件下産(chan)生。所謂雜質，是指(zhi)液體中含有的可(ke)溶和不☀️可溶氣體(ti)，以及如灰塵之類(lèi)的固體質點，其中(zhong)以不可溶氣體對(dui)氣蝕初生的影響(xiǎng)大。不可溶氣體隐(yin)藏在🙇🏻水中雜質的(de)微小縫隙中，形成(cheng)微小的氣泡，氣泡(pao)與液體間㊙️形成彎(wān)月形✂️的交界面。當(dāng)液體中壓強降低(dī)，微小氣泡的體積(jī)擴大到超過縫隙(xi)的容積時，就在升(sheng)力或流體動力的(de)作用✏️下與固體質(zhi)點脫離而形成🌈所(suo)謂氣體核子。氣核(hé)的尺寸很小，隻有(you)幾微米，肉眼是不(bú)易觀察到的。當液(ye)體中的壓強⚽降低(dī)時，氣核就迅速生(sheng)長成肉☎️眼可見的(de)氣泡。氣核較小時(shi)，液壓必須在低于(yú)汽化壓強時才能(néng)引起氣蝕，氣核較(jiao)大時🧡，則液體壓強(qiáng)大于汽化壓強時(shi)也可産生氣蝕。因(yin)此，氣蝕初生的壓(yā)強并💃不固定，而是(shì)取決👄于液體中氣(qì)核的大小和數量(liang)。

（2）黏性的影響。液體(tǐ)的黏度将使氣泡(pào)增長和崩潰的速(su)度🌐緩慢下👅來，即對(dui)黏性液體來說，增(zeng)長和崩潰的時間(jiān)要比非黏性液🌏體(tǐ)大得多。因此，如果(guǒ)液體的黏性很大(da)，而液體在壓強低(di)于汽化壓強的負(fù)壓區停留的時間(jian)短，則由于氣泡的(de)體積還來不及增(zeng)長到足以改變液(yè)流結構那樣大的(de)尺寸，液流中的氣(qi)蝕現象就難以發(fa)生。事實上，泵的液(ye)體因黏性而改變(biàn)流體動力🈚學特性(xìng)，而速度分布的改(gai)🌈變将可能加大發(fa)👉生氣蝕的危險。

（3）表(biao)面張力的影響。氣(qì)泡表面把壓強分(fen)為氣泡外和氣泡(pào)内兩🔅部分，氣泡外(wai)側為液體壓強，氣(qi)泡内部可設為汽(qi)化壓強。假定氣泡(pao)是球形的，于是，在(zai)氣泡表面張力作(zuo)用下的平衡關系(xi)如下：

由此可知，液(ye)體的表面張力越(yue)大，氣泡增長所需(xū)要的壓差Pv-P就越‼️大(dà)，而氣泡崩潰所需(xu)的壓差卻越小。這(zhe)意味✉️着表面張力(li)加快了崩潰速度(dù)，這樣，氣泡崩潰時(shi)的沖擊力将随着(zhe)表📞面張力的增大(da)而增大。

     應該指出(chū)，隻有在氣泡的尺(chǐ)寸很小時，表面張(zhāng)力的🤟作用才是重(zhòng)🙇🏻要的，氣泡尺寸增(zēng)大時，表面張力的(de)影響就可忽略不(bú)計。一般來說，表面(mian)張力将阻礙氣蝕(shí)的發生✂️，而在氣蝕(shí)已發生的情🏃‍♀️況下(xia)，則促使氣蝕更急(jí)速完成。