化(huà)工軸流(liu)泵葉輪(lun)氣蝕防(fáng)範措施(shī)

       化工軸(zhou)流泵内(nèi)流道中(zhong)，當某處(chù)液體的(de)壓強下(xia)降到等(děng)于或低(di)于💁當⭐時(shi)液溫下(xia)相應的(de)汽化壓(yā)強時就(jiu)會出現(xian)氣泡。煙(yān)氣脫硫(liú)泵價格(ge),電廠脫(tuō)硫泵廠(chang)家講述(shù)氣泡中(zhōng)主要是(shi)蒸汽，但(dàn)由于水(shui)中溶解(jiě)有一定(dìng)量☎️的氣(qì)體，所以(yǐ)氣泡中(zhōng)除了蒸(zheng)汽外，還(hái)夾有少(shǎo)量氣體(ti)。這💃種氣(qi)泡随着(zhe)水流流(liu)到高壓(yā)區時，蒸(zheng)汽就重(zhòng)新🤟凝結(jié)成水，氣(qi)泡逐漸(jiàn)變形而(er)破裂。氣(qì)泡💚在壁(bi)面附近(jin)破裂時(shí)，産生很(hen)大的🏒沖(chong)擊力，可(ke)以達到(dao)幾百大(dà)氣壓，甚(shen)至幾千(qian)大氣壓(yā)，使管道(dao)的材料(liao)遭受破(pò)壞。氣泡(pào)形成、增(zēng)長，直到(dao)崩潰破(po)裂以至(zhì)造💃🏻成材(cai)料侵蝕(shí)的過程(cheng)稱為氣(qi)蝕。

一、為(wei)研究方(fang)便，根據(jù)觀測到(dào)的氣泡(pao)形态，把(ba)氣蝕分(fèn)為以下(xià)🛀四種：

（1）移(yi)動氣蝕(shi)。是指由(you)于單個(gè)瞬間氣(qi)泡或小(xiǎo)的空穴(xué)所形成(cheng)的氣蝕(shi)。這些氣(qi)泡在液(yè)體中形(xíng)成，并随(suí)液體流(liu)動而增(zeng)長、收縮(suō)，以至崩(beng)潰。氣泡(pao)量多時(shi)，即呈雲(yun)霧狀。

（2）固(gu)定氣蝕(shi)。是指附(fu)着在繞(rào)流體固(gù)定邊界(jie)上的氣(qi)穴所形(xing)成的氣(qì)蝕。固定(dìng)氣蝕的(de)氣穴與(yǔ)液體有(yǒu)光滑的(de)分界面(miàn)，分界面(mian)上往往(wang)可觀察(cha)到小的(de)移動氣(qi)泡。

（3）旋渦(wo)氣蝕。是(shi)指在旋(xuan)渦産生(shēng)的氣泡(pào)，旋渦處(chu)的速度(dù)大🏃🏻‍♂️、壓力(lì)低，易使(shǐ)液體汽(qi)化産生(shēng)氣泡。旋(xuán)渦氣蝕(shí)可以是(shì)移📞動型(xing)的，也💚可(ke)以是固(gù)定型的(de)。軸流泵(bèng)葉片端(duān)部會産(chan)生✊這種(zhong)氣蝕。

（4）振(zhèn)動氣蝕(shí)。是指液(ye)體中因(yin)連續高(gāo)振幅、高(gao)頻率的(de)壓力波(bo)☂️所❗形💜成(chéng)的氣蝕(shí)。

     固壁振(zhèn)動時，在(zài)液體中(zhong)産生壓(ya)力脈動(dòng)，振動達(da)到一定(ding)強度後(hòu)🔞，将使液(yè)體壓強(qiang)下降到(dao)引起振(zhen)動氣蝕(shi)。此時在(zai)液體和(hé)固壁交(jiāo)界處将(jiāng)産生氣(qì)泡。内燃(rán)機的氣(qì)📱缸套中(zhōng)可發生(shēng)這種氣(qì)蝕，在泵(bèng)👨‍❤️‍👨中并不(bu)多見，但(dàn)人們🏃‍♀️利(lì)用這種(zhǒng)類型的(de)氣蝕研(yán)制了🚶‍♀️磁(cí)緻振動(dòng)伸縮儀(yí)，用于研(yán)究材料(liao)抗氣蝕(shí)破壞的(de)能力。

     離(li)心泵内(nei)的氣蝕(shi)噪聲與(yu)氣蝕發(fā)展的情(qing)況有關(guān)。泵内氣(qi)🔱蝕初生(shēng)時，由于(yu)氣泡崩(beng)潰時微(wei)細射流(liú)的沖擊(ji)作用而(er)産生噪(zao)聲。随着(zhe)氣蝕的(de)發展，噪(zào)聲的分(fen)貝數🌈也(ye)逐級增(zeng)大，其值(zhí)在泵🆚發(fā)生“斷裂(lie)”工況之(zhī)前達到(dao)大。由于(yú)氣蝕的(de)進一步(bù)發展，液(ye)體🔱中的(de)氣泡增(zeng)多而起(qi)到緩沖(chong)作用，所(suǒ)以噪聲(shēng)在🌈斷裂(lie)工況之(zhī)前達到(dào)大後🔞又(yòu)很快降(jiang)低，在斷(duan)裂工況(kuang)時噪聲(sheng)下降到(dào)小。一般(ban)來說，噪(zao)聲大時(shi)，氣蝕🚶‍♀️對(dui)材料的(de)破壞作(zuo)用也強(qiang)烈，因此(cǐ)‼️，氣✔️蝕噪(zao)聲和材(cái)料破壞(huai)強烈的(de)情況發(fā)🌂生在斷(duàn)裂工況(kuang)之前。

     離(lí)心泵葉(ye)輪中經(jīng)常觀測(cè)到移動(dong)氣蝕和(he)固定氣(qi)蝕。發生(shēng)氣蝕時(shí)，會産生(shēng)噪聲和(hé)振動。氣(qì)泡崩潰(kui)時，微細(xi)射流的(de)高速沖(chòng)👈擊将産(chan)生噪聲(shēng)，在泵附(fù)近還将(jiāng)感到振(zhen)動。在小(xiǎo)型泵中(zhōng)，有時并(bing)不為人(rén)們所🐉感(gan)知，這是(shì)因📱為周(zhōu)圍其他(ta)來源的(de)噪聲把(ba)氣蝕噪(zào)聲掩蓋(gai)起來了(le)。在抽水(shuǐ)機站中(zhong)，這種噪(zào)聲易于(yu)感知。因(yīn)此，氣蝕(shí)噪聲的(de)嚴重性(xing)往往取(qǔ)決于設(she)備的情(qíng)況，嚴重(zhòng)的氣蝕(shí)噪聲甚(shen)至像尖(jiān)銳的呼(hū)嘯聲。

二(er)、防止氣(qi)蝕的主(zhu)要措施(shi)：

（1）正确确(que)定水泵(beng)的安裝(zhuang)高程。設(she)計泵站(zhan)時，應使(shi)裝置氣(qi)蝕餘量(liang)大于水(shui)泵的允(yun)許氣蝕(shi)餘量，要(yao)充分考(kao)慮水泵(beng)🈲裝置可(kě)能遇到(dào)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼的各🍉種(zhǒng)工況，以(yi)便正确(què)地确定(ding)水泵的(de)安裝高(gāo)程。

（2）盡量(liang)減少吸(xī)水管路(lù)的水流(liú)損失。設(shè)計泵站(zhan)時，可适(shi)👈當增加(jia)吸❌水管(guǎn)直徑，縮(suō)短吸水(shui)管的長(zhǎng)度，減少(shao)管路附(fu)件✌️，通流(liú)部分斷(duàn)面變化(huà)率力求(qiú)小，提高(gāo)管壁的(de)光潔度(du)。

（3）具有良(liang)好的進(jin)水條件(jian)。進水池(chí)内的水(shui)流要平(píng)穩均🚶‍♀️勻(yún)，不産生(shēng)旋渦。進(jin)水流道(dao)設計要(yào)合理，使(shǐ)進入葉(ye)輪的水(shui)流速度(du)和壓力(li)分布均(jun1)勻，避免(miǎn)局部低(di)壓區。

（4）調(diào)節工作(zuo)點。在水(shui)泵運行(háng)過程中(zhong)，可采用(yòng)調節水(shuǐ)泵工作(zuo)點👌的方(fāng)法減輕(qing)氣蝕，對(dui)于離心(xin)泵可以(yǐ)适當減(jian)♍少流👅量(liàng)，以減少(shǎo)△h（氣蝕餘(yú)量）或增(zeng)大Hs值（允(yun)許吸上(shang)真空高(gao)度）。

（5）降低(di)水泵的(de)工作轉(zhuan)速。降低(dī)水泵的(de)工作轉(zhuan)速可以(yi)減輕氣(qì)蝕現象(xiàng)的程度(dù)。

（6）塗環氧(yǎng)樹脂。在(zai)容易發(fa)生氣蝕(shi)的部位(wei)塗一層(céng)環氧樹(shu)脂🔱，可以(yi)提☁️高葉(ye)輪表面(mian)的抗氣(qì)蝕性能(néng)，減輕葉(yè)輪🚩表面(mian)被氣蝕(shí)破壞的(de)🙇‍♀️程度。

消(xiāo)除了水(shui)泵的氣(qi)蝕現象(xiàng)，就能在(zai)一定程(chéng)度上減(jiǎn)少水泵(beng)振動。

三(san)、氣蝕的(de)機理主(zhu)要有以(yǐ)下幾個(ge)方面：

（1）氣(qì)蝕核子(zǐ)理論。從(cong)工程觀(guān)點而言(yán)，認為當(dang)液體中(zhōng)某💛處的(de)💚壓⚽強下(xià)降到等(deng)于或低(di)于當時(shí)液溫下(xià)的汽化(hua)壓強時(shí)，就會形(xing)成氣泡(pào)，這📧就是(shì)氣蝕的(de)初生。事(shi)實上，人(ren)們逐😄漸(jian)認識到(dao)，随着液(yè)體中🏃所(suo)含雜👉質(zhì)的增多(duō)或☔減少(shǎo)，初生氣(qì)蝕可以(yi)在高于(yu)或低于(yu)汽化壓(ya)強的條(tiáo)件下産(chǎn)生。所謂(wèi)雜質，是(shì)指液體(tǐ)中含有(yǒu)的可溶(rong)和不可(kě)溶氣體(tǐ)，以及如(rú)灰塵之(zhi)類的固(gu)體質點(dian)，其中以(yi)不可溶(róng)氣體對(duì)氣蝕初(chu)生的🔞影(ying)響大。不(bu)可溶氣(qì)體隐藏(cáng)在水中(zhong)雜質的(de)微小縫(feng)隙中，形(xing)成微小(xiao)的🐅氣泡(pào)，氣泡📱與(yu)液體間(jian)形成彎(wan)月形的(de)交界面(miàn)。當液體(ti)中壓強(qiáng)降低，微(wei)小氣泡(pao)的體積(ji)擴大🔴到(dao)超過縫(féng)隙的🌈容(rong)積時，就(jiù)在升力(lì)或流體(ti)動力的(de)作💁用下(xià)與固體(ti)質點脫(tuo)離而❗形(xíng)成所謂(wei)氣體核(he)子。氣核(he)的尺寸(cùn)很小，隻(zhī)有幾微(wēi)米，肉眼(yǎn)是不🍉易(yì)觀察到(dao)的。當液(yè)體中的(de)壓強降(jiang)低時，氣(qi)🔴核就迅(xun)速生長(zhang)成肉眼(yan)可見的(de)氣泡。氣(qì)核較小(xiao)時，液👄壓(ya)必須在(zài)低于汽(qì)化🔅壓強(qiang)時才👄能(neng)引起氣(qì)蝕，氣核(hé)較大時(shi)，則液體(ti)壓強大(da)于汽化(hua)壓強時(shi)也可産(chǎn)生氣蝕(shí)。因此，氣(qì)蝕初生(shēng)的壓強(qiáng)并⭕不固(gù)定，而是(shi)取決于(yú)液體中(zhōng)氣核的(de)大小和(he)數量。

（2）黏(nian)性的影(ying)響。液體(tǐ)的黏度(du)将使氣(qì)泡增長(zhǎng)和崩潰(kui)的👣速度(du)緩慢下(xia)來，即對(dui)黏性液(yè)體來說(shuō)，增長和(he)崩潰的(de)時間要(yào)比非黏(nian)性液體(ti)大得多(duō)。因此，如(ru)果液體(tǐ)的黏性(xing)很大，而(er)液體在(zài)壓強🤟低(dī)于汽化(huà)壓強的(de)負壓區(qu)停💞留的(de)時間短(duan)，則由于(yú)氣泡的(de)體積還(hái)來不及(ji)增長到(dao)足以改(gǎi)變液流(liu)結構那(na)樣大的(de)尺寸，液(yè)流中的(de)氣蝕🙇‍♀️現(xiàn)象就難(nan)以發生(shēng)。事實上(shang)，泵的液(yè)體因黏(nián)性而改(gai)變✨流體(ti)動力學(xue)特性，而(er)速度分(fen)布的改(gǎi)變将可(ke)能加大(da)發✊生氣(qi)蝕的危(wei)險。

（3）表面(miàn)張力的(de)影響。氣(qi)泡表面(mian)把壓強(qiang)分為氣(qì)泡外和(he)氣泡内(nei)兩部分(fèn)，氣泡外(wài)側為液(ye)體壓強(qiang)，氣泡内(nei)部可設(she)為汽化(hua)壓強。假(jiǎ)定氣泡(pào)是球形(xing)的，于是(shi)，在氣泡(pao)表面張(zhāng)力作用(yong)下的平(píng)衡關系(xì)如🙇‍♀️下：

由(you)此可知(zhi)，液體的(de)表面張(zhang)力越大(dà)，氣泡增(zeng)長所需(xū)要的😍壓(yā)差Pv-P就越(yue)大，而氣(qì)泡崩潰(kui)所需的(de)壓差卻(què)越小。這(zhè)意味🏒着(zhe)表☔面張(zhāng)力加快(kuai)了崩潰(kuì)速度，這(zhe)樣，氣泡(pào)崩潰時(shi)的沖擊(ji)力将随(sui)着表面(miàn)張力的(de)增大而(ér)增大。

     應(ying)該指出(chū)，隻有在(zài)氣泡的(de)尺寸很(hen)小時，表(biao)面張力(li)的作用(yòng)才💘是☔重(zhòng)要的，氣(qi)泡尺寸(cun)增大時(shí)，表面張(zhāng)力的影(yǐng)響就可(ke)忽✏️略不(bu)計。一般(ban)來說，表(biao)面張力(lì)将阻礙(ai)氣蝕的(de)發生，而(er)在氣蝕(shi)已發生(shēng)的情況(kuang)下，則促(cù)使氣蝕(shi)更急速(su)完成。