化(hua)工軸流(liu)泵葉輪(lun)氣蝕防(fang)範措施(shi)

       化工軸(zhou)流泵内(nei)流道中(zhong)，當某處(chu)液體的(de)壓強下(xia)降到等(deng)于或低(di)于當時(shi)液溫下(xia)💜相應的(de)汽化壓(ya)強時就(jiu)會出現(xian)氣泡。煙(yan)氣脫硫(liu)泵價格(ge),電廠脫(tuo)硫泵廠(chang)家講述(shu)氣泡中(zhong)主要是(shi)蒸汽，但(dan)由于水(shui)中溶解(jie)有一定(ding)量的氣(qi)體，所以(yi)氣泡中(zhong)除了蒸(zheng)汽外，還(hai)夾有少(shao)量氣✉️體(ti)。這種氣(qi)泡随着(zhe)水流流(liu)到高壓(ya)區時，蒸(zheng)汽就重(zhong)新凝結(jie)成水，氣(qi)泡👅逐漸(jian)變形而(er)破✏️裂。氣(qi)泡在壁(bi)面附近(jin)⚽破裂時(shi)，産⛷️生很(hen)大的🈲沖(chong)擊力，可(ke)以達到(dao)幾百大(da)氣壓，甚(shen)至幾千(qian)大氣壓(ya)，使管道(dao)的材料(liao)遭受破(po)壞。氣泡(pao)形成、增(zeng)長，直到(dao)崩潰破(po)裂以至(zhi)造成材(cai)料侵蝕(shi)的❗過程(cheng)稱為氣(qi)蝕。

一、為(wei)研究方(fang)便，根據(ju)觀測到(dao)的氣泡(pao)形态，把(ba)氣蝕分(fen)為以下(xia)四種：

（1）移(yi)動氣蝕(shi)。是指由(you)于單個(ge)瞬間氣(qi)泡或小(xiao)的空穴(xue)所😍形💋成(cheng)的氣蝕(shi)。這些氣(qi)泡在液(ye)體中形(xing)成，并随(sui)液體流(liu)動而增(zeng)長、收縮(suo)，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(rao)流體固(gu)定邊界(jie)上的氣(qi)穴所形(xing)成❓的氣(qi)蝕。固定(ding)氣蝕的(de)氣穴與(yu)液體有(you)光滑的(de)分界面(mian)，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(sheng)的氣泡(pao)，旋渦處(chu)的速度(du)大、壓力(li)低，易使(shi)液體汽(qi)化産生(sheng)氣泡。旋(xuan)渦氣蝕(shi)可以是(shi)移動型(xing)的，也可(ke)以是固(gu)🈚定型的(de)。軸流泵(beng)葉片端(duan)部會産(chan)生這種(zhong)氣💜蝕。

（4）振(zhen)動氣蝕(shi)。是指液(ye)體中因(yin)連續高(gao)振幅、高(gao)頻率的(de)壓力💋波(bo)所形⛷️成(cheng)的氣蝕(shi)。

     固壁振(zhen)動時，在(zai)液體中(zhong)産生壓(ya)力脈動(dong)，振動達(da)到一定(ding)強度後(hou)，将⛷️使液(ye)體壓強(qiang)下降到(dao)引起振(zhen)動氣蝕(shi)。此🈲時在(zai)液體和(he)固壁交(jiao)界處将(jiang)産生氣(qi)泡。内燃(ran)機的氣(qi)缸套中(zhong)可發生(sheng)這種氣(qi)蝕，在泵(beng)中并不(bu)多見，但(dan)人們✌️利(li)用這種(zhong)✂️類型的(de)氣蝕研(yan)制了磁(ci)緻振動(dong)伸縮儀(yi)，用于研(yan)究材料(liao)抗氣蝕(shi)破壞的(de)能力。

     離(li)心泵内(nei)的氣蝕(shi)噪聲與(yu)氣蝕發(fa)展的情(qing)況有關(guan)。泵内氣(qi)蝕初✊生(sheng)🔞時，由于(yu)氣泡崩(beng)潰時微(wei)細射流(liu)的沖擊(ji)作用而(er)産生噪(zao)聲。随着(zhe)氣蝕的(de)發展，噪(zao)聲的分(fen)貝數也(ye)逐級增(zeng)大，其值(zhi)在泵發(fa)生“斷裂(lie)”工況之(zhi)前達到(dao)大。由于(yu)氣蝕的(de)進一步(bu)發展，液(ye)體中的(de)氣泡增(zeng)多而起(qi)到緩沖(chong)作用，所(suo)以噪聲(sheng)在🚩斷裂(lie)工況之(zhi)前達到(dao)大後又(you)很快降(jiang)低，在斷(duan)裂工況(kuang)時噪聲(sheng)下降到(dao)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(ci)，氣蝕噪(zao)聲和材(cai)料破壞(huai)強烈的(de)情況發(fa)生在斷(duan)裂工況(kuang)之前。

     離(li)心泵葉(ye)輪中經(jing)常觀測(ce)到移動(dong)氣蝕和(he)固定氣(qi)蝕。發生(sheng)氣蝕時(shi)，會産生(sheng)噪聲和(he)振動。氣(qi)泡崩潰(kui)時，微細(xi)射流的(de)高速沖(chong)擊将産(chan)生噪聲(sheng)，在泵附(fu)近還将(jiang)感到振(zhen)動。在🤟小(xiao)型泵中(zhong)，有時并(bing)不為人(ren)們所感(gan)知，這是(shi)因為周(zhou)圍其他(ta)來源的(de)☂️噪聲把(ba)氣蝕噪(zao)聲掩蓋(gai)起來了(le)。在抽水(shui)機站中(zhong)，這種噪(zao)聲易于(yu)感知。因(yin)此，氣蝕(shi)噪聲的(de)嚴重性(xing)往往取(qu)決于設(she)備的情(qing)況，嚴重(zhong)的氣蝕(shi)噪聲甚(shen)至像尖(jian)銳的👣呼(hu)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(ke)能遇到(dao)的各種(zhong)工況，以(yi)便正确(que)地确定(ding)🔅水泵的(de)安裝高(gao)程。

（2）盡量(liang)減少吸(xi)水管路(lu)的水流(liu)損失。設(she)計泵站(zhan)時，可适(shi)當增加(jia)吸水管(guan)直徑，縮(suo)短吸水(shui)管的長(zhang)度，減少(shao)管路附(fu)件🙇‍♀️，通流(liu)㊙️部分斷(duan)面變化(hua)率力求(qiu)小，提高(gao)管壁的(de)光潔度(du)。

（3）具有良(liang)好的進(jin)水條件(jian)。進水池(chi)内的水(shui)流要平(ping)穩均勻(yun)，不🥵産生(sheng)旋渦。進(jin)水流道(dao)設計要(yao)合理，使(shi)進入葉(ye)輪🔞的水(shui)流速度(du)和♌壓力(li)分布均(jun)勻，避免(mian)局部低(di)壓區。

（4）調(diao)節工作(zuo)點。在水(shui)泵運行(hang)過程中(zhong)，可采用(yong)調節水(shui)泵👅工作(zuo)點的方(fang)法減輕(qing)氣蝕，對(dui)于離心(xin)泵可以(yi)适當減(jian)少流量(liang)，以💘減少(shao)⭕△h（氣蝕餘(yu)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(di)水泵的(de)工作轉(zhuan)速可以(yi)減輕⁉️氣(qi)蝕現象(xiang)的程度(du)。

（6）塗環氧(yang)樹脂。在(zai)容易發(fa)生氣蝕(shi)的部位(wei)塗一層(ceng)環氧㊙️樹(shu)🌈脂，可以(yi)提高葉(ye)輪表面(mian)的抗氣(qi)蝕性能(neng)，減輕葉(ye)輪表面(mian)被氣蝕(shi)破壞的(de)程度。

消(xiao)除了水(shui)泵的氣(qi)蝕現象(xiang)，就能在(zai)一定程(cheng)度上減(jian)少水泵(beng)振動。

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

（1）氣(qi)蝕核子(zi)理論。從(cong)工程觀(guan)點而言(yan)，認為當(dang)液體中(zhong)某❄️處的(de)壓強下(xia)✨降到等(deng)于或低(di)于當時(shi)液溫下(xia)的汽化(hua)壓強時(shi)，就🌈會形(xing)成氣💘泡(pao)，這就是(shi)氣蝕的(de)初生。事(shi)實上，人(ren)們逐漸(jian)認識㊙️到(dao)，随着液(ye)體中🚩所(suo)含雜質(zhi)的增多(duo)或減少(shao)，初生氣(qi)蝕可以(yi)🏃‍♀️在高于(yu)或低于(yu)汽化壓(ya)強的條(tiao)件下産(chan)生。所謂(wei)雜質，是(shi)指液體(ti)中含有(you)的可溶(rong)和不可(ke)溶氣體(ti)，以㊙️及如(ru)灰塵之(zhi)類的固(gu)體質點(dian)，其中以(yi)不可溶(rong)氣體對(dui)氣蝕初(chu)生的㊙️影(ying)響大。不(bu)可溶氣(qi)體隐藏(cang)在水中(zhong)雜質的(de)微小💁縫(feng)隙中，形(xing)成微小(xiao)🔱的氣泡(pao)，氣泡與(yu)液體間(jian)形成彎(wan)月形的(de)交界面(mian)。當液體(ti)中壓強(qiang)降低，微(wei)小氣泡(pao)的體積(ji)擴大到(dao)超過縫(feng)隙的容(rong)積時，就(jiu)在升力(li)或流體(ti)動力的(de)作用下(xia)與固體(ti)質點脫(tuo)離而形(xing)成所謂(wei)氣體核(he)子。氣核(he)的尺寸(cun)很小，隻(zhi)有幾微(wei)米，肉眼(yan)是不易(yi)觀察到(dao)的。當液(ye)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(qi)核較小(xiao)時，液壓(ya)必須在(zai)低于汽(qi)化壓強(qiang)時才能(neng)引起氣(qi)蝕，氣核(he)較大時(shi)，則液體(ti)壓強大(da)于汽化(hua)壓強時(shi)也可⭐産(chan)生氣蝕(shi)🌂。因此，氣(qi)蝕初生(sheng)的壓強(qiang)并‼️不固(gu)定，而是(shi)取決于(yu)液體中(zhong)氣核的(de)大小和(he)數量。

（2）黏(nian)性的影(ying)響。液體(ti)的黏度(du)将使氣(qi)泡增長(zhang)和崩潰(kui)的速度(du)緩❌慢下(xia)來，即對(dui)黏性液(ye)體來說(shuo)，增長和(he)崩潰的(de)時間要(yao)比非黏(nian)性液🌈體(ti)大得多(duo)。因此，如(ru)果液體(ti)的黏性(xing)很大，而(er)液體在(zai)壓強低(di)于汽化(hua)壓強的(de)負壓區(qu)停留的(de)時間😘短(duan)，則由于(yu)氣泡的(de)體積還(hai)來不及(ji)增長到(dao)足以改(gai)變液流(liu)結構那(na)樣大的(de)尺寸，液(ye)🎯流中的(de)氣蝕現(xian)象就難(nan)以發生(sheng)。事實上(shang)，泵的液(ye)體因黏(nian)性而改(gai)變流體(ti)動力學(xue)特性，而(er)速度分(fen)布的改(gai)變将可(ke)能加大(da)💋發🈚生氣(qi)蝕的危(wei)險。

（3）表面(mian)張力的(de)影響。氣(qi)泡表面(mian)把壓強(qiang)分為氣(qi)泡外和(he)氣泡✏️内(nei)兩部分(fen)，氣泡外(wai)側為液(ye)體壓強(qiang)，氣泡内(nei)部可設(she)為汽化(hua)壓強🐅。假(jia)定⛹🏻‍♀️氣泡(pao)是球形(xing)的，于是(shi)，在氣泡(pao)表面張(zhang)力作用(yong)下的平(ping)衡關系(xi)如下：

由(you)此可知(zhi)，液體的(de)表面張(zhang)力越大(da)，氣泡增(zeng)長所需(xu)要的壓(ya)差Pv-P就越(yue)大，而氣(qi)泡崩潰(kui)所需的(de)壓差卻(que)越小。這(zhe)🚩意味着(zhe)表面張(zhang)力加🔴快(kuai)了崩潰(kui)速度，這(zhe)樣，氣泡(pao)崩潰時(shi)的沖🐕擊(ji)力将随(sui)着表面(mian)張力的(de)增大而(er)增大。

     應(ying)該指出(chu)，隻有在(zai)氣泡的(de)尺寸很(hen)小時，表(biao)面張力(li)的🛀作用(yong)才是重(zhong)要的，氣(qi)泡尺寸(cun)增大時(shi)，表面張(zhang)力的影(ying)響就可(ke)忽🏃‍♀️略不(bu)🚩計。一般(ban)來說，表(biao)面張力(li)将阻礙(ai)氣蝕🐅的(de)發生，而(er)在氣👉蝕(shi)已發✍️生(sheng)的情✌️況(kuang)下，則促(cu)使氣蝕(shi)更🙇‍♀️急速(su)完成。