化(hua)工軸流泵(beng)葉輪氣蝕(shi)防範措施(shī)

       化工(gōng)軸流泵内(nèi)流道中，當(dāng)某處液體(ti)的壓強下(xià)降到等于(yú)或低于當(dāng)時液💁溫下(xia)相應的汽(qì)化壓強時(shi)就會出現(xian)氣泡。煙氣(qi)脫硫泵價(jia)格,電廠脫(tuō)硫泵廠家(jia)講述氣泡(pào)中主要是(shi)蒸汽，但由(yóu)于水中溶(rong)解有一定(ding)量的❌氣🚶‍♀️體(ti)👌，所以氣泡(pào)中除了蒸(zheng)汽外，還夾(jiá)有少量氣(qì)體。這種氣(qi)📞泡随💚着水(shui)💃🏻流流😍到高(gao)壓區時，蒸(zheng)汽就重新(xin)🔴凝結成🏃水(shuǐ)，氣泡🛀逐漸(jiàn)變形而破(po)裂。氣泡在(zai)壁面附近(jin)🔞破裂時，産(chǎn)生很大的(de)沖擊力，可(ke)以達到幾(jǐ)百大氣壓(yā)，甚至幾千(qian)大♍氣壓，使(shǐ)管道的材(cai)料遭受👌破(pò)壞。氣泡形(xíng)成、增長，直(zhí)到崩潰破(po)裂以至造(zao)😍成材料侵(qin)蝕的♻️過程(chéng)📐稱為氣蝕(shi)。

一、為研究(jiū)方便，根據(ju)觀測到的(de)氣泡形态(tai)，把氣蝕分(fèn)為以下四(si)種：

（1）移動氣(qi)蝕。是指由(you)于單個瞬(shùn)間氣泡或(huò)小的空穴(xue)所形成的(de)氣蝕。這些(xiē)氣泡在液(ye)體中形成(chéng)，并随液體(ti)流動而增(zeng)長、收縮，以(yǐ)至崩潰。氣(qì)泡量多時(shí)，即呈雲霧(wu)狀。

（2）固定氣(qì)蝕。是指附(fù)着在繞流(liú)體固定邊(biān)界上的氣(qì)穴所🌈形成(cheng)🐪的氣蝕。固(gu)定氣蝕的(de)氣穴與液(ye)體有光滑(huá)的分界💰面(miàn)，分🧑🏽‍🤝‍🧑🏻界面上(shang)往往可⛱️觀(guān)察到小的(de)移動氣泡(pao)。

（3）旋渦氣蝕(shí)。是指在旋(xuan)渦産生的(de)氣泡，旋渦(wo)處的速度(du)✉️大、壓力低(dī)，易使液體(ti)汽化産生(sheng)氣泡。旋渦(wo)氣蝕可以(yǐ)是移動型(xíng)的，也可以(yǐ)🔆是固定型(xíng)的。軸流泵(beng)葉片端部(bù)會産生這(zhe)種氣蝕。

（4）振(zhèn)動氣蝕。是(shi)指液體中(zhong)因連續高(gao)振幅、高頻(pín)率的壓力(lì)📧波💃所形成(cheng)‼️的氣蝕。

     固(gu)壁振動時(shí)，在液體中(zhōng)産生壓力(lì)脈動，振動(dòng)達到一定(dìng)🔴強度🏒後👈，将(jiāng)使液體壓(yā)強下降到(dao)引起振動(dong)氣蝕。此🛀🏻時(shí)在液體和(hé)固壁交🤩界(jie)處将産生(shēng)氣泡。内燃(rán)機的氣🤟缸(gang)套中可發(fā)生💚這種氣(qi)蝕，在泵中(zhōng)并不多見(jiàn)，但人們利(lì)用這種類(lèi)型的氣蝕(shi)研制了磁(cí)緻振動💁伸(shen)縮儀，用于(yú)研究材料(liao)抗氣蝕破(po)壞的能力(li)。

     離心泵内(nei)的氣蝕噪(zào)聲與氣蝕(shi)發展的情(qing)況有關。泵(beng)⚽内🔅氣蝕初(chū)生👌時，由于(yú)氣泡崩潰(kui)時微細射(she)流的沖擊(jī)作用而産(chan)生噪聲。随(sui)着氣蝕的(de)發展，噪聲(shēng)的分貝數(shu)也逐級增(zeng)大，其值在(zài)泵發生“斷(duan)裂”工況💘之(zhī)前達到大(da)。由于氣蝕(shi)的進一步(bù)發展，液體(tǐ)中的氣泡(pao)增多而起(qǐ)到緩沖作(zuò)用，所以噪(zào)聲在斷裂(liè)工況之🧑🏾‍🤝‍🧑🏼前(qian)達到大後(hòu)又很快降(jiang)低，在✏️斷裂(lie)工況時噪(zao)聲下降到(dào)小。一般來(lai)✊說，噪聲大(da)時，氣蝕對(dui)材料👉的破(pò)壞作用也(yě)強烈，因此(ci)，氣㊙️蝕噪聲(sheng)和材料破(po)♍壞強烈的(de)情況發生(sheng)在斷裂工(gong)況之前。

     離(li)心泵葉輪(lun)中經常觀(guan)測到移動(dong)氣蝕和固(gu)定氣蝕。發(fa)生氣蝕🏃‍♀️時(shí)，會産生噪(zào)聲和振動(dong)。氣泡崩潰(kui)時，微細❌射(she)流的高速(sù)沖擊将産(chan)生噪聲，在(zài)泵附近還(hái)将感到振(zhèn)動。在小型(xing)泵中，有時(shi)并不為人(ren)們所感知(zhī)，這是因為(wéi)周圍其他(ta)來源的噪(zao)聲把氣蝕(shi)噪聲掩蓋(gai)起來了。在(zai)抽水機站(zhan)中，這種噪(zào)聲易于感(gan)知。因此，氣(qì)蝕噪聲的(de)嚴重性往(wang)往取決于(yú)設備的情(qíng)況，嚴重的(de)氣蝕噪聲(sheng)甚至像尖(jian)銳的呼嘯(xiào)聲。

二、防止(zhi)氣蝕的主(zhǔ)要措施：

（1）正(zhèng)确确定水(shuǐ)泵的安裝(zhuang)高程。設計(ji)泵站時，應(ying)使裝置氣(qì)蝕☔餘量大(da)于水泵的(de)允許氣蝕(shí)餘量，要充(chong)分考慮水(shui)泵裝置可(kě)能遇到❗的(de)各種工況(kuàng)，以便正确(què)地确定水(shuǐ)泵的💚安裝(zhuāng)高程。

（2）盡量(liàng)減少吸水(shui)管路的水(shui)流損失。設(she)計泵站時(shí)，可适💘當♉增(zēng)加吸水📱管(guan)直徑，縮短(duǎn)吸水管的(de)長度，減少(shao)管路附件(jian)⭐，通流部分(fen)斷面變化(hua)率力求小(xiao)，提高管壁(bì)的光潔度(du)。

（3）具有良好(hao)的進水條(tiáo)件。進水池(chí)内的水流(liú)要平穩均(jun)勻，不🧑🏽‍🤝‍🧑🏻産生(sheng)旋渦。進水(shui)流道設計(ji)要合理，使(shǐ)進入葉輪(lun)♋的水流速(sù)度和壓力(lì)分布均勻(yún)，避免局部(bu)低壓區。

（4）調(diao)節工作點(dian)。在水泵運(yùn)行過程中(zhong)，可采用調(diao)節水泵工(gōng)作點的👣方(fang)法減輕氣(qì)蝕，對于離(li)心泵可以(yi)适當減少(shǎo)流量，以減(jian)少♋△h（氣蝕餘(yu)量）或增大(dà)Hs值（允許吸(xī)上真空高(gao)度）。

（5）降低水(shuǐ)泵的工作(zuò)轉速。降低(di)水泵的工(gōng)作轉速可(ke)以減☀️輕氣(qì)🥵蝕現象的(de)程度。

（6）塗環(huán)氧樹脂。在(zai)容易發生(sheng)氣蝕的部(bù)位塗一層(céng)環氧樹脂(zhī)，可以♊提高(gao)葉輪表面(mian)的抗氣蝕(shi)性能，減輕(qīng)葉輪表面(mian)被氣蝕破(po)壞的程度(dù)。

消除了水(shuǐ)泵的氣蝕(shi)現象，就能(neng)在一定程(chéng)度上減少(shǎo)🔆水泵🌈振動(dòng)。

三、氣蝕的(de)機理主要(yao)有以下幾(ji)個方面：

（1）氣(qì)蝕核子理(lǐ)論。從工程(chéng)觀點而言(yan)，認為當液(yè)體中某處(chu)的壓強下(xià)降到等于(yú)或低于當(dāng)時液溫下(xià)的汽化壓(ya)強時，就會(hui)形成氣泡(pào)，這就是氣(qi)蝕的初生(shēng)。事實上，人(rén)們逐漸認(rèn)識到，随着(zhe)液體中所(suo)含雜質的(de)增多或減(jian)少，初生🙇‍♀️氣(qì)蝕可以在(zài)高于或低(di)于汽化壓(ya)強的條件(jiàn)下産生。所(suo)謂雜質，是(shì)指液體中(zhong)含有的可(ke)溶和不可(ke)溶氣體，以(yǐ)及如灰塵(chen)之類的固(gu)體質點，其(qí)中🐆以不🍓可(ke)溶氣體對(dui)氣蝕初生(shēng)的影響大(da)。不可溶氣(qì)體隐藏在(zai)♊水中雜質(zhì)的微小縫(feng)隙中，形成(chéng)微小的氣(qì)泡，氣泡與(yu)液體間形(xíng)成彎月形(xíng)的交界面(miàn)。當液體中(zhōng)壓強降低(dī)，微小氣泡(pao)的體📞積擴(kuo)大到超過(guo)縫隙的容(róng)積時，就在(zai)升力或流(liú)體動力的(de)作用下與(yǔ)固體質點(diǎn)脫離而形(xíng)成所謂氣(qì)體核子。氣(qi)核的尺寸(cùn)很小，隻有(you)幾微米，肉(rou)眼是不易(yi)觀察到的(de)。當液體中(zhong)的壓🈲強💰降(jiàng)低時，氣🈲核(hé)就迅速生(shēng)長成肉眼(yǎn)可見的氣(qì)泡☁️。氣核較(jiào)小時，液壓(yā)必須在低(dī)于汽化壓(ya)強時才能(néng)引起氣蝕(shi)，氣核較大(dà)時，則液體(ti)✍️壓強大于(yú)汽化壓強(qiáng)時也可産(chan)生氣蝕。因(yīn)此，氣蝕初(chu)🧡生的壓強(qiang)并🏃不固定(dìng)，而是取決(jué)于液體📞中(zhōng)氣核的大(dà)小和數量(liang)。

（2）黏性的影(yǐng)響。液體的(de)黏度将使(shǐ)氣泡增長(zhang)和崩潰的(de)速🆚度緩☎️慢(màn)下來，即對(duì)黏性液體(ti)來說，增長(zhang)和崩潰的(de)時間要比(bǐ)非黏性液(yè)體大得多(duō)。因此，如果(guǒ)液體的黏(nián)性很大，而(ér)液體在壓(yā)強低于汽(qì)化壓強🏃🏻的(de)負壓區停(tíng)留的時間(jian)短，則由于(yu)氣泡的體(tǐ)積還來不(bú)🌍及增長到(dao)足以改變(biàn)液流結構(gou)那樣大的(de)尺寸，液流(liu)中的氣蝕(shi)👨‍❤️‍👨現象就難(nán)以發生。事(shi)實上，泵的(de)液體因黏(nián)性而🈚改變(biàn)流體動力(lì)學特性👈，而(ér)速度分布(bù)的改變将(jiāng)可能加大(da)發生氣蝕(shí)的危險。

（3）表(biǎo)面張力的(de)影響。氣泡(pao)表面把壓(yā)強分為氣(qi)泡外和氣(qi)🔆泡✂️内⁉️兩部(bù)分，氣泡外(wai)側為液體(tǐ)壓強，氣泡(pào)内部可設(shè)為汽化壓(yā)強。假定氣(qì)泡是球形(xíng)的，于是，在(zai)氣泡表面(mian)張力作用(yong)下的平衡(héng)關系如下(xia)：

由此可知(zhī)，液體的表(biǎo)面張力越(yuè)大，氣泡增(zēng)長所需要(yào)♻️的壓差Pv-P就(jiù)越大，而氣(qì)泡崩潰所(suǒ)需的壓差(chà)卻越小。這(zhe)☁️意味着表(biǎo)面張力加(jiā)快了崩潰(kuì)速度，這樣(yang)，氣泡崩潰(kui)🆚時的沖擊(ji)力将随着(zhe)表面張力(li)的增大而(ér)增大。

     應該(gāi)指出，隻有(you)在氣泡的(de)尺寸很小(xiǎo)時，表面張(zhāng)力的🏃‍♀️作用(yong)才是重🐅要(yao)的，氣泡尺(chi)寸增大時(shí)，表面張力(li)的影響就(jiù)可忽略不(bu)計。一般來(lai)說，表面張(zhang)力将阻礙(ài)氣蝕的發(fa)生，而在氣(qì)蝕已發📧生(shēng)的情況下(xià)，則促使氣(qi)蝕更急速(su)完成。