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循环水泵汽蚀原因及防范措施

2021-12-18

循环水泵是循环水系统中主要的水泵之一,下面讲解循环水泵汽蚀的原因及防范措施。

循环水泵汽蚀原因

尽管循环泵在制造和安装以及运行过程中采取各种方法来避免循环水泵汽蚀的发生,但是实际运行过程中因为一些原因导致水泵的运行条件和设计工况之间出现偏差,不同程度的汽蚀依旧会发生。循环水系统的使用的是中开泵,循环水泵吸入口形式会有不同的差异。

运行时每个冷水塔的水池液位稳定在高液位变化不是很大,冷却塔入口处设置了过滤网,进出阻力较大。尽管循环水泵在设计安装过程中考虑了吸上真空高度等问题,实际运行工况下循环水泵吸入口阻力大、吸入空气是导致叶轮汽蚀的主要原因。

每年在对新老系统大修过程中打开循环水泵泵壳查看叶轮时发现会有不同程度的汽蚀情况。循环水泵轴端密封适用的是浸油石墨填料软密封,引入少量的循环水起到隔离、冷却和润滑的作用,水泵正常运行中允许少量的密封水泄露,不可以高出20滴/分钟~25滴/分钟。循环水泵大修完运行一段时间后轴封处会有水呈线状漏出,在倒泵停运后漏水量会明显变大,这就说明轴封处存在漏气情况。

循环水泵采用传统的填料密封,填料对泵轴套的磨损比较明显,随着运行时间的增长轴套和填料之间的径向间隙也会不断增大,假如没有立即紧固填料,会导致密封效果变差,空气在大气压作用下从泵轴进入叶轮进口低压区,随着水流进入循环泵的高压区,叶轮受到冲击后会导致过流部件出现剥蚀和腐蚀破坏,这些都是导致循环水泵叶轮和泵壳气蚀的原因。

循环水泵汽蚀防范措施

通常情况下消除离心泵汽蚀的原因有将水池水位提高、泵进口管路阻力损失降低、泵的流量调整、使用抗气蚀的材料、离心泵泵送的抗气蚀能力提高等。

因工艺运行条件的限制,循环水水池液位基本控制在85%~90%左右,循环泵的流量与进口管路没有办法做到调整,对于目前状况下的循环泵避免或者减缓叶轮的汽蚀措施主要是大修时使用表面特别处理技术,对无法修复的腐蚀比较严重的叶轮使用更换叶轮的方法。

叶轮更换时可以在叶轮上选择主要的考虑的抗汽蚀因素:

循环水泵汽蚀原因及防范措施图片

循环水泵汽蚀原因及防范措施

1.叶轮叶片进口的厚度应该适量减少,把叶片进口修圆,保证叶片接近流线型,可以减少绕流叶片顶部的加速与降压。

2.选用具有高强度、高韧性和高硬度的操作来制作叶轮,材料化学性越好抵抗汽蚀与剥蚀的性能就会越强。比如磷青铜、硬质合金等材料,这些都要比普通铸铁的抗气蚀能力要大的多。

3.叶轮材料的组织均匀。对于汽蚀情况较轻的叶轮修补时,主要是使用叶轮表面涂抹保护层的措施来提高叶轮的抗汽蚀能力。表面保护材料有金属和非金属两种,金属表面不好吃采用的是焊条堆焊、线材喷涂与合金粉末喷涂。

4.叶轮叶片进口部分的表面光洁度进行提高,阻力损失可以减少。

对于循环水泵容易发生汽蚀的部位经过检修后采取的措施如下:

1.对于腐蚀穿孔的泵壳,可以先用铸铁焊条焊成一个骨架固定在挡水板处,接着用表面特别处理技术对坑洞进行修补技术,等到干燥后再涂抹几次。

2.把循环水泵解体后再把上泵壳拉到防腐车间进行打砂喷漆处理,对于不方便拆卸的泵壳下面部分,使用彻底除锈后用砂轮打磨干净,可以提高过流表面的光洁度,再用表面特别处理技术涂抹内表面几次,这样可以提高泵壳抗冲蚀与抗化学腐蚀的能力,可以延缓循环水泵受到汽蚀作用而造成的性能突然下降的影响。

3.针对叶轮存在面积较大的腐蚀孔洞可以使用直接更换叶轮的方法,叶轮材料使用铸铁成本价格也不高,直接更换比修补更能达到预期效果。需要注意的是:新的叶轮直径与重量应该和旧的叶轮保持一致,应该再进行静平衡试验,防止运行中循环泵振动大或者驱动电机超电流的情况。

4.针对腐蚀不算严重的叶轮可以进行打砂喷涂后再涂抹环氧树脂的方法。

5.循环水泵运行时对漏水较多的轴封填料,需要及时联系维修人员把填料压盖进行预紧,防止空气从轴封处漏到循环泵吸入口。

使用以上防范措施后从近两年的大修情况来看,循环水泵叶轮的汽蚀有了明显的改观,叶轮腐蚀的面积减轻不少,基本上没有出现腐蚀产控的情况。从运行情况来看吸入口的汽蚀比较轻出口端基本上没有腐蚀。

循环水泵在大修中对叶轮或者泵壳汽蚀的地方进行了修补后,循环泵的出口流量总体上比检修前有了明显提高,电机的电流值也明显有所下降。

循环水泵叶轮和泵壳发生汽蚀,是循环水系统运行时出现的常见问题之一。轻微的汽蚀尽管对工艺运行没有造成较大的影响,但是危害还是不能忽视的。导致循环水泵汽蚀的原因是多方面的,这些因素造成汽蚀的情况也有所不同。

在经过每次大修后应该认真了解工艺运行情况,对于出现汽蚀的叶轮与泵壳进行分析与修补,使用表面特殊处理技术可以提高循环泵的抗汽蚀能力,可以保证循环泵长时间运行时的流量与压力稳定。整体更换新的叶轮时,在确保工艺运行条件不变的情况下,选用抗气蚀能力强的材料制造叶轮,进而达到提高叶轮抗汽蚀的能力,可以防止与减少循环水泵在运行时叶轮出现汽蚀现象,进而提高水泵运行的可靠性。

循环水泵汽蚀原因及防范措施由循环泵厂家总结。推荐阅读:离心泵汽蚀原因分析。

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