化工軸(zhou)流泵葉輪(lun)氣蝕防範(fan)措施

       化工軸流(liu)泵内流道(dao)中，當某處(chu)液體的壓(ya)強下降到(dao)等于或低(di)于當時液(ye)溫下👩🏼‍❤️‍👨🏾相應(ying)的汽化壓(ya)強時就會(hui)出現氣泡(pao)。煙氣脫硫(liu)泵價格,電(dian)廠脫硫泵(beng)廠家講述(shu)氣泡中主(zhu)要是蒸汽(qi)，但由于水(shui)中溶解有(you)一定量的(de)氣體，所以(yi)氣泡中除(chu)了蒸汽外(wai)，還夾有少(shao)量氣體。這(zhe)種氣😺泡随(sui)着水🧛🏽流流(liu)到高壓區(qu)時，蒸汽就(jiu)重新凝結(jie)成🧑🏻‍❤️‍🧑🏼水，氣泡(pao)逐漸變形(xing)而破🧜🏼‍♀️裂。氣(qi)泡在壁面(mian)附近破裂(lie)時，産生很(hen)大的沖擊(ji)力，可以達(da)到幾百大(da)氣壓🏊🏾‍♀️，甚至(zhi)幾千大氣(qi)壓，使管道(dao)的材料遭(zao)受破壞。氣(qi)泡形成、增(zeng)長，直到👨‍🦰崩(beng)潰破裂以(yi)至造成材(cai)料侵蝕的(de)過程稱為(wei)氣蝕。

一、為(wei)研究方便(bian)，根據觀測(ce)到的氣泡(pao)形态，把氣(qi)蝕分為以(yi)👩🏼‍❤️‍👨🏾下四🔞種：

（1）移(yi)動氣蝕。是(shi)指由于單(dan)個瞬間氣(qi)泡或小的(de)空穴所形(xing)成的氣蝕(shi)🏃🏿‍♀️‍➡️。這些氣泡(pao)在液體中(zhong)形成，并随(sui)液體流動(dong)而增長、收(shou)縮，以至崩(beng)潰。氣泡量(liang)多時，即呈(cheng)雲霧狀。

（2）固(gu)定氣蝕。是(shi)指附着在(zai)繞流體固(gu)定邊界上(shang)的氣穴所(suo)🛌🏻形成的氣(qi)🧑🏻‍❤️‍🧑🏼蝕。固定氣(qi)蝕的氣穴(xue)與液體有(you)光滑的😜分(fen)界面，分界(jie)面上往往(wang)可💑🏾觀察到(dao)小的移動(dong)氣泡。

（3）旋渦(wo)氣蝕。是指(zhi)在旋渦産(chan)生的氣泡(pao)，旋渦處的(de)速度大、壓(ya)力低，易使(shi)液體汽化(hua)産生氣泡(pao)。旋渦氣蝕(shi)可以🔞是移(yi)🧛🏽動型的，也(ye)可以是固(gu)定型的。軸(zhou)流泵葉片(pian)端部會産(chan)生這種氣(qi)蝕。

（4）振動氣(qi)蝕。是指液(ye)體中因連(lian)續高振幅(fu)、高頻率的(de)壓力波所(suo)形成的氣(qi)蝕。

     固壁振(zhen)動時，在液(ye)體中産生(sheng)壓力脈動(dong)，振動達到(dao)一定👻強度(du)🛀🏼後，将ˇ使液(ye)體壓強下(xia)降到引起(qi)振動氣蝕(shi)。此時在液(ye)體和固壁(bi)交界處将(jiang)産生氣泡(pao)。内燃機的(de)氣缸套中(zhong)💞可發生這(zhe)種氣蝕，在(zai)泵中并不(bu)多見，但人(ren)們😺利用這(zhe)種類型的(de)氣蝕研制(zhi)了磁緻振(zhen)動伸縮儀(yi)，用💫于研究(jiu)材料抗氣(qi)蝕破壞的(de)能力。

     離心(xin)泵内的氣(qi)蝕噪聲與(yu)氣蝕發展(zhan)的情況有(you)關。泵🔞内氣(qi)蝕初生時(shi)，由于氣泡(pao)崩潰時微(wei)細射流的(de)沖擊作用(yong)而産生噪(zao)聲。随👱🏼‍♂️着氣(qi)蝕的發展(zhan)，噪聲的分(fen)貝數也逐(zhu)級增大，其(qi)😘值在泵發(fa)生“斷~裂”工(gong)況😵‍💫之前達(da)到大。由于(yu)氣蝕的進(jin)一步發展(zhan)，液體👾中的(de)氣泡增多(duo)而起到緩(huan)沖作用，所(suo)以噪聲在(zai)斷裂工況(kuang)之🙂‍↔️前達到(dao)大後😮‍💨又很(hen)快降低💑🏾，在(zai)斷裂工況(kuang)時噪聲下(xia)降到小。一(yi)👩🏿‍❤️‍💋‍👨🏽般來😘說，噪(zao)聲大時，氣(qi)蝕對材料(liao)的破壞作(zuo)用也強烈(lie)，因此，氣蝕(shi)噪聲和材(cai)料破😘壞強(qiang)烈的情況(kuang)發生在斷(duan)裂工況之(zhi)前。

     離心泵(beng)葉輪中經(jing)常觀測到(dao)移動氣蝕(shi)和固定氣(qi)蝕。發生👺氣(qi)蝕時，會産(chan)生噪聲和(he)振動。氣泡(pao)崩潰時，微(wei)細射流的(de)高速沖擊(ji)将産生噪(zao)聲，在泵附(fu)近還将感(gan)到振動。在(zai)小型泵中(zhong)，有時💞并不(bu)為人們所(suo)感知，這是(shi)因為周圍(wei)其他來源(yuan)的噪聲把(ba)氣😸蝕噪聲(sheng)掩🥑️蓋起來(lai)了。在抽水(shui)機站中，這(zhe)種噪聲易(yi)于感知。因(yin)此，氣蝕噪(zao)聲的嚴重(zhong)性往往取(qu)決于設備(bei)的情況，嚴(yan)重的氣蝕(shi)噪聲甚至(zhi)像🧎🏻‍♀️‍➡️尖銳的(de)呼嘯聲。

二(er)、防止氣蝕(shi)的主要措(cuo)施：

（1）正确确(que)定水泵的(de)安裝高程(cheng)。設計泵站(zhan)時，應使裝(zhuang)置氣蝕餘(yu)量大于水(shui)泵的允許(xu)氣蝕餘量(liang)，要充分考(kao)慮👻水泵🧎🏻‍♀️‍➡️裝(zhuang)置可能遇(yu)到的各種(zhong)工況，以便(bian)正确地确(que)定水泵的(de)安裝高程(cheng)。

（2）盡量減少(shao)吸水管路(lu)的水流損(sun)失。設計泵(beng)站時，可适(shi)當增加😌吸(xi)水管直徑(jing)，縮短吸水(shui)管的長度(du)，減少管路(lu)💔附件🙂‍↕️，通流(liu)👺部分♌️斷面(mian)💘變化率力(li)求小，提高(gao)管壁的光(guang)潔度。

（3）具有(you)良好的進(jin)水條件。進(jin)水池内的(de)水流要平(ping)穩均勻，不(bu)産生旋渦(wo)。進水流道(dao)設計要合(he)理，使進入(ru)葉輪的水(shui)流速度和(he)壓力分布(bu)均勻，避免(mian)局部低壓(ya)區。

（4）調節工(gong)作點。在水(shui)泵運行過(guo)程中，可采(cai)用調節水(shui)泵工作點(dian)的方法減(jian)輕氣蝕，對(dui)于離心泵(beng)可以适當(dang)減少流量(liang)，以減少△h（氣(qi)蝕👀餘量）或(huo)增大Hs值（允(yun)許吸上真(zhen)空高度）。

（5）降(jiang)低水泵的(de)工作轉速(su)。降低水泵(beng)的工作轉(zhuan)速可以減(jian)輕氣😸蝕現(xian)象的程度(du)。

（6）塗環氧樹(shu)脂。在容易(yi)發生氣蝕(shi)的部位塗(tu)一層環氧(yang)樹脂，可💯以(yi)提🔞高葉輪(lun)表面的抗(kang)氣蝕性能(neng)，減輕葉輪(lun)表面被氣(qi)蝕破壞的(de)程度。

消除(chu)了水泵的(de)氣蝕現象(xiang)，就能在一(yi)定程度上(shang)減少水泵(beng)振動。

三、氣(qi)蝕的機理(li)主要有以(yi)下幾個方(fang)面：

（1）氣蝕核(he)子理論。從(cong)工程觀點(dian)而言，認為(wei)當液體中(zhong)某處的壓(ya)強下降到(dao)等于或低(di)于當時液(ye)溫下的汽(qi)化壓強時(shi)，就會形成(cheng)氣泡，這就(jiu)是氣蝕的(de)初生。事實(shi)上，人們逐(zhu)㊙️漸認識到(dao)，随着液體(ti)中所含雜(za)質的增多(duo)或減少，初(chu)生氣蝕可(ke)以在高于(yu)或✍🏻低于汽(qi)化😮‍💨壓強的(de)條😵‍💫件下産(chan)生。所謂雜(za)質，是指液(ye)體中含有(you)的可溶和(he)不😜可溶氣(qi)體，以及如(ru)灰塵之類(lei)的固體質(zhi)點，其中以(yi)不可溶氣(qi)體對氣蝕(shi)初生的影(ying)響大。不可(ke)溶氣體隐(yin)藏在水中(zhong)雜質的微(wei)小縫隙中(zhong)，形成微小(xiao)🧛🏽的👿氣泡，氣(qi)泡與液體(ti)間形成彎(wan)月形的交(jiao)界面。當液(ye)體中壓強(qiang)降低，微小(xiao)氣泡的體(ti)積擴大✍🏻到(dao)超過縫隙(xi)的容積時(shi)，就在升力(li)或流體動(dong)力的作用(yong)下與固體(ti)質點脫離(li)而形成所(suo)謂氣體核(he)子。氣核的(de)尺🤑寸💑🏾很小(xiao)，隻有幾微(wei)米，肉眼是(shi)不易觀察(cha)到的。當液(ye)體中的壓(ya)強降低時(shi)，氣核就迅(xun)速生長成(cheng)肉眼可見(jian)的氣泡。氣(qi)核較小時(shi)👼🏾，液😝壓必須(xu)在低于汽(qi)化壓強時(shi)才能引起(qi)氣蝕，氣核(he)較大時，則(ze)液體壓強(qiang)大于汽化(hua)壓強時也(ye)可👹産生氣(qi)蝕。因此，氣(qi)蝕初生的(de)壓強并🛀🏼不(bu)固定，而是(shi)取決于液(ye)體中氣核(he)的大小和(he)數量。

（2）黏性(xing)的影響。液(ye)體的黏度(du)将使氣泡(pao)增長和崩(beng)潰的速度(du)緩慢下來(lai)，即對黏性(xing)液體來說(shuo)，增長和崩(beng)潰的時間(jian)要比非黏(nian)性液體大(da)得多。因此(ci)，如果液體(ti)的黏🥑️性很(hen)大，而液體(ti)在壓強低(di)于汽化壓(ya)強的負壓(ya)區停留的(de)時間短，則(ze)由于氣泡(pao)的體積還(hai)來不及增(zeng)長到🏊🏿‍♀️足以(yi)改變液👌流(liu)結構那樣(yang)大的尺寸(cun)，液流中的(de)氣蝕現象(xiang)就難以🛀🏼發(fa)🏃🏿‍♀️‍➡️生。事實上(shang)，泵的液體(ti)因黏性而(er)改變流體(ti)動力學特(te)性，而速度(du)分布的改(gai)變将可能(neng)加大發生(sheng)氣蝕的危(wei)險。

（3）表面張(zhang)力的影響(xiang)。氣泡表面(mian)把壓強分(fen)為氣泡外(wai)和氣泡内(nei)兩部分，氣(qi)泡外側為(wei)液體壓強(qiang)，氣泡内部(bu)可設為汽(qi)化壓強🏃🏿‍♀️‍➡️。假(jia)定氣泡是(shi)球形的，于(yu)是，在氣泡(pao)表🧜🏼‍♂️面張力(li)作用下的(de)平衡關系(xi)如💕下：

由此(ci)可知，液體(ti)的表面張(zhang)力越大，氣(qi)泡增長所(suo)需要👽的👩🏽‍🐰‍👩🏿壓(ya)差Pv-P就🏃🏿‍♀️‍➡️越大(da)，而氣泡崩(beng)潰所需的(de)壓差卻越(yue)小。這😺意味(wei)着表面張(zhang)力加快了(le)崩潰速度(du)，這樣，氣泡(pao)崩潰時的(de)沖擊力将(jiang)随着表👺面(mian)張力的增(zeng)大而增大(da)。

     應該指出(chu)，隻有在氣(qi)泡的尺寸(cun)很小時，表(biao)面張力的(de)作⛹🏻‍♀️用才是(shi)重要的，氣(qi)泡尺寸增(zeng)大時，表面(mian)張力的影(ying)響就可忽(hu)略不計。一(yi)😁般來說，表(biao)面張力将(jiang)阻礙氣蝕(shi)的發生✋，而(er)在氣蝕已(yi)發生的情(qing)況下，則促(cu)使氣蝕更(geng)急速完成(cheng)。