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分析離心泵的氣蝕現(xiàn)象及消除方法

    離心式水泵如果安裝或使用不當(dāng),就有可能發(fā)生氣蝕。一旦出現(xiàn)氣蝕,性能就會下降,出水量減少、葉輪損壞加速,還會伴隨有振動和噪聲等,嚴(yán)重時,甚至使泵無法工作。所以,應(yīng)避免泵發(fā)生氣蝕。浙北一家水利疏浚工程公司的3#吹泥船(俗稱吸泥船)上使用的用于沖碎泥塊的沖水泵,由于管路與泵不匹配,使泵工作于大流量區(qū),不僅電機超載,而且泵內(nèi)發(fā)生氣蝕,影響了正常的工作,后經(jīng)改小了出水管并降低了泵安裝高度解決了這個問題。
  一.氣蝕情況
  泥船上使用的沖水泵型號為8Sh-13,額定流量Qn=288m3/h;額定揚程Hn=41.3m;電機功率Pn=55kw。船建成后,根據(jù)實測得到的泵參數(shù)為:HA=24.4m;QA=400m3/h。沖水泵在試運轉(zhuǎn)中,發(fā)現(xiàn)每當(dāng)啟動后運行不太長的時間,出水量就不穩(wěn)定,而且隨著時間的持續(xù),情況越來越糟。這一情況表明泵內(nèi)已發(fā)生氣蝕并逐步加重。此時,操作人員不得不打開泵的放氣閥,只有不時地間斷放氣才能使沖水穩(wěn)定。
  二.氣蝕原因
  在沖水泵管路系統(tǒng)中,盡管泵的安裝位置不高(泵軸線安裝高度hg=0.6m)、吸水管路也不長(管段長L1=8.5m),但由于出水管較短,水力損失小,加之沖水高度較低(出水口距水面高度h=2m),使泵處于大流量區(qū)工作,泵進口處的相對真空度低于了當(dāng)時當(dāng)?shù)氐钠瘔毫?,因此引起了氣蝕。
  三.改進措施要改變現(xiàn)有的這種運行狀況,通??刹捎玫奶幚磙k法有三種即更換新泵、變頻降速和改變管路。通過對比,決定采用第三更改方案較為簡單經(jīng)濟。
  具體做法是將原來的出水管徑由Dg=200mm改為150mm,管長不變;沖水頭出口直徑由原來的Dg=120mm改為100mm;泵組安裝高度由原來的hg=0.6m改為0.4m,其余不變。這一改造工作只花費了兩天時間。
  改完后,進行了實船試驗。先測得泵的揚程值HAˊ,再查泵的特性曲線,得此時泵的流量QAˊ=340m3/h,經(jīng)計算得知泵在此流量的吸人真空度小于允許值。故泵不發(fā)生氣蝕。
  在后來工作中,沖水頭出水情況正常,并在每次更換密封盤根時,均沒發(fā)現(xiàn)葉輪有氣蝕跡象。

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