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化工注水增压泵汽蚀原因与改进

2018-10-19岳小娟杨骏宇张柳

科学与财富 2018年25期
关键词:改进策略化工

岳小娟 杨骏宇 张柳

摘 要: 化工注水增压泵在运行过程中,受其自身的工作性质与运行环境影响,经常出现汽蚀情况,进而影响其自身的质量,甚至造成设备的损毁,直接影响企业的生产与运行,造成一定的经济损失。基于此,作者结合自身工作经验,对当前的化工注水增压泵汽蚀原因进行详细的分析研究,并结合实际提出有效的改进措施,以供相关工作人员参考。

关键词: 化工;注水增压泵;汽蚀原因;改进策略

引言:化工注水增压泵是重要的给水设备,也是整个系统的重要组成部分,其自身主要的作用是对当前进入到给水泵的水进行有效的增压,进而提升给水泵自身的给水压力,提升给水泵自身装置的汽蚀余量,避免汽蚀情况的发生。如果发生汽蚀情况,将导致水泵的整体性能受到影响,甚至产生噪声、振动等,影响其安全稳定运行。

一、化工注水增压泵汽蚀概念

对于注水增压泵来说,其自身的液体由于压力降低、温度降低等因素的影响,导致其液体达到该环境温度下的汽化条件,液体自身产生气泡,在经过高压区段时,气泡受高压的影响,逐渐减小自身的体积,达到一定的极限值时,发生破裂,导致其气泡在凝结破裂的同时,其液滴的质点以高速进行填充,同时高频率的冲击金属表面,其冲击力甚至可以高达几千个大气压,冲击频率最高每秒数万次,进而造成部件等设备受到损伤,甚至遭受到严重的破坏,其过程就是汽蚀的过程。

二、化工注水增压泵汽蚀原因

(一)离心泵的汽蚀因素

对于其离心泵来说,在其实际的运行过程中,其受到汽蚀的原因主要包括三方面:第一,过流部件自身的材质特性因素,通常情况下,当前化工注水泵的在选择材料过程中,一般会选择具有良好抗汽蚀性能的材料,例如,较为普遍的不锈钢、合金铸铁、高镍合金等,利用该类材料自身具有良好的强度与韧性,降低其在使用过程中,受到的损伤,通过提升其承受能力,将汽蚀的的伤害降低到最小,第二,离心泵自身的结构设计,其自身的结构也是影响其汽蚀的重要因素,尤其是泵体自身的结构与叶轮自身的结构,因此,需要工作人员进行合理的结构设计,保证其符合实际的要求。第三,流体自身的性质影响,其性质主要是指其自身的物理性质,例如,其密度、纯净度、电介质的浓度、pH值、温度、运动粘度、溶解气体量以及汽化压力等相关的性质。

(二)汽蚀余量

实际上,受装置自身的性影响,在设计过程中,其汽蚀余量设计是重点内容,尤其是相对来说,如果其汽蚀余量合理,则可以有效的提升其抗汽蚀能力,保证设备稳定的运行。例如,以当前的某工程为例,其实际的设计汽蚀余量为8.23米,而其自身的汽蚀余量要求为7米,而经过其实际的测量,其水池的页面高度高出水泵中心线0.5米,因此,可以进行有效的水池高度提升,降低其实际的汽蚀影响,满足当前的需求[1]。

(三)叶轮结构对汽蚀的影响

对于叶轮来说,其自身的结构可以对其产生影响,例如,其自身的叶片冲角的不同,可能导致其负冲角过大,进而导致液流在流经时,在叶片上发生脱落的情况,形成严重的汽蚀情况。例如,以实际的案例为例,在某工程中,其叶片的靠前盖板存在明显的负冲角,造成其偏大,受汽蚀影响而造成叶片穿孔,受到破坏,影响其自身的功能。通过合理的分析发现,在汽蚀过程中,前期的汽蚀对泵并没有明显的影响,而在不断的汽蚀过程中,汽蚀的破坏程度增大,将直接导致其叶轮与液体的运行造成影响,进而影响其自身的运行。

三、化工注水增压泵汽蚀改进策略

(一)进行合理的叶轮改进

实际上,受叶轮自身的性质影响,其发生损坏与造成汽蚀的原因主要是受自身的结构与性能影响,因此,工作人员应积极进行合理的叶轮设计改进,具体来说,主要包括以下几方面:

第一,叶片进口的改进,对于其进口来说,应结合实际情况,沿着进口的方向进行适当的延伸,进而促使叶片充分发挥出作用,提前促使液体获取能量,同时,提升叶片自身的表面积,进而降低当前叶片自身工作面积与背面之间形成的误差,保证其性能良好,满足实际的需求。叶片前伸进口边的缩小也可以有效的降低其汽蚀,通过减小相对速度,从根本上提升其抗汽蚀性能[2]。

第二,进行叶轮的进口直径改进,相对来说,受其自身的性质影响,其在流量恒定的情况下,叶轮进口处液流速度与相对速度存在一定的关系,因此,通过合理的改进叶轮自身的直径,可以从根本上提升离心泵自身的抗汽蚀能力,满足实际的需求。例如,当前叶轮自身的进口直径小于最佳值时,由于叶轮自身的直径增大,将降低其进口的流速,进而提升其离心泵自身的性能,提升其抗汽蚀能力。

第三,合理设计叶片的进口安放角,通过保证其角度的合理,促使其进行有效的运行,例如,通常情况下,其叶片的进口冲角通常会大于进口相对液流角,因此,可以适当的提升为其叶片进口角,以满足实际的需求。

四、叶片进口厚度改进

对于叶片来说,由于其自身存在排挤压力,导致其进口处液流速度较大,进而产生一定的损失,因此,可以适当的对其自身的厚度进行改进,如,降低其叶片的进口厚度,保证其具有良好的性能,降低液流受到叶片的冲击,同时,增大其叶片进口处的过流面积,避免叶片的排挤力增大,降低其进口处的相对速度,满足当前的实际需求,从根本上提升泵自身的抗汽蚀能力[3]。

结论:

综上所述,在当前的时代背景下,化工注水增压泵自身的汽蚀情况逐渐受到人们的重视,尤其是当发生汽蚀情况时,将直接影响其自身的运行效率,难以满足当前的要求。因此,工作人员应积极对其进行合理的创新,结合实际情况,对其进行改进,通过有效的措施,提升注水增压泵抗汽蚀能力,满足当前的需求。

参考文献

[1]王威.化工循環水泵汽蚀原因分析与改进[J].石油石化节能,2017,7(08):24-27+79.

[2]陈明荣,窦晓勇,张国亮.关于给水泵汽蚀的原因分析及改善措施分析[J].企业管理与科技(上旬刊),2017,28(10):163-164+168.

[3]孙燕华,章高亮,孙璐璐.工程凝水增压泵实验汽蚀问题分析[J].企业建设理论研究(电子版),2017,30(07):266-267+269.

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