По-перше, що таке кавітація?
кавітація (кавітація) відноситься до явища, при якому поверхня металу є кавітацією під впливом великого тиску та високої частоти кавітації та електрохімічної корозії невеликої кількості кисню та інших активних газів у бульбашці на поверхні металу, так що поверхня крильчатка виглядає як пошкодження морської поверхні та риб’ячої луски.
По-друге, шкода кавітації відцентрового насоса
Кавітація відцентрового насоса є однією з поширених несправностей відцентрового насоса. Коли в насосі виникає кавітація, його потік і продуктивність напору не тільки впадуть, але також виявлятимуть значно високий рівень шуму та вібрації, і навіть призведуть до переривання потоку рідини в насосі та його нормальної роботи. Кавітація також пошкоджує проточні частини насоса і навіть впливає на систему трубопроводу.
Існує багато причин кавітації, наприклад, проблеми з якістю продукції відцентрового насоса, неправильне використання операторів тощо. Продукція проходитиме численні процедури перевірки якості перед тим, як залишити фабрику, тому частка людського фактору є більшою. У робочому стані вплив робочого середовища та робочих факторів відцентрового насоса становить більшу частку кавітації у відцентровому насосі.
По-третє, процес виникнення та причини кавітації?
1. Процес кавітації.
Коли відцентровий насос працює, тиск рідини, який створює відцентровий насос, зменшуватиметься, оскільки рідина в насосі падає від входу до входу робочого колеса. Коли тиск рідини біля вхідного отвору лопаті досягає найнижчої точки, робоче колесо починає виконувати роботу над рідиною, і тиск рідини починає зростати. Коли мінімальний тиск біля входу лопаті робочого колеса менший за тиск насиченої пари при температурі транспортування рідини, рідина випаровується. При цьому розчинені в рідині гази також виходять, і вони утворюють бульбашки. Коли бульбашка тече разом з рідиною до вищого тиску в каналі, зовнішній тиск рідини вищий, ніж тиск випаровування в бульбашці, потім бульбашка знову конденсується і згортається, утворюючи отвір, і навколишня рідина спрямовується до отвору. на дуже високій швидкості, в результаті чого рідина стикається одна з одною, і місцевий тиск раптово зростає. Таким чином, нормальний потік рідини, що транспортується відцентровим насосом, не тільки перешкоджає. І коли ці бульбашки розриваються біля стінки робочого колеса, рідина буде постійно впливати на внутрішню поверхню відцентрового насоса. Тривалий вплив призведе до пошкодження конструкції та відколу внутрішньої стінки відцентрового насоса. Якщо бульбашка легована деякими хімічними газами, такими як кисень, ці гази використовуватимуть тепло, що виділяється під час конденсації бульбашки (локальна температура може досягати 200 ~ 300 градусів C), вона також утворює термопару, вироблятиме електроліз, утворюватиме електрохімічну корозію , а також прискорити швидкість руйнування металевої денудації. Подібно до випаровування рідини, конденсації, удару, утворення високого тиску, високої температури, високочастотного ударного навантаження, що призводить до механічного видалення металевих матеріалів та електрохімічного корозійного пошкодження комплексного явища, яке називається явищем кавітації відцентрового насоса. Коли виникає кавітація, комбінована дія механічної денудації та хімічної корозії спричиняє пошкодження матеріалу, що викликає шум і вібрацію. Коли кавітація серйозно розвивається, наявність великої кількості бульбашок блокує поперечний переріз каналу потоку, зменшує енергію, отриману рідиною від робочого колеса, що призводить до переривання рідини в насосі та не може нормально працювати.
2. Що викликає кавітацію?
Одним словом: кавітація виникає, коли впускний отвір колеса насоса розташований пізніше, або, загалом, найнижчий тиск у насосі менший за тиск насиченої пари середовища, що транспортується.
Технічною мовою: кавітація виникає, коли NPSHr насоса перевищує NPSHa установки.
Специфічними для фактичної операції є:
Тиск рідкого газу на вході в насос раптово падає, досягаючи тиску при температурі насичення або нижче, і рідина випаровується.
Вхідний отвір насоса в повітря або падіння потоку вхідного отвору насоса.
Неправильна робота регулювання призвела до різкого зниження витрати на виході.
Висота установки насоса недостатня
Дверцята рециркуляції не відкриваються вчасно, коли швидкість потоку низька.
Рівень у деаераторі, конденсаторі та баку занадто низький.
По-четверте, заходи лікування кавітації.
Профілактичні заходи:
(1) Належним чином збільште діаметр входу насоса та діаметр входу робочого колеса, зменшіть швидкість потоку рідини на вході насоса та зменшіть NPSHr. Або безпосередньо використовуйте робоче колесо подвійного всмоктування, оскільки робоче колесо подвійного всмоктування еквівалентно площі вхідного отвору двох робочих колес одинарного всмоктування, швидкість потоку на вході можна зменшити вдвічі за тих самих умов потоку.
(2) Витончіть задню частину головки леза, щоб покращити скупчення вхідного отвору та зменшити NPSHr. Або індукційне колесо встановлюється для збільшення енергії тиску перед тим, як рідина потрапить у робоче колесо.
(3) При виборі насоса, коли допуск на кавітацію пристрою низький або середовище легко випаровується, насос повинен використовувати низьку швидкість, наскільки це можливо.
(4) При проектуванні системи трубопроводу висота всмоктування насоса є якомога нижчою, і якщо дозволяють умови, використовується зворотне зрошення. Під час прокладки трубопроводів відповідно вкоротіть довжину всмоктувальної труби, збільште діаметр всмоктувальної труби та зведіть до мінімуму кількість непотрібних клапанів і колін у всмоктувальній дорозі, щоб зменшити втрати в трубопроводі у всмоктувальній трубі.
(5) Насос працює в стані, близькому до кавітації, наприклад, використання щільних антикавітаційних матеріалів (мідний сплав, нержавіюча сталь тощо) для виготовлення робочого колеса насоса може подовжити термін служби робочого колеса. Наприклад, робоче колесо, зварене з катаної сталевої пластини, має більший опір кавітації, ніж лите робоче колесо. Крильчатка також може бути покрита неметалевими покриттями з використанням епоксидної смоли, нейлону, поліаміну тощо.
(6) Для середовища, що легко випаровується, виконайте хорошу роботу зі збереження тепла та охолодження трубопроводу, щоб уникнути підвищення температури рідини, що транспортується.
(7) Коли в насосі виникає кавітація, яка не може змінити умови процесу, на вході насоса можна встановити сопло, щоб використовувати тиск на виході насоса для створення зворотного зв’язку рідини під високим тиском для підвищення тиску на вході насоса та зменшення ймовірності кавітація.
(8) Під час роботи насоса слід використовувати випускний клапан насоса для контролю витрати в прийнятному діапазоні. Кавітація найбільш ймовірна, коли насос працює з високою швидкістю потоку. Клапани на лінії всмоктування не можуть регулювати потік під час роботи.
(9) Коли насос конденсату та насос живлення мають низький потік, вчасно перевірте, чи дверцята рециркуляції відчинені.
(10) Підтримуйте високий рівень води в деаераторі, конденсаторі та резервуарі для води та встановіть низький рівень води, щоб автоматично зупинити захист насоса.