网友:怎样防范汽蚀对循环水泵叶轮的损害?

循环水泵是循环冷却水系统的关键装置之一，直接干扰新旧合成氨和尿素装置的长周期运行。在循环水泵运行过程中，蒸汽腐蚀现象是干扰泵出口流量和扬程的关键危害因素。

汽蚀现象及其危害

当离心泵正常工作时，液体压力沿泵入口降至叶轮入口，这是水和蒸汽物理特性的变化。叶轮旋转时，高速旋转叶轮在液体上工作，增加液体能量和压力。叶轮空化后，由于空化过程不稳定，泵会产生振动和噪声，空化气泡会堵塞叶轮通道，降低泵流量，降低泵头效率。因此，在泵的正常运行中不需要空化。

当叶轮叶片入口附近的压力小于液体输送温度下的饱和蒸汽压力时，液体开始蒸发并产生气泡。当液体流入泵体的高压区域时，气泡爆裂。周围的液体迅速填充原来气泡的空化，产生液压冲击。

当发生蒸汽腐蚀时，溢流部件被腐蚀和腐蚀，泵的性能突然下降，机组噪声和振动严重时为600-25000hz。

离心泵易空化：

叶轮曲率大的前盖板靠近叶片进口边缘的低压侧；

b.进口导叶附近的通风室挡板和低压侧；

C叶尖外圈与无前盖板叶轮壳体之间的密封间隙

以及叶梢的低压侧。

空化的原因

尽管循环泵的设计和安装考虑了真空吸高，但在正常运行过程中，各冷却塔的水在高水平上保持稳定。虽然循环泵采用各种方法防止泵在制造、安装和运行过程中发生蒸汽腐蚀，但在实践中，传统的填料密封循环泵对泵轴套磨损明显。随着运行时间的延长，轴套与填料之间的径向间隙增加。如果填料不及时，密封效果会恶化，叶轮叶轮在大气压下进入泵叶轮，导致溢流道溢流。

由于各种原因，泵的运行条件会偏离设计条件，产生不同程度的空化。

提高叶轮耐腐蚀性的措施

一般来说，消除离心泵空化的措施包括提高水箱水位，减少水泵进口管道的阻力损失，调整水泵流量，使用抗蒸汽材料，提高离心泵本身的抗蒸汽能力。

由于工艺操作条件的限制，循环水箱的液位控制在85%～在90%之间，水泵和进水管道的流量无法大大调节。对于现有工况下的循环水泵，防止或减缓水泵叶轮腐蚀的措施主要是在维修过程中使用环氧树脂和贝罗纳涂料，用不可修复的重腐蚀叶轮代替叶轮。

在选择叶轮时，应考虑以下因素：

1．提高叶轮叶片进口部件的表面清洁度，减少阻力损失。选用高硬度、高强度、高韧性的叶轮，化工稳定性越好，耐空化、耐腐蚀性越强。与普通铸铁相比，硬合金、磷青铜、188、CrNi等材料的耐腐蚀性要大得多。

2、叶轮材料组织均匀。修复轻度腐蚀的叶轮时，主要采取措施在叶轮表面涂抹保护层，提高叶轮的耐腐蚀性。叶轮叶片进口厚度应降低，叶片进口应为圆形，使叶片接近流线，降低回流叶片顶部的加速度和压力。

表面保护材料分为非金属和金属两类。非金属涂料主要是环氧树脂、尼龙粉、多胺和聚合物。广泛使用的金属表面保护层是电极堆焊、喷丝和合金粉末喷涂。

对于循环水泵易发生汽蚀的部位：

1.直接更换单叶轮大面积腐蚀孔的新叶轮。由于叶轮材料中使用的铸铁成本较低，直接更新比维修更有效。指出新叶轮的直径和重量应与旧叶轮基本相同，并进行静平衡试验，以避免运行中泵的振动或驱动电机的过流。

2.在循环泵运行过程中，及时预紧大泄漏的密封填料，与钳子接触，避免泄漏进入泵吸。对于腐蚀不严重的叶轮，喷砂后涂上环氧树脂；对于腐蚀穿孔的下泵壳，首先用铸铁焊条焊接成骨架，固定在挡水板上，然后用贝尔佐纳111修复坑，干燥后刷贝尔佐纳1341两次；将循环泵解体后，将上泵壳拉至防腐车间进行喷砂处理，对于不便拆卸的泵壳下部，有效除锈后，用电动砂轮打磨，提高流道表面的清洁度，然后用贝尔佐纳1341刷内表面两次。由于贝尔佐纳1341具有优异的耐磨性和耐腐蚀性，可以提高泵壳的耐腐蚀性和耐化工腐蚀性，从而延缓水泵因蒸汽腐蚀而突然下降的干扰。