探讨：离心泵汽蚀是什么，汽蚀对泵有哪些危害？

离心泵是生产中常用的泵。离心泵的泵腔没有储液室，在运行过程中容易腐蚀。什么是腐蚀，腐蚀对泵有什么危害？离心泵有多种，包括垂直、水平、磁离心等。泵腐蚀的原因是什么？

一、什么是汽蚀？

当泵中液体的局部压力降低到临界压力时，液体中会产生气泡。蒸汽腐蚀是气泡聚集、运动、分裂和消除的整个过程。临界压力通常接近蒸发压力。

二、汽蚀有什么危害？

1、过流部件的腐蚀

腐蚀有两个原因：

一是气泡破裂时产生高频(600~25000HZ)冲击，压力高达49Mpa，导致金属表面机械剥蚀；

二是蒸发时释放热量，温差电池水解，氧气氧化金属，产生化工腐蚀。

2、泵性能下降

在泵汽蚀过程中，叶轮内的能量交换受到干扰和破坏，在外部特性上表现为Q-H曲线，Q-P、Q-η如果曲线下降，泵内的液流会被严重中断，无法工作。

对于低比转速，由于叶片间流道窄而长，一旦发生汽蚀，气泡充满整个流道，性能曲线就会突然下降。

对于中高比转速，流道又短又宽，所以气泡从发展到充满整个流道需要一个过渡过程，相应的性能曲线开始缓慢下降，然后增加到一定的高质量。

三、离心泵易发生汽蚀的部位

叶轮曲率大的前盖板靠近叶片进口边缘的低压侧；

将蜗壳舌与导叶压出房间，靠近进口边缘的低压侧；

叶梢外圆与壳体之间的密封间隙，以及叶梢的低压侧，无前盖板的高比转数。

四、汽蚀余量及吸程

泵工作时，由于一定的真空压力，液体会在叶轮进口产生蒸汽。在液体质量点的冲击下，蒸发气泡会腐蚀叶轮和其他金属表面，从而损坏叶轮和其他金属。此时，真空压力称为蒸发压力。蒸发余量是指泵入口处单位重量液体超过蒸发压力的剩余能量，用米标记和使用（NPSH）r。

吸力是指必要的汽蚀余量Δh：也就是说，泵允许吸入液体的真空度，即泵允许的安装高度，单位为米。吸力=标准大气压力(10.33米)-腐蚀余量-安全(0.5米)标准大气压力管道的真空高度为10.33米。

例如，泵的气蚀余量为4.0米，需要吸程Δh

解：Δh=10.33-4.0.5=5.83米

五、各自的计量单位和字母？

蒸蚀余量是指泵入口液体总水头与液体蒸发时压力头之间的差异。单位用米（水柱）标记（NPSH）具体分为以下几类：

NPSHa——装置的汽蚀余量，又称有效的汽蚀余量，越大越不容易被汽蚀；

NPSHr——泵汽蚀余量，又称必要的汽蚀余量或泵进口动压降，耐腐蚀性越小越好；

NPSHc——临界汽蚀余量是指相应泵性能下降一定值的汽蚀余量；

[NPSH]——许用汽蚀余量是确定泵使用条件的汽蚀余量，通常取[NPSH]=（1.1～1.5）NPSHc。

六、必要的汽蚀余量和有效的汽蚀余量有什么区别？

汽蚀余量需要与设备参数无关，只与泵进口的运动参数有关（vo、wo、wk等。)，这些运动参数在一定的速度和流量下由几何参数决定。也就是说，NPSHR是由泵本身(从吸水室和叶轮进口的几何参数)决定的。

对于已建立的泵，无论哪种介质（粘度大介质影响速度分布除外），在一定速度和流量下通过泵进口，相同的压力降低，即相同的NPSHR。因此，NPSHR与液体的性质无关（不考虑热力学因素）。

腐蚀余量分为有效腐蚀余量NPSHa和必要的腐蚀余量NPSHR。泵的必要腐蚀余量是泵的特点，由设计决定，泵的有效腐蚀余量由工艺管道决定。

对于给定泵，在给定速度和流量下需要具备的汽蚀余量称为必要的汽蚀余量，通常由NPSHR表示。也称为泵的汽蚀余量，是指泵所需的汽蚀性能参数。

NPSHR与泵的内部流动有关，这是由泵本身决定的。其物理意义是表示泵进口液体的压力下降程度，即泵进口单位的重量液体需要超过蒸汽压力水头的剩余能量，以确保泵没有蒸汽腐蚀。

NPSHa越大，泵就越不容易发生汽蚀。有效的汽蚀余量大小、装置参数和液体性质（p、PV等。)相关性。由于吸入装置的水力损失与流量平方成正比，NPSHa随流量增加而减少。

NPSHR越小，压力越小，设备需要提供的NPSHA越小，泵的耐腐蚀性越好。因此，r代表required的必要性，由泵体决定，具体与转速、叶轮形式等有关；

有效的腐蚀余量是指由泵安装条件确定的腐蚀余量，通常由NPSHa表示。也称为设备腐蚀余量，是泵进口单位重量液体提供的超过蒸发压力水头的剩余能量。

因此，a代表available是有效的，可以提供，由系统和管道决定，需要严格计算；NPSHa需要大于NPSHR，以确保泵不会被侵蚀。具体来说，各种形式的泵都有经验值。一般来说，泵的剩余能量头需要增加0.5-1m的汽蚀余量作为允许的汽蚀余量。

七、改进耐气蚀措施

1、提高离心泵本身耐腐蚀性的措施

将泵的吸入口改为叶轮附近的结构设计。增加过流面积；增加叶轮盖板进口段的曲率半径，减少液流的快速加速和降压；适当降低叶片进口厚度，修复叶片进口，接近流线型，减少叶头周围的加速和降压；提高叶轮和叶片进口部分的表面清洁度，减少阻力损失；将叶片进口延伸到叶轮进口，使液流提前工作，增加压力。

采用前诱导轮，使液流在前诱导轮中提前工作，以提高液流压力。

采用双吸叶轮，液流同时从叶轮两侧进入叶轮，进口截面增加一倍，进口流量减少一倍。

设计条件采用稍大的正冲角，增加叶片进口角，减少叶片进口弯曲，减少叶片堵塞，增加进口面积；改善大流量下的工作条件，减少流量损失。但正冲角不应太大，否则会影响效率。

使用耐腐蚀材料。实践表明，材料的强度、硬度、韧性越高，化工稳定性越好，耐腐蚀性越强。

2、提高进液装置有效气蚀余量的措施

为了增加有效的气蚀余量，增加泵前储液罐中液位的压力。

降低吸装置泵的安装高度。

将上吸装置改为倒灌装置。

减少泵前管道的流动损失。如在要求范围内尽量缩短管道，减少管道内的流量，减少弯管和阀门，增加阀门开度等。

降低泵入口工质介质温度(当输送工质接近饱和温度时)。

根据泵的选型、选材、使用现场等情况，可对上述措施进行综合分析，适当应用。