渣漿泵汽蝕的危害

渣漿泵汽蝕的危害

      1.使渣漿泵性能惡化，渣漿泵內發生汽蝕時，大量的氣泡生成、發展和潰滅，破壞了水流的正常流動規律，流道內過流面積減小，流動方向改變，因而葉輪和水流之間能量交換受到干擾和破壞，能量損失增加，從而引起水泵流量、揚程和效率的迅速下降，甚至達到斷流狀態。

    不同比轉速的渣漿泵，有汽蝕引起的性能下降的特點有所不同，低比轉速離心泵，葉片間流道狹長，寬度較小，汽蝕開始后，氣泡區首先出現在葉片流道進口部位，并迅速擴展到流道的整個寬度，"堵塞"整個流道，破壞了水流的連續性，渣漿泵性能曲線呈急劇下降的狀態，出現"斷裂"工況。中、高比轉速離心泵和混流泵，由于葉輪流道相對較寬，不易被氣泡"堵塞"，所以渣漿泵性能曲線先是緩慢下降，當流量增加、汽蝕發展到一定程度時，才出現"斷裂"工況。高比轉速軸流泵，由于葉片少，葉片間重疊少，流道相當寬闊，故汽蝕開始后汽蝕區不易擴展到整個流道。因此，性能曲線不僅下降緩慢，而且也不出現"斷裂"工況。

    2.損壞過流部件，當氣泡被水流帶到高壓區迅速凝結、潰滅時，氣泡周圍的水流質點高速地向氣泡中心集中，產生強烈的沖擊。觀察資料表明，氣泡的潰滅可以毫秒計，甚至以微秒計的時間內完成，因此，產生很大的沖擊力，順時局部壓力可達即使甚至幾百兆帕。如果氣泡在過流部件表面附近潰滅，就形成對過流部件的打擊。過流部件的金屬材料在如此高頻、高壓的不斷沖擊下，引起塑性變形和局部硬化，產生疲勞，性能變脆，很快就會發生裂紋與剝落，以至形成蜂窩狀孔洞。汽蝕的進一步作用，使裂紋相互貫穿、孔洞相連，直到葉輪或泵殼被蝕壞甚至斷裂。這就是汽蝕對過流部件金屬材料表面的機械剝蝕作用。

    汽蝕發生后，由于機械剝蝕、化學和電化學腐蝕的共同作用，渣漿泵過流部件的破壞是嚴重的和迅速的。由于汽蝕現象的復雜性，其形成機理直到現在仍在研究探討中。但一般認為泥沙含量較高時，由于泥沙磨蝕，破壞了渣漿泵過流部件金屬表面的保護膜，在某些部位發生汽蝕時，則有加快金屬被侵蝕的作用。另有一種觀點認為，水中還有少量泥沙，可以將過流表面磨光，而在泵內發生汽蝕時，減輕或避免了粗糙汽蝕的作用。

    3.振動和噪音，在氣泡凝結潰滅時，產生壓力瞬時升高和水流質點間的撞擊以及對泵殼和葉輪的打擊，是水泵產生噪音和振動現象。觀察表明，它具有較廣的頻譜，測得的高頻率可達100萬Hz。因此噪音也是用來探測汽蝕是否已發生和消失的一種方法。當汽蝕振動頻率與水泵自振頻率接近時，會引起共振，從而導致整個機組甚至整個泵房振動。在這種情況下，機組就不應該繼續工作了。

    可見，渣漿泵汽蝕的危害是嚴重的。我們應該很好地掌握渣漿泵的吸水性能，正確地確定渣漿泵安裝高程，防止汽蝕及其危害的發生。