解惑，泵汽蚀现象的产生及如何提高抗汽蚀措施？

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产生汽蚀现象：

当离心泵的吸入高度过高，液体温度相对较高（或两种现象同时存在），导致入口压力低于流体输送温度下的饱和蒸汽压力时，液体在泵入口处沸腾蒸发，形成无数小气泡。当这些小气泡随水流入高压区时，由于压差，当气泡凝结破裂时，液体质量点高速填充孔，产生强水冲击现象，高冲击频率击中过流部件表面，冲击应力可达到数百至数千个大气压。

气泡不断形成和破裂，高频(600-25000Hz)反复作用于叶轮的强水力冲击。随着时间的推移，叶轮的叶片会因疲劳而逐渐剥落。对金属泵而言，气泡中还夹杂着一些活泼的气体(如氧气)，由于电解，金属的光滑层逐渐变得粗糙。金属表面粗糙度损坏后，机械剥蚀加速。此外，在气泡形成和破裂过程中，过流部件的两端会产生温差，冷端和热端会形成电偶，导致金属表面电解，金属光滑层会因电解而逐渐变得粗糙。蜂窝状麻点在机械剥蚀、化工腐蚀和电化工的共同作用下，迅速出现在金属表面，并逐渐形成空洞和损坏。下图为金属泵叶轮腐蚀后的图片：

氟塑料具有良好的耐腐蚀性和电绝缘性。当发生蒸汽腐蚀时，不会发生化工腐蚀和电化工腐蚀，但由于氟塑料的机械强度低于金属材料，气泡产生的强冲击和高频会损坏叶轮前盖；对外壳，蒸汽腐蚀的影响会损坏外壳衬里层的孔和鱼鳞。严重时，外壳衬里层会被腐蚀。下图为氟泵叶轮和外壳腐蚀后的图片：

汽蚀后对泵的影响：

1.泵腐蚀后会引起噪声和振动。当泵腐蚀时，水质点相互碰撞挤压，产生剧烈振动，损坏机组部件。严重时，泵不能抽水，甚至损坏泵装置和泵房结构。气泡振动和损坏造成的噪声危害泵站操作人员的健康。

2.导致泵的工作参数下降。当泵腐蚀严重时，泵叶轮内的大量气泡会堵塞叶轮通道，破坏泵内液体流动的连续性，显著降低泵的流量、扬程和效率。

3.造成泵叶轮损坏。对于金属泵，一系列的汽蚀反应会损坏叶轮材料的海绵、槽、鱼鳞和严重的叶片腐蚀；对于氟泵，汽蚀的影响会损坏叶轮的前盖。

4.导致泵轴承和机械密封干磨，导致材料泄漏。当泵腐蚀严重时，泵中的液流会中断。此时，泵仍处于工作状态。泵轴、轴承、轴套和密封件会因腐蚀后干磨而急剧加热，零件会因高温熔化而损坏泵和材料泄漏。

汽蚀对离心泵的危害很大，即使在轻微的汽蚀下，也不允许离心泵长时间工作。

计算泵安装高度：

避免腐蚀的关键是泵的安装高度应正确，特别是在输送高温挥发性液体时。泵的吸入中心与储罐液位之间的高度称为吸入高度。泵的吸入高度与泵的腐蚀余量、装置的腐蚀余量、当地的大气压力和介质饱和蒸汽压力有关，如：（以20度的水计算）

吸力=当地大气压10.33米(公式为标准大气压)-泵气蚀余量-管道损失-安全(0.5)m)

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(不考虑管道损失)

从安全角度看，泵的实际安装高度值应小于计算值。

如何提高泵的耐腐蚀性：

为防止汽蚀，需要增加装置的汽蚀余量，使NPSHa(装置的汽蚀余量)>NPSHr防止汽蚀的措施如下：  

1.降低几何吸入高度(或增加几何倒灌高度);

2.减少吸入损失(管道损失)，增加管径，减少管道长度、弯头和附件。  

3.防止长时间在大流量下运行； 

4.降低介质温度(降低液体饱和压力);

5.泵发生汽蚀时，应减少流量或减速；

6.在密封容器中加压；

7.耐腐蚀材料可用于在恶劣条件下运行的泵，以避免汽蚀损坏。

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