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离心式热水循环泵汽蚀原因及解决方法半身裙

远驰机械网 2022-09-02 16:49:31

离心式热水循环泵汽蚀原因及解决方法

  在轮胎硫化过程中,内压过热水的稳定供给与循环是极其重要的。在其完整的闭路循环系统中,热水循环泵如同人体的心脏一样重要,不可须央出现故障。但是,实际的情况难免意外。仅汽蚀来说,不仅造成水泵的损伤,尤其能导致循环系统产生大的压力波动,甚至顿时失压,对初硫化期间的轮胎造成了致命伤。由此可见,认清汽蚀原因,采取有效防范龙岩或妥善解决措施是十分必要的。

  1 汽蚀原因分析

  1.1 定性分析

  水泵吸入锂辉石口处的水因汽化成汽泡,这些汽泡在水泵排出口之前被高压挤碎(水的质点在叶轮流道上运动时,是不断增大能量的,汽泡被挤碎的位置也是唯一的),由于汽泡的占空突然“消失”,引起了水质点的强烈冲击,造成对泵叶轮的汽蚀破坏,同时使泵出水压力波动,严重时产生失压。

  水泵吸入口处水的汽化条件是:其压力突然低于该处水温对应的饱和蒸汽压力。一个正在稳定运行的供热系统,压力、水温、流量稳定,在遇到下列情况(之一)时,就会使水泵入口处的水压降低。

  (1)供入除氧器的蒸汽压突然降低;
  (2)供入除氧器的蒸汽温度突然降低;
  (3)大量地向除氧器中补充较低温度的凉水;
  (4)硫化车间用水量突然加大;
  (5)泵出口以外直至循环回专利注册除氧器液压元件管网中管路阻力突然大幅度减小;
  (6)泵出口以外直至循环回除氧器管网中突然有大量的泄漏。

  一旦因上述情况使泵入口处压力降至低于饱和蒸汽压,就会产生汽蚀。

  1.2 定量分析

  附图是除氧加热系统简图。取除氧器内液面作基准高度,定义为“1-1”界面。水泵入口处为“2-2”界面。

  (1)安装高度计算

  Hg=P0/ρg-P饱/ρg -Δh-Σhf(1-2) (1)

  式中Hg——计算安装高度,m;
  P0——除氧器内汽压,Pa;
  P饱——热水泵入口处,即“2-2”界面处水的饱和汽压,Pa;
  ρ——液体密度,kg/m3;
  g——重力加速度,m/S2;
  Δh——泵的汽蚀余量,m;
  Σhf(1-2)——热水自除氧器流至水泵入口处的阻力损失,m。

  热水自除氧器流至水泵入口处时,可以忽略水温的变化,即认为P饱=P0,泵的汽蚀余量Δh,随泵资料给出为3.9m水柱高。

  输入侧管道阻力损失Σhf(1-2)估计为1.1m水柱高。

  于是,由(1)式计算: Hg′=-3.9-1.1=-5m水柱高

  这是按20℃水计算结果,折成170℃水时: Hg=ρ20gHg′/ρ170g=998.2×(-5)/897.3=-5.5m水柱高

  就是说,热水泵的安装高度至少要比除氧器最低运行液位低5.5m。

  实际例子是低10m,安装高差尚有4.5m的裕量(按170℃水计算所得)。

  (2)除氧器内压变化多少可发生汽蚀

  己处于稳定运行状态的除氧动力系统,除氧器内汽压、水温,水泵入口处的压力和水温都是相对稳定的。假定这时P0突然降低,则系统平衡便被破坏。但在P0降低的同时,水泵入口处的水温是绝对不会立即下降的,现有10m170℃水所形成的压力是: h′=10×897.3/998.2≈9m水柱高

  用(1)式计算P0的下降量:

  令[(P0-ΔP)-P饱]/ρg一Δh-Σhf(1-2)+h′=0
  (P0-ΔP)-P饱=[-h′+ h+Σhf(1-2)]ρg=[-9+3.9+1.1]×998.2×9.8=-39129.44Pa
  ∵P0=ΔP -P饱= P饱-ΔP -P饱=-ΔP
  ∴ΔP=39129Pa

  即,若水温在170℃,即饱和蒸汽压(表压)为0.678MPa状态下稳态运行,当汽压突然降到表压0.639MPa以下时,就有可能造成汽蚀。

[$page]  (3)补水量达到多少可致汽蚀发生

  管网中一旦发生较大泄漏,系统平衡破坏,除氧器水位就会快速下降,于是就需要快速大量地补入相对低温的软水。

  设除氧器稳态运行存水量为:

  25m3(容积)×0.7(占空率)=17.5m3

  在某较短时间内,因

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