往複泵是煉油化工企業中經常用到的動設備,能否正常運行,直接關係到整個裝置的安穩長滿優運轉。由於泵的振動,每年檢修都要投入大量的人力物力。既耗時耗力,又存在很大的安全隱患。
(1)典型現象
往複泵內有劈劈啪啪的聲音。泵體尤其是進口處振動大。嚴重時,流量和出口壓力波動大,流動不連續,出口管線振動並可能伴有水錘的聲音,最後會使出口壓力表指示為零,出13流量計指示為零。礦山輸送用往複泵內葉輪有坑坑窪窪的痕跡,甚至轉子有磨損。對於流體為飽和態液體的泵,在液體為過冷態試運時可能沒有該現象,一旦介質溫度達到飽和溫度,則振動和噪音明顯。
(2)原因分析
係統的有效汽蝕餘量不足,造成礦山輸送用往複泵口壓力低於介質的飽和蒸氣壓,介質汽化,同時還有溶解在液體裏的氣體逸出,形成大量氣泡。氣泡在葉輪的外側高壓處迅速萎縮、凝結,形成真空區,氣泡周圍的液體迅速衝人,形成強大的局部高頻高壓水擊,造成壓力波動,並伴有撞擊的聲音。氣泡凝結時產生局部高溫,金屬表麵因疲勞而產生剝蝕。情況嚴重時,大量氣體聚集在葉輪周圍,阻塞流道,使泵內液體流動的連續性遭到破壞,最後液流中斷,造成泵抽空,產生汽蝕現象¨。由於流量的斷斷續續,造成了泵的強烈振動,轉子和泵體產生摩擦,最終損壞,無法運行。
(3)解決方案
(1)增加係統的有效汽蝕餘量如果是飽和態液體,通過提高氧化鋁輸送用往複泵入口液麵高度;減少人口管件,如彎頭,閥門等;縮短管線長度;異徑三通改為同徑三通;改進流體流道;均可有效提高裝置的有效汽蝕餘量。將飽和態液體冷卻成過冷態,也很有效。但該方案在需要熱進料時,會增加能耗。如果是過冷態液體,除了使用同飽和態液體一樣的方法外,還可以通過提高人口側容器的壓力來增加裝置的有效汽蝕餘量。
(2)降低氧化鋁輸送用往複泵的必須汽蝕餘量泵的必須汽蝕餘量是泵體本身固有的性能。隻有通過改變泵的內部結構才能實現。如在泵的吸人口加誘導輪等。泵的內漏、高溫高壓的介質由出口回流到泵的入口處,也可以引起汽蝕。如果是由泵的內漏引起的汽蝕,可通過減小口環間隙來解決。另外,在允許降低揚程的情況下,給泵的電機增設變頻調速器,降低電機轉速,可以減小葉輪入口處液流的相對速度,從而降低泵的必須汽蝕餘量。該方案不僅可以降低泵的必須汽蝕餘量,還可以節能降耗。