凝结水泵汽蚀原因分析及解决措施(改03)(2)(3)

凝结水泵的汽蚀现象与解决1汽蚀现象由于叶轮叶片入口附近液体压力小于或等于液体输送温度下的饱和蒸汽压力时，液体就汽化，同时还可能有溶解在液体内的气体逸出，形成大量气泡，气泡随液体流到叶道内压力较高处时又瞬时凝结溃灭。

在气泡凝结溃灭的瞬间，气泡周围的液体迅速冲入气泡凝失形成的空穴，形成强大的局部高频高压水击，金属表面因疲劳而产生剥蚀。

同时,由于活泼气体（如氧气）的存在以及气泡凝结时产生的局部高温，导致金属表面发生电化学腐蚀。

上述这一过程称为汽蚀现象。

2影响汽蚀的因素影响液体压力和饱和蒸汽压力的因素都会影响汽蚀的发生。

2.1影响的因素①泵进口的结构参数：包括叶轮吸入口的形状、叶片入口边宽度及叶片进口边的位置和前盖板形状等。

②泵的操作条件：它包括泵的流量、扬程及转速等。

③泵的安装位置：它包括泵的吸入管路水力损失及安装高度。

④环境因素：它包括泵安装地点的大气压力。

2.2影响的因素它包括介质本身的性质及介质操作温度。

3解决离心泵汽蚀问题的几个方案根据以上对影响汽蚀因素的分析，我们可以得到如下几个解决离心泵汽蚀问题的方案：①改进泵入口的结构参数这一方案适于在离心泵的设计制造阶段，该方法在生产现场很少采用。

②在泵的吸入口加装诱导轮加装诱导轮，对提高离心泵的抗汽蚀性能，解决汽蚀问题，效果很显著。

而且其结构简单易于制造安装，运行维修方便，造价低，在不影响生产的前提下即可进行安装调试，特别适于在生产现场推广应用。

③合理设计吸入管路及调整安装高度该方法虽能彻底消除汽蚀问题，但在生产现场却很少采用。

这是因为调整泵的吸入管路及安装高度，工程量大、施工费用高，并且受施工环境的制约，只有在装置停车或大检修时才能进行；同时，由于工艺条件的限制，调整泵的吸入管路及安装高度又将影响后续工艺，具有连锁反应。

④优化工艺操作条件在工艺条件允许的情况下，改变泵的流量、扬程、转速及介质的操作温度等操作参数，可以避免汽蚀的发生。

但由于工艺条件的限制，优化工艺操作条件具有很大的局限性，大部分情况下效果并不显著。

水泵的汽蚀现象及其防治措施姓名：XXX部门：XXX日期：XXX水泵的汽蚀现象及其防治措施1.水泵汽蚀的概念水泵运行过程中，如果泵内液体局部位置的压力降低到水的饱和蒸汽压力（液化压力）时，水就开始汽化生成大量的汽泡，汽泡随水流向前运动，流入压力较高的部位时，迅速凝结，溃灭。

泵内水流中汽泡的生成，溃灭过程涉及许多物理，化学现象，并产生噪音，振动和对过流部件材料的侵蚀作用。

这些现象统称为水泵的汽蚀现象。

1.1水泵汽蚀的类型：1）叶面汽蚀：水泵安装过高，或流量偏离设计流量时，产生的汽蚀现象，其汽泡的形成和溃灭基本上发生在叶片的正面和反面。

2）间隙汽蚀：在离心泵密封环与叶轮外缘的间隙处，由于叶轮进出水侧的压力差很大，导致高速回流，造成局部压降，引起间隙汽蚀，轴流泵叶片外缘与泵壳之间很小的间隙内，在叶片正反面压力差的作用下，也因间隙中的反向流速大，压力降低，在泵壳对应叶片外缘部位引起间隙汽蚀。

3）水流经过泵内粗糙凹凸不平的内壁面和过流部件时。

在凸出物下游发生的汽蚀，称为粗糙汽蚀。

1.2汽蚀的危害：1）使水泵性能恶化。

泵内发生汽蚀时，大量的汽泡破坏了水流的正常流动规律，流道内过流面积减小，流动方向改变，从而叶轮和水流之间能量交换的稳定性遭到破坏，能源损失增加，从而引起水泵流量，扬程和效率的迅速下降，甚至达到断流状态。

2）损坏过流部件。

当汽泡被水流带到高压区迅速凝结，溃灭时，汽泡周围的水流质点高速地向汽泡中心集中，产生强烈的冲击。

如果汽泡在过流部件附近溃灭，就形成对过流部件的打击，容易引起过流部件的塑性变形和局部硬化，产生疲劳，性能变脆，很快就会发生裂纹与剥落，形成窝蜂状孔洞。

振动和噪音。

在汽泡凝结溃灭时，产生压力瞬时升高和水流质点间的撞击以及对泵壳和第 2 页共 6 页叶轮的打架，使水泵产生噪音和振动现象。

当汽蚀振动频率与水泵自振频率接近时，会引起共振，从而导致整个机组甚至整个泵房振动。

在这种情况下，机组就不应该继续工作了。

收稿日期：修回日期：基金项目：国家863项目(No.2007AA05Z251)作者简介：张凯(1964-)，男，河南洛阳人，洛阳矿山机械工程设计研究院有限责任公司工程师。

1水泥厂余热电站凝结水泵设计中应注意的问题张凯仝伟峰郭建伟（洛阳矿山机械工程设计研究院有限责任公司, 河南洛阳471039）摘要：凝结水泵是水泥厂余热电站的重要辅机设备。

在水泥生产线余热电厂运行中，由于受水泥生产线运行工况变动的影响，发电系统经常处于变工况运行状态，这就要求凝结水泵在各种变工况下均能稳定运行，从而满足余热发电系统安全稳定运行的需要。

本文结合我院设计的某5000t/d水泥生产线余热电站，分析了导致凝结水泵发生汽蚀的原因，提出了设计中应注意的问题。

关键词：余热电站凝结水泵气蚀1 前言近年来，随着水泥工业技术进步和节能技术水平的不断提高，水泥熟料热耗已由原来的4600~6700kJ/kg降低到3000~3300 kJ/kg，即使如此，由于受煅烧技术和工艺流程的限制，代表着水泥行业发展方向的新型干法水泥熟料生产线在生产过程中，仍然有大量的350℃以下（约占水泥熟料烧成系统总热耗量的35%以上）的中、低温热量不能被充分利用，造成了巨大的能源浪费。

为了达到节能减排，降低生产成本，保护生态环境、提高企业经济效益的目的，水泥厂一般通过建设纯低温余热电站，利用水泥熟料生产线窑头、窑尾排放的废热资源进行发电。

在设计水泥厂纯低温余热电站时，各设计院一般套用电力行业设计规范。

水泥厂余热电站由于受熟料生产的原料水分、煤质成分和发热量、熟料产量以及窑的运行工况等因素的影响，进入余热锅炉的废气参数发生变化，导致汽轮发电机组负荷也相应变化，凝汽器的凝结水量发生变化，若设计时考虑不周，则凝结水泵容易发生汽蚀，从而影响到整个余热电站系统的安全稳定运行。

2 凝结水系统设计计算某5000t/d水泥熟料生产线配套余热电站的补汽凝汽式汽轮机为BN9-1.6/0.35型，配套1200m2凝汽器，正常运行工况凝汽量46.3t/h，设计工况凝汽量47.2t/h，汽轮发电机组最大凝汽量55 t/h，凝汽器压力0.007MPa，凝汽器的正常水位标高 1.272米，水位变动范围-200-+150mm。

水泵汽蚀和防治措施1、提高水泵进液装置有效气蚀余量的措施（1）将水泵上吸装置改为倒灌装置；（2）减小水泵吸上装置泵的安装高度；（3）增加泵前贮液罐中液面的压力，以提高水泵有效气蚀余量。

（4）减小泵前管路上的流动损失，例如在要求范围尽量缩短管路，减小管路中的流速，减少弯管和阀门，尽量加大阀门开度等。

2、提高水泵本身抗气蚀性能的措施（1）改进泵的吸入口至叶轮附近的结构设计。

增大过流面积，增大叶轮盖板进口段的曲率半径，减小液流急剧加速与降压，适当减少叶片进口的厚度，并将叶片进口修圆，使其接近流线形，也可以减少绕流叶片头部的加速与降压，提高叶轮和叶片进口部分表面光洁度以减小阻力损失，将叶片进口边向叶轮进口延伸，使液流提前接受作功，提高压力。

（2）采用双吸叶轮，让液流从叶轮两侧同时进入叶轮，则进口截面增加一倍，进口流速可减少一倍。

（3）采用前置诱导叶轮，使液流在前置诱导轮中提前作功，以提高液流压力。

（4）采用抗气蚀的材料，实践表明，材料的强度、硬度、韧性越高，化学稳定性越好，抗气蚀的性能越强。

（5）设计工况采用稍大的正冲角，以增大叶片进口角，减小叶片进口处的弯曲，减小叶片阻塞，以增大进口面积，改善大流量下的工作条件，以减少流动损失，但正冲角不宜过大，否则影响效率。

3、下降必需汽蚀余量适当增大叶轮入口直径和增大叶片进口宽度，可降低水泵临界空化裕度，降低叶轮入口速度和相对速度，减少气泡产生，采用在多级泵叶轮、感应轮和设置感应轮的方法，产生压力轮在同轴装配后共同工作，在此过程中对泵叶轮进料增压的压力，以提高泵的抗气蚀性能。

4、提高过流元件数据的抗空化能力选择具有较强的抗气蚀水泵材质部件，要有效降低水泵过流部件的损坏，延长水泵使用时间，例如可以选择锰、青铜和不锈钢等材质进行铸造，表面采用聚合物涂层或激光喷涂的方法，其水泵的抗气蚀能力就会增强。

5、提高进口设备防气蚀能力泵进水设备和管道系统的设置与气蚀裕度有着密切的关系，为了满足水泵动态压降的要求，必须规划出优秀的进水设备，尽可能提高泵厂家引进的气蚀裕度。

水泵汽蚀原因分析及其防护措施汇报人：2023-11-20•水泵汽蚀现象概述•水泵汽蚀原因分析•汽蚀防护措施目录•汽蚀的预防性维护•结论与展望水泵汽蚀现象概述0102水泵汽蚀定义产生噪声和振动降低水泵效率损坏设备030201导流器排水口水泵汽蚀原因分析水泵安装高度和吸入管路阻力等参数都会影响汽蚀余量，因此需要合理设计水泵的安装和吸入管路。

在水泵选型设计时，应该充分考虑汽蚀余量的要求，确保水泵能够在给定的条件下正常运行。

汽蚀余量是水泵运行的重要参数，如果实际汽蚀余量小于水泵的必需汽蚀余量，会导致水泵汽蚀。

汽蚀余量不足吸入管路阻力过大是水泵汽蚀的另一个重要原因。

当吸入管路阻力过大时，液体在吸入过程中会受到较大的能量损失，使得实际汽蚀余量降低，进而导致水泵汽蚀。

需要对吸入管路进行合理设计，减少管路弯头和阀门等阻力元件的数量，降低液体流动的阻力。

吸入管路阻力过大液体温度过高会使水的饱和蒸汽压升高，使得实际汽蚀余量降低。

在高温环境下运行水泵时，需要考虑到液体的温度对汽蚀余量的影响，采取相应的措施降低液体温度。

可以采用冷却器等装置来降低进入水泵的液体温度，以避免水泵汽蚀的发生。

液体温度过高水泵的结构也会影响其汽蚀性能。

如果水泵的叶轮形状不合理，或者叶片表面粗糙度过大，都会导致水泵的汽蚀性能下降。

需要对水泵的结构进行优化设计，选择合适的叶轮形状和叶片表面处理方式，以提高水泵的汽蚀性能。

泵本身结构因素汽蚀防护措施增加泵的吸入高度增加泵的吸入管道直径增加泵的吸入压力提高泵的汽蚀余量03减少吸入管道中的附件01缩短吸入管道长度02避免吸入管道弯曲降低吸入管路阻力增加泵的冷却效果避免液体暴露于高温环境中使用冷却剂降低液体温度采用双吸式叶轮通过采用双吸式叶轮，可以增加泵的汽蚀余量，从而降低汽蚀发生的可能性。

采用可更换的密封环通过采用可更换的密封环，可以降低泵的泄漏量，从而降低汽蚀发生的可能性。

采用抗汽蚀材料通过采用抗汽蚀材料，可以增强泵的抗汽蚀性能，从而降低汽蚀发生的可能性。

水泵汽蚀现象的解决方法一、了解汽蚀现象的根源。

1.1 汽蚀是个啥。

咱得先搞清楚啥是水泵汽蚀现象。

简单来说呢，就像是水泵在工作的时候，里面的水突然像发了脾气似的，开始不正常了。

汽蚀就是因为水泵进口处的压力低到一定程度，水就变成了小气泡，这些小气泡在泵里到处跑，到了压力高的地方又突然瘪掉，就像气球突然被扎破一样。

这一瘪可不得了，就会对水泵产生破坏，就好比一群调皮的小鬼在里面捣乱。

1.2 为啥会汽蚀。

这里面原因不少。

一方面呢，可能是水泵安装的高度有问题，如果安装得太高了，水要往上走就很费劲，压力就容易低到产生汽蚀的程度，这就好比让一个小娃娃去搬很重的东西，肯定搬不动啊。

还有就是水泵的进口管道要是设计得不合理，比如说太细了，水流就不顺畅，也容易造成压力降低而产生汽蚀。

这就像一条小路，人多了就挤得走不动了。

二、解决汽蚀现象的办法。

2.1 调整安装高度。

如果是安装高度的问题，那就得把水泵的安装高度降下来。

这就像是给一个踮着脚够东西很吃力的人，找个小凳子让他站得低一点，轻松够到东西一样。

要根据实际的情况，计算出一个合适的安装高度，让水能够顺利地进入水泵，不会因为压力不够而产生汽蚀。

2.2 优化进口管道。

进口管道不合理就得改。

要是太细了，就换成粗一点的管道，让水能够畅快地流进去，这就好比把窄窄的小路拓宽，大家就能轻松通过了。

而且管道的内壁要尽量光滑，不能坑坑洼洼的，不然也会影响水流，就像在光滑的冰面上走路和在满是石头的路上走路的区别一样。

2.3 控制水泵的运行参数。

水泵运行的时候，参数也很关键。

比如说流量和转速，不能让水泵超负荷运转。

要是流量太大或者转速太快，就像一个人本来只能扛50斤东西，你非要他扛100斤，他肯定受不了。

要根据水泵的额定参数来合理调整，这样就能减少汽蚀现象的发生。

三、日常维护不能少。

3.1 定期检查。

要经常对水泵进行检查，就像我们定期体检一样。

看看水泵的各个部件有没有损坏，进口处有没有堵塞之类的情况。

凝结水泵汽蚀的原因及处理嘿，你问凝结水泵汽蚀的原因及处理啊？这事儿咱得好好说说。

凝结水泵汽蚀呢，原因有好几个。

一个是水位太低啦。

要是水箱里的水不够，那水泵就容易吸进空气，这一吸进空气就容易产生汽蚀。

就好比人喝水，杯子里水太少，就容易吸进空气，那感觉可不好受。

另一个原因呢，可能是水温太高。

水温高了，水就容易变成蒸汽，这蒸汽要是被水泵吸进去，也会造成汽蚀。

还有啊，水泵的进口管道要是有堵塞或者不畅的地方，也会让水泵容易产生汽蚀。

就像人呼吸的时候，鼻子被堵住了，那肯定不舒服嘛。

那要是遇到凝结水泵汽蚀了咋办呢？首先得检查水位。

看看水箱里的水是不是太少了，如果是，那就赶紧加水。

让水位保持在合适的位置，这样水泵就不容易吸进空气啦。

然后呢，检查水温。

要是水温太高，就得想办法降温。

可以加一些冷水进去，或者采取其他的降温措施。

要是进口管道有堵塞，那就得清理管道。

把堵塞的东西弄出来，让水能够顺畅地流进水泵。

我给你讲个事儿哈。

有一次我们厂里的凝结水泵就出现了汽蚀的情况。

一开始大家都不知道咋回事，后来一检查，发现是水箱里的水太少了。

赶紧加了水，但是还是有点汽蚀的声音。

又检查了水温，发现水温也有点高。

就加了些冷水进去，这下好了，汽蚀的声音没了。

从那以后，我们就特别注意水箱的水位和水温，再也没出现过汽蚀的情况。

所以啊，凝结水泵汽蚀不可怕，只要找到原因，对症下药，就能解决问题。

下次遇到这种情况，你就知道该咋办啦。

加油吧！。

电厂凝结水泵汽蚀原因分析及处理作者：姜超来源：《卷宗》2020年第09期摘要：汽蚀是电厂离心泵设备经常遇到的问题之一，本文通过分析发现水泵进口结构参数、泵前吸水管路系统设计不合理，以及泵过流部件材料抗汽蚀性能不强是汽蚀产生的主要原因。

本文提出了一系列具体的汽蚀防护对策，如优化泵进口结构设计参数、合理布置泵吸水管路系统、提高泵制造材料抗汽蚀性能等，可为延长水泵使用寿命、提高运行效益提供借鉴。

关键词：超超临界机组;凝结水泵;汽蚀;汽蚀裕量1 前言电厂汽轮机凝结水泵设备汽蚀造成水泵内部异响、振动超标等问题，给电厂稳定运行带来了极大的隐患。

笔者通过分析电厂凝结水泵设备产生汽蚀的原因，得到改善凝泵汽蚀的方法，对电厂超超临界机组凝泵汽蚀问题的解决有一定的指导意义。

2 1000MW超超临界机组凝结水泵汽蚀的诊断分析2.1 1000MW超超临界机组凝结水出口管道振动2.1.1 1000MW超超临界机组中振动现象分析通过对一台1000MW超超临界机组的凝结水泵运行情况进行了持续的观察分析，发现当凝汽器液位处于较高水平时，1000MW超超临界机组的凝结水泵处于正常工作的状态，但是随着上述水位的不断下降，逐渐下降到系统固定的数值，机组的凝汽器液位就会实行系统自我调节，即逐渐关闭其机组自动调节阀门。

以上自动阀门的关闭会使得1000MW超超临界机组的水泵出口流量逐渐减小。

机组的电流会出现不稳定现象，接着凝泵出水口管线开始产生振动现象。

据此我们可以得出结论，1000MW超超临界机组管线的震动和凝结水泵的流量是密切相关的。

2.1.2 1000MW超超临界机组凝结水管道振动分析不同冷凝方式的机组，凝泵运行方式不同。

中间带抽汽的机组凝结水流量变化较大，这种变化是受机组热负荷情况的影响。

而热负荷变化是受低压蒸汽的需求量等决定。

因此，对抽汽机组，凝结水量也会有季节方面的差异。

2.2 1000MW超超临界机组运行中产生汽蚀的原因在凝泵的实际运行过程中，其叶轮叶片进口会因为一些原因导致其所抽送液体的绝对压力降低到饱和温度压力之下，此时液体便会在此时产生汽化现象。

火电厂凝结水泵汽蚀的原因及处理摘要：在火电厂的运行过程中，凝结水泵作为重要的辅助设备，承担着将凝结水从凝汽器热井输送到除氧器的重要任务。

然而，在实际运行过程中，凝结水泵常常会面临汽蚀的问题，这不仅会严重影响泵的性能和寿命，还对整个火电厂的安全稳定运行构成威胁。

因此，深入研究和探讨火电厂凝结水泵汽蚀的原因及处理方法，对于提高火电厂的运行效率和安全性具有重要意义。

关键词：火电厂；凝结水泵气蚀；原因；处理措施引言在当前形势下，火电厂凝结水泵汽蚀问题的引起与处理是一个备受关注的议题。

凝结水泵在火电厂中扮演着至关重要的角色，而汽蚀则导致其性能下降甚至故障，对火电厂的正常运行产生不利影响。

因此，深入了解汽蚀问题的原因以及有效处理方法对于确保火电厂的稳定运行具有重要意义。

1火电厂凝结水泵汽蚀处理的重要性凝结水泵作为火电厂运行的关键设备，在发电过程中扮演着重要角色。

汽蚀现象发生时，会导致大量气泡的产生和破裂，占据流道空间，减小流道的有效流通面积，进而引起泵的流量、扬程和效率下降。

这不仅会直接影响凝结水泵的正常运行，还对整个发电系统造成连锁反应，影响发电效率和稳定性。

汽蚀过程中产生的强烈冲击波和振动会对流道表面产生冲击，长期运行导致流道表面的疲劳损伤、剥蚀和裂纹的产生，从而缩短泵的使用寿命。

如果不及时处理，汽蚀现象会越来越严重，最终损伤泵体结构，影响机械装置的安全运行。

因此，火电厂在运行过程中必须采取有效措施对凝结水泵进行管理，防止汽蚀现象的发生。

这不仅可以确保凝结水泵的正常运行，促进发电系统的稳定运行，还可以减少设备的维修和更换成本，提高火电厂的经济效益。

2火电厂凝结水泵汽蚀的原因2.1水位过低或压力不平衡当水位过低时，凝结水泵的进口处无法形成足够的液体密封，使得空气容易进入泵体内部。

这种情况下，液体在泵内的流动会受到影响，产生气泡和旋涡，从而引发汽蚀现象。

泵内压力的不平衡也导致汽蚀的发生。

当泵内部某些区域的压力降低到液体的汽化压力以下时，液体开始汽化，产生气泡，这些气泡随着液体的流动而移动，并在高压区域破灭，形成强烈的冲击和振动，对泵的过流部件造成损害。