Come risolvere il fenomeno della cavitazione nella pompa delle acque reflue

La cavitazione è un fattore importante che influenza le prestazioni del sistema di pompe. Le sue condizioni di innesco includono principalmente una temperatura liquida eccessiva, una pressione di ingresso insufficiente e una portata eccessiva. Quando la pressione di ingresso della pompa è inferiore alla pressione di vapore satura del liquido, il gas sciolto nel liquido precipiterà per formare bolle. Man mano che il liquido scorre nell'area ad alta pressione, queste bolle esploderanno e genereranno onde d'urto ad alta pressione istantanea. Gli studi hanno dimostrato che l'energia rilasciata da una singola bolla quando scoppi può raggiungere 10^5 pa. Questo impatto ad alta frequenza può causare corrosione a nido d'ape sulla superficie della girante. Nei casi più gravi, la superficie metallica mostrerà lo spugna di spugna.

Il danno della cavitazione a pompe di liquami si riflette principalmente in tre aspetti: in primo luogo, le prestazioni della pompa diminuiranno in modo significativo, che si manifesta come una diminuzione del flusso, della testa e dell'efficienza; In secondo luogo, la struttura sarà danneggiata e la durata della girante può essere ridotta a meno di un terzo del valore normale; Infine, il rischio operativo aumenta e una grave vibrazione può causare l'arresto delle apparecchiature e persino causare la rottura della pipeline. Secondo le statistiche di una stazione di pompaggio municipale, il costo della sostituzione della girante causata dalla cavitazione rappresenta il 40% del costo di manutenzione annuale e la perdita economica causata dall'arresto può arrivare fino a 5.000 yuan all'ora.

Al fine di affrontare efficacemente la cavitazione, è necessario risolverlo da più percorsi tecnici.
Pompa Ottimizzazione della struttura del corpo
L'ottimizzazione della struttura del corpo della pompa è la chiave per migliorare le prestazioni anti-convitazione. Migliorando la progettazione della girante, l'uso di una girante a doppia produzione può aumentare significativamente la sezione trasversale di ingresso e ridurre la velocità del flusso di ingresso, riducendo così la formazione di aree a bassa pressione locali. In un certo caso di ingegneria, la girante a doppia produzione ha aumentato il margine di cavitazione di 1,2 metri e ha esteso la durata operativa a 8000 ore. Inoltre, l'estensione del bordo di ingresso della lama all'ingresso della girante consente al flusso del liquido di ricevere in anticipo il lavoro, aumentando così la pressione di ingresso di 0,5 a 1,0 bar.
L'applicazione della tecnologia dell'induttore anteriore può aumentare la pressione del flusso liquido dal 15% al ​​20% prima di entrare nella girante principale aggiungendo un dispositivo di pre-pressione. Dopo aver adottato questa tecnologia, l'effettivo margine di cavitazione (NPSHA) di una pompa di fognatura industriale è aumentato da 2,5 metri a 3,8 metri e il rischio di cavitazione è stato completamente eliminato. Allo stesso tempo, l'ottimizzazione del raggio di curvatura della sezione di ingresso della girante può ridurre il grado di rapida accelerazione e riduzione della pressione del flusso liquido, riducendo così il gradiente di velocità del flusso e la probabilità di generazione di bolle.
Operazione Regolamento dei parametri
La regolazione dei parametri di funzionamento della pompa è un mezzo efficace per aumentare la NPSHA. Abbassare l'altezza di installazione della pompa può aumentare direttamente NPSHA. Per ogni riduzione di 1 metro nell'altezza dell'installazione, NPSHA può aumentare di 0,1 bar. Dopo che una stazione di pompaggio ha ridotto l'altezza di installazione da 5 metri a 3 metri, il fenomeno della cavitazione è completamente scomparso. Inoltre, la riduzione della resistenza della tubazione è anche la chiave. La perdita di aspirazione può essere effettivamente ridotta accorciando la lunghezza della tubazione, riducendo il numero di gomiti e aumentando il diametro del tubo. Gli esperimenti mostrano che per ogni riduzione del gomito a 90 gradi, NPSHA può essere aumentato di 0,05 bar.
Il controllo della temperatura del liquido è anche una misura importante per prevenire la cavitazione. Quando la temperatura del mezzo di trasporto supera i 40 ° C, la pressione del vapore saturo aumenta in modo significativo. Un impianto di trattamento delle acque reflue ha installato un dispositivo di raffreddamento per ridurre la temperatura media da 45 ° C a 35 ° C, che ha ridotto NPSHR di 0,8 metri. Inoltre, evitare il funzionamento a lungo termine ad alto flusso può anche ridurre efficacemente le perdite di flusso, riducendo così il rischio di cavitazione.
Aggiornamento del materiale e del processo
La scelta dei materiali ant-cavitazione è un modo efficace per aumentare la vita della girante. La durezza della lega di cromo elevato (CR26) può raggiungere HRC60 o superiore, e la sua resistenza alla cavitazione è tre volte superiore a quella della ghisa ordinaria. Dopo che una stazione di pompaggio ha sostituito la sua girante con una lega di cromo elevata, il numero di sostituzioni annuali è sceso da 6 a 1. Inoltre, attraverso la tecnologia del rivestimento superficiale, spruzzando il rivestimento in carburo di tungsteno sulla superficie della girante può formare uno strato protettivo duro di 0,2 mm, che migliora significativamente la resistenza all'impatto a bolle. $