產(chǎn)-相關(guān)介紹：循環(huán)水泵是供水系--的主要設備之-，主要用來(lái)向凝汽器供給冷卻水，將汽輪機排出的乏汽冷卻凝結，由此來(lái)保持凝汽器內的真空度。當循環(huán)水泵發(fā)生故障時(shí)，將直接影響機組的真空度，降低機組出力。葉輪氣蝕是循環(huán)水泵的主要故障之-，長(cháng)期在汽氣蝕下運行會(huì )引起水泵部件-降低及葉輪局部損壞，氣蝕嚴-時(shí)會(huì )引起泵體強烈振動(dòng)，導致水流-斷，泵不能工作。盡管循環(huán)水泵在制造、安裝和運行過(guò)程-采取了各種方法防止水泵氣蝕的發(fā)生，但-際運行-，由于種種原因會(huì )使水泵的運行條件與設計工況發(fā)生偏離，不同程度的氣蝕仍偶有發(fā)生，給電力企業(yè)造成巨大經(jīng)濟損失。如：-山橫門(mén)電廠(chǎng)#1、#2機組(125MW)2004年10月~12月就因氣蝕的氯根腐蝕的雙-作用下，4臺循環(huán)水泵連續發(fā)生葉片斷裂事故；河北某電廠(chǎng)#2號機組(350MW)在2003年10月大修期間發(fā)現2臺循環(huán)水泵葉輪的各葉片均在入口同-部位出現300mm×160mm、-約8mm程度不等的氣蝕區域[1]；其他電廠(chǎng)對循環(huán)水泵的解體-修也發(fā)現過(guò)類(lèi)似現象，即所有氣蝕情況均是從-間到外側逐漸變淺，氣蝕表面呈現蜂窩狀。因此，循環(huán)水泵葉輪氣蝕的診斷與防范日益為人們所-視。

    泵運轉過(guò)程-，若其過(guò)流部分的局部區域，通-是葉輪葉片-稍后的某處，抽送液體的-對壓力下降到等于或-當時(shí)液溫下相應的汽化壓力時(shí)，就會(huì )因汽化產(chǎn)生汽泡。汽泡-主要是蒸汽，但由于水-溶解有-定量的氣體，所以汽泡-除了蒸汽以外，還夾帶有少量的氣體。這些汽泡隨著(zhù)水流流到高壓區時(shí)，高壓液體使汽泡急劇縮小以至凝結成水，汽泡逐漸變形而破裂。在汽泡破裂時(shí)，細水滴以高速填充汽泡空穴，發(fā)生互相撞擊而形成強烈的水擊，可達到10~100MPa，使過(guò)流流道的材料受到腐蝕和破壞。可見(jiàn)，氣蝕過(guò)程包括汽泡形成、增長(cháng)直到崩潰破裂以至造成材料侵蝕的過(guò)程。

    氣蝕的形成過(guò)程及已有-修經(jīng)驗表明，循環(huán)水泵葉輪的氣蝕主要集-在葉片及輪蓋輪盤(pán)的結合部位，氣蝕痕跡形狀各異，有的呈現斷續分布的坑狀，有的呈-集的蜂窩狀，而且-淺不-。氣蝕嚴-時(shí)會(huì )引起葉片穿孔,導致葉輪報廢而被迫-換。

    水泵葉輪氣蝕會(huì )改變泵內水流狀態(tài)，造成流動(dòng)阻力增加，導致泵的流量、揚程和-率降低。同時(shí)造成泵的流道材料發(fā)生侵蝕而破壞，并使泵產(chǎn)生噪-和振動(dòng)，危及水泵正-運行。具體表現在以幾個(gè)方面：

1、產(chǎn)生噪聲和振動(dòng)

    泵發(fā)生氣蝕時(shí)，汽泡在高壓區連續發(fā)生-然破裂，微細射流的高速沖擊將形成噪聲，汽泡崩潰時(shí)的沖擊作用將使泵組產(chǎn)生振動(dòng)。

    氣蝕噪聲與氣蝕發(fā)展的程度有關(guān)，噪聲大時(shí)氣蝕對材料的破壞作用也大，可以利用噪聲的這種--，用以判斷氣蝕的嚴-程度。氣蝕引起的振動(dòng)主要原因有二。-是汽泡破裂產(chǎn)生的高頻振動(dòng)；二是當葉片-處沖角較大時(shí)，-邊后方會(huì )形成脫流，產(chǎn)生時(shí)生時(shí)滅的不穩定汽穴。氣蝕振動(dòng)頻率若與泵組的自然頻率接近，就會(huì )引起共振，使泵的工況-化，甚至使整個(gè)系-受到破壞。

2、對流道的材料造成破壞

    當汽泡周?chē)囊后w壓力上升時(shí)，汽泡受到壓縮，使汽泡內的壓強升高。汽泡破碎時(shí)，形成微細射流(速度可達130m/s，壓強可達200MPa)。流道金屬表面在高頻高壓的微細射流作用下，材料表面晶體發(fā)生疲勞破壞，嚴-時(shí)呈現蜂窩狀的空洞。另外，微細射流造成的沖擊還會(huì )形成200℃以上的高溫，使流道金屬出現電解現象而產(chǎn)生強烈的化學(xué)腐蝕。泵內流道材料受破壞的位置除葉輪外，還有泵殼和導葉等處易于形成高速流的地方。

3、 造成泵的-能下降

    氣蝕初生階-，對泵的外---明-影響。待氣蝕發(fā)展到-定程度，使流道的有-形狀因汽穴空間較大而形成“堵塞”時(shí)，由于葉輪和液體的能量交換受到干擾和破壞，泵的流量、揚程、-率、軸功率曲-開(kāi)始下降，嚴-時(shí)會(huì )使液流-斷，泵不能工作。通-，低比轉數泵的-能下降比較急劇，高比轉數泵的-能下降則比較緩慢。

    在泵系-k-通-用氣蝕余量(NPSH)表示泵氣蝕-能的-壞，氣蝕余量又分為裝置氣蝕余量(NPSHa)和泵氣蝕余量(NPSHr)，它們是兩個(gè)-質(zhì)不相同的參數。NPSHr由泵本身的--決定，是表示泵本身抗氣蝕-能的參數，它與裝置情況-關(guān)，只與泵-處的運動(dòng)參數(v0，w0和wk等)有關(guān)；NPSHa由外界的吸入裝置--決定的，是表示吸入裝置氣蝕-能的參數。

    大流量引起葉輪-速度的增加，會(huì )引起泵-至葉輪以及-管路-的壓力降增加。在液溫、吸入液面上的壓強和幾何安裝高度都保持不變的情況下，由于吸入管路-的流道損失與流量的平方成正比，所以NPSHr隨著(zhù)流量的變化為-條下降的拋物-，而NPSHa-Q則呈拋物-上升。

    泵氣蝕余量NPSHr是由泵自身的結-，如吸水室、葉輪-部分等的幾何形狀決定的，它的值越小，表示泵本身的抗氣蝕-能越-。至于在某-工況是否發(fā)生氣蝕，與裝置氣蝕余量NPSHa大小有關(guān)。NPSHa-Q曲-和NPSHr-Q相交時(shí)所相應的流量為QK稱(chēng)為臨界流量，它標志著(zhù)氣蝕的界限。對于給定的泵，流量小于QK時(shí)，即使泵的NPSHr很大，但泵-裝置提供足夠的NPSHa，即NPSHa>NPSHr，泵也不會(huì )氣蝕。當NPSHa＝NPSHr，此時(shí)相應于pk＝pv，泵開(kāi)始發(fā)生氣蝕。當流量大于QK后，就會(huì )發(fā)生嚴-氣蝕，因為此時(shí)NPSHa<NPSHr，即，泵氣蝕余量所能提供的-過(guò)汽化壓頭的富余能量不足以補償或克服該泵-部分的壓頭降。

    對幾何相似的兩臺泵，在相似工況下，兩臺泵的泵氣蝕余量之比等于葉輪-直徑D1的平方比和轉速n的平方比的乘積。對泵氣蝕余量隨轉速的平方成正比增長(cháng)。即，轉速下降，泵氣蝕余量會(huì )成平方下降，泵的抗氣蝕-能大大提高。與比轉數ns類(lèi)似，可-出相似泵的氣蝕相似準則——氣蝕比轉數，對幾何相似，工況相似的泵，C值等于-數，在-定流量和轉速下，C值越大，泵的抗氣蝕-能越-。根據泵的設計理論，設計氣蝕比轉速C值越大，泵的抗氣蝕-能越-，但同時(shí)提高C值往往會(huì )使泵的-率下降。