合理确定离心泵安装高度，防止发生汽蚀

石瑞斌

（胜利油田滨南采油厂集输大队,山东 滨州 256600）

合理确定离心泵安装高度，防止发生汽蚀

石瑞斌

（胜利油田滨南采油厂集输大队,山东 滨州 256600）

简要叙述了离心泵产生汽蚀的原因以及汽独造成的危害。通过分析产生汽性的原因得出：合理控制离心泵的安装高度即可有效地防止汽恤的产生。在此基础上给出了计算离心泵安装高度的计算公式，利用该公式可有效地防止汽独现象的产生。

离心泵；汽蚀；安装高度

1 引言

之所以需要在安装离心泵之前对泵的安装高度进行准确预测，是为了确保离心泵在设计工况下不会发生汽蚀的问题。虽然在一般情况下离心泵的性能完全与使用要求一致，但是如果在安装过程中没有对其安装高度进行准确测量，那么就可能因为汽蚀而导致离心泵性能无法满足设计的要求。

2 汽蚀产生原理及危害

汽蚀现象形成的过程是：在离心泵运转过程中，泵内部分地方的压力可能受到某些因素的影响而使其降低到介质的饱和蒸汽压力，这样介质就会在气化的作用下形成汽液流。大量气泡从介质中离析出来之后便会随着介质的流动而向前运动，一旦流到高压区，气泡周围的介质流便会受到高压的影响，而使其压力增高，由此气泡周围的介质流质点会以非常快的速度冲向气泡中心，在挤压作用下气泡则会爆炸，之后气泡中的汽体又会再次凝结成介质，介质锤则是在介质流质点之间相互冲撞的作用下形成的。离心泵的叶轮和壳体会因介质锤的高压作用而发生塑性变形和部分硬化，并由此导致金属性质发生改变，逐步脆化的金属表面会出现裂纹和剥落现象，最终造成叶轮或泵壳蚀坏而断裂。

离心泵发生汽蚀的危害：

（1）汽蚀过程中形成巨大的噪声和振动；。

（2）使离心泵的性能降低，流量减少，扬程和效率降低。

（3）叶轮和部件可能由此遭受腐蚀，而离心泵的寿命也会因此而减少。

3 离心泵安装高度的确定

从离心泵汽蚀过程和产生的危害中我们可以了解到汽蚀产生的两种原因：

（1）离心泵的安装高度没有达到标准要求，例如，将离心泵架高至与锅炉介质一致，由此造成泵的人口静压偏小；

（2）一般情况下离心泵人口管段阻力过大，对于较长和弯头太多的管道，吸人管道阻力而使损失增加。所以，为了避免产生汽蚀，应该将离心泵的安装高度进行正确确定。

3.1 离心泵的吸上安装高度

在锅炉房给介质系统的给离心泵和供热系统的补离心泵设置中，离心泵吸人侧的容器可以低于离心泵或高于离心泵。容器内压力可以低于大气压力或高于大气压力或等于大气压力。无论处于何种情况，安装高度的确定应能满足在最大流量时和容器内液体处在最低液面时，不发生汽蚀现象。可根据公式（1）、（2）求吸上安装高度hr。

或者

3.2 离心泵的灌注安装高度

根据公式（3）（4）求灌注安装高度hp

在标准大气压和介质温为20 ℃的前提下，使用清介质作为试验可以取得公式（2）和（4）中的Hs的值。由于在实际应用时离心泵使用地点中的大气压和介质温的差异，需要对Hs进行相应的调整。

在设计过程中尽可能将吸上安装高度和灌注安装高度进行适当调整，因为泵房的土建费用受吸上安装高度和灌注安装高度的直接影响。由式（2）、（4）可以看出提高吸上安装高度或降低灌注安装高度可以采取以下措施：

（1）降低出介质温度。

（2）缩短吸介质管段长度，加大管径。

（3）对离心泵的流速和流量进行控制，最好使用转速低于145r / min的离心泵。

（4）使用允许吸上高度Hs 值相对大的离心泵。

表1 不同海拔高度的大气压力

4 小结

综上所述，吸上安装高度、灌注安装高度与离心泵的使用地点、介质的温度之间有着一定的关系，该关系表现为：介质温促使离心泵产生汽蚀，高介质温更容易引起离心泵汽蚀；离心泵的汽蚀也容易发生在海拔高和大气压力低的地方。在本文中通过运用相应的计算公式，可以将离心泵的安装高度简便算出，从而在实际应用中合理选取离心泵安装高度，这对于防止和解决离心泵汽蚀产生极为重要的影响和作用。

[1]杨涛成，王喜魁.泵与风机[M].北京：介质利电力出版社，1986(03).

[2]冯汉民.离心泵学[M].北京：介质利电力出版社，1991.