化工装置中离心泵气蚀问题探究

侯爱雪 金馀强

大连海特泵业有限公司 辽宁 大连 116000

离心泵在我国的化工企业中有着相当广泛的应用，离心泵本身的设备结构其实较为简单，而且离心泵本身在工作时所体现出来的流量相当稳定，再加上离心泵本身的扬程较高，这就使得离心泵本身的操作就较为简易，基本一个工人只需要跟着师傅进行几次实际操作之后，就可以比较熟悉的对离心泵进行操作，这就使得离心泵后期的维护成本也较为低廉。诸如煤化工、石油化工、钢铁冶炼等领域中都经常会使用到离心泵，由此可见，离心泵对于我国当下绝大多数化工企业的重要性。

1 离心泵的基本构成

离心泵其实就是一种依靠叶轮旋转时所产生的离心力来进行作用的特殊泵，既然是泵，那么离心泵在化工生产中主要的目的，就是来输送液体，同时，这个离心力相当庞大，可以有效节省输送时间，提高生产效率。一般来说，一个完整的离心泵需要由最基本的六部分来构成，即叶轮、泵轴、泵体、轴承、密封环和填料函。

其中叶轮是整个离心泵当中最为核心和关键的组成部分，叶轮的存在也使得离心泵可以凭借一个起始的动力不断产生超高的转速，并且，叶轮依靠这个高速还能产生庞大的动力，当叶片开始转动时，就可以满足后续一系列的生产运输需求。

泵轴在整个离心泵的作用则是将电动机和联轴器进行连接，依靠泵轴的存在，可以很好地将电动机的转矩传给叶轮，可以说，泵轴的存在时传递机械能的主要部件，没有泵轴，整个离心泵都无法完成一个完整的运转流程[1]。

泵体也就是我们现在经常说的泵壳，泵壳是水泵中最主要的组成部分，可以对泵体起到一个重要的支撑固定作用，同时还可以和轴承的托架进行连接。

而轴承在离心泵中主要以滑动轴承的形式体现出来，其中会经常使用一种特殊的透明油来充足润滑剂，但是，由于滑动轴承特殊的结构，当加油加到油位线之后，就会产生很多的问题，所以说，如果要确保离心泵的正常运转，那么水泵轴承的温度最好维持在85°作用，而运行过程中由于不可控因素较多，所以这个温度应该需要适当降低在60°左右。

密封环在离心泵中主要的作用就是用来密封离心泵，因为离心泵本身是用来输送水源的仪器，而水流具有极强的流动性，在运输过程中如果仪器的密封程度不足，就会使得水流从仪器当中漏出，而密封环就是为了减少水流的减少而存在的一种特殊装置，由于密封环本身的特殊作用，它又被我们叫作减漏环。

填料函是六大组成部分当中最后一个基础核心部件，而填料函最主要的作用就是为了有效的封闭泵壳和泵轴之间所存在的空隙。同时，良好的密封性还使得外界的空气无法进入到离心泵中，从而使得离心泵一直维持一个真空的状态，所以，为了保障填料函的正常运转，就需要每隔600小时就要对填料函中的填料进行一次全面的更换。

2 化工装置中离心泵气蚀问题

结合上文，我们充分的了解到了离心泵的相关概念和知识，并且还对离心泵的基本构成进行了分析，但是，由于离心泵实际的工作状况特殊，使得离心泵经常会出现气蚀的问题，对此，就需要针对这项问题进行着重的分析，并相应的实施一些有效的解决措施。首先，引起离心泵出现单侧气蚀现象后，会使得内部的压力和流量急剧下降，从而导致离心泵失去稳定性，从而出现降量和停机的情况。但是，目前我国对于离心泵气蚀问题还没有很好的解决办法。绝大多数化工厂主要应对的办法就是消除泵吸入口的偏流现象，使得单侧气蚀变成均匀气蚀，通过这种方式可以有效延长双吸叶轮的使用寿命。其次，就是可以选用较大吸入管径的装置，来缩短吸入管线的距离和减少拐点的方式来缓解吸入管道的压头损失，可以很好地减少因为气蚀原因所引起的损失[2]。

3 气蚀的防护及改善措施

3.1 调整和优化吸入系统装置条件

为了加深对各离心泵使用性能的了解和掌握，则需要采取措施来避免离心泵使用过程中气蚀现象的出现。通常情况下，离心泵的生产商会将离心泵的允许吸上真空度和允许气蚀余量标注在离心泵铭牌上，以便用于评判各工艺参数是否满足离心泵产生气蚀要求。对于出厂的成品离心泵，其空间构造、结构组成、材料选型等内容一般是固定不变的，此时工艺参数的变化将会对离心泵气蚀情况产生决定性影响，此时可以通过调整和优化吸入系统装置条件来避免气蚀问题的发生。

3.2 提高离心泵抗气蚀性能

为了提高离心泵抗气蚀性能，就需要对离心泵的制造材料和结构进行调整，以此来降低自身气蚀余量，具体做好以下几个方面的工作：①调整入口结构。通过提高离心泵入口直径来方式来使物料进入离心泵的流速降低，同时也可以通过增加叶片进口冲角，来有效降低压力势差系数；②选择双吸式叶轮。在不改变物料流量的同时，可以通过选择双吸式叶轮离心机的方式来使通过每片叶轮的液体流量下降至50%，这样既可以降低相应叶轮的入口流速，而且还可以降低气蚀问题的发生率；③选用具有较好抗气蚀性能的设备。

4 结束语

综上所述，离心泵是我国当下绝大多数化工企业经常使用的一直装置，但是，由于我国科学技术的限制，使得离心泵一直存在着气蚀的问题，对此，就需要针对该项问题进行着重分析，并相应的实施一些具有针对性的解决措施。