离心式热水循环泵汽蚀原因及解决方法
在轮胎硫化过程中，内压过热水的稳定供给与循环是极其重要的。在其完整的闭路循环系统中，热水循环泵如同人体的心脏一样重要，不可须央出现故障。但是，实际的情况难免意外。仅汽蚀来说，不仅造成水泵的损伤，尤其能导致循环系统产生大的压力波动，甚至顿时失压，对初硫化期间的轮胎造成了致命伤。由此可见，认清汽蚀原因，采取有效防范或妥善解决措施是十分必要的。
1汽蚀原因分析
1.1定性分析
水泵吸入口处的水因汽化成汽泡，这些汽泡在水泵排出口之前被高压挤碎（水的质点在叶轮流道上运动时，是不断增大能量的，汽泡被挤碎的位置也是唯一的），由于汽泡的占空突然“消失”，引起了水质点的强烈冲击，造成对泵叶轮的汽蚀破坏，同时使泵出水压力波动，严重时产生失压。
水泵吸入口处水的汽化条件是:其压力突然低于该处水温对应的饱和蒸汽压力。一个正在稳定运行的供热系统，压力、水温、流量稳定，在遇到下列情况（之一）时，就会使水泵入口处的水压降低。
（1）供入除氧器的蒸汽压突然降低；
（2）供入除氧器的蒸汽温度突然降低；
（3）大量地向除氧器中补充较低温度的凉水；
（4）硫化车间用水量突然加大；
（5）泵出口以外直至循环回除氧器管网中管路阻力突然大幅度减小；
（6）泵出口以外直至循环回除氧器管网中突然有大量的泄漏。
一旦因上述情况使泵入口处压力降至低于饱和蒸汽压，就会产生汽蚀。
1.2定量分析
（1）安装高度计算
Hg=P0/ρg-P饱/ρg-Δh-Σhf（1-2）（1）
式中Hg——计算安装高度，m；
P0——除氧器内汽压，Pa；
P饱——热水泵入口处，即“2-2”界面处水的饱和汽压，Pa；
ρ——液体密度，kg/m3；
g——重力加速度，m/S2；
Δh——泵的汽蚀余量，m；
Σhf（1-2）——热水自除氧器流至水泵入口处的阻力损失，m。
热水自除氧器流至水泵入口处时，可以忽略水温的变化，即认为P饱=P0，泵的汽蚀余量Δh，随泵资料给出为3.9m水柱高。
输入侧管道阻力损失Σhf（1-2）估计为1.1m水柱高。
于是，由（1）式计算:
Hg′=-3.9-1.1=-5m水柱高
这是按20℃水计算结果，折成170℃水时:
Hg=ρ20gHg′/ρ170g=998.2×（-5）/897.3=-5.5m水柱高
就是说，热水泵的安装高度至少要比除氧器最低运行液位低5.5m。
实际例子是低10m，安装高差尚有4.5m的裕量（按170℃水计算所得）。
（2）除氧器内压变化多少可发生汽蚀
己处于稳定运行状态的除氧动力系统，除氧器内汽压、水温，水泵入口处的压力和水温都是相对稳定的。假定这时P0突然降低，则系统平衡便被破坏。但在P0降低的同时，水泵入口处的水温是绝对不会立即下降的，现有10m170℃水所形成的压力是:
h′=10×897.3/998.2≈9m水柱高
用（1）式计算P0的下降量:
令[（P0-ΔP）-P饱]/ρg一Δh-Σhf（1-2）+h′=0
（P0-ΔP）-P饱=[-h′+h+Σhf（1-2）]ρg=[-9+3.9+1.1]×998.2×9.8=-39129.44Pa
∵P0=ΔP-P饱=P饱-ΔP-P饱=-ΔP
∴ΔP=39129Pa
即，若水温在170℃，即饱和蒸汽压（表压）为0.678MPa状态下稳态运行，当汽压突然降到表压0.639MPa以下时，就有可能造成汽蚀。
（3）补水量达到多少可致汽蚀发生
管网中一旦发生较大泄漏，系统平衡破坏，除氧器水位就会快速下降，于是就需要快速大量地补入相对低温的软水。
设除氧器稳态运行存水量为:
25m3（容积）×0.7（占空率）=17.5m3
在某较短时间内，因水位突降，存水量减少了Vm3，于是补入低温水Vm3。
在补入低温水时，P0也会降低，蒸汽的流量会增大，携入热量速率会大于原先稳态运行时。为简化推导，在此仅考虑冷热水的热交换对P0的影响，忽略增大的蒸汽流量的热交换作用。
设补充水温为60℃;稳态运行时水温为170℃;170℃的（17.5m3-Vm3）水同60℃的Vm3水相混合（忽略混合后总体积与17.5m3的差异）:
ΔQ1=m1（TCP12-60CP11）
ΔQ2=m2（170CP21-TCP22）
m1=Vρ60=983.2V
m2=ρ170（17.5-V）=897.3（17.5-V）
饱和蒸汽的绝对压力为0.7377MPa时见前面计算，T取168.13℃。
CP11=0.988；CP12=CP22=1.0445；CP21=1.046
令ΔQ1=ΔQ2，代入各参数数值:
983.2V（1.0445×168.13-60×0.998）=897.3（17.5-V）×（170×1.046-1.0445×168.13）
解出V=0.31m3
加入冷水时，P0降低，蒸汽流量会加大，不单纯是两种温度的水混合。可以放宽估计，当短时间内加60℃的补水达1m3时，可能引起汽蚀。
（4）泵出口流量增加多少时可引起汽蚀
当生产负荷突然加大，管网上管阻突然减少或管网上有大量泄漏，都会导致泵出口流量增大。
这些情况发生时，会使稳态运行中的除氧器液位突然降低，同时有冷水补入。冷水补入的影响，前边已讨论过，在此不考虑这一因素，只按流量增大所引起的泵入水口处静压降低来推敲。
流量突然加大，泵进水管内流速加大，水的漏流程度提高，动压头和阻力损失都会加大，所增大的部分要由静压头转换。
在流量为150m3/h，原输入侧管路损失:
Σhf（1-2）=1.1m水柱高，据Σhf=ξu2/2
U=Q/S=150&pide;3600/π&pide;4×0.082≈8.29m/S
ξ=2Σhf/U2≈0.032
前面已知现有10m的安装高差，相当于9m水柱高，这9m水柱高扣除汽蚀余量及原有阻力损失计5m水柱高，剩4m水柱高。
令ΔU2/2+ξΔU2/2=4
得ΔU≈2.784m/s
又ΔQ=ΔUS=2.784×π/4×0.082=0.014m3/S=50.38m3/h
即流量突然增加大于等于50.38m3/h情况下，有产生汽蚀的可能。
可以用一句话来概括三项定量分析结论:半个汽压壹方水、五十流量可捣鬼。
2预防和消除汽蚀的对策
据上述分析，汽蚀的原因就在于除氧器内汽压的突然降低、水温的突然降低或泵流量的突然增加。由此，提出以下对策:
（1）若汽源压力和供应能力皆富裕，应设置除氧压力自控装置，保证P0的稳定。
（2）若汽源压力和供应量不富裕，应在提压增量后再配压力自控装置，保证P0的稳定。
（3）减少硫化机、罐同时入线台数，即减小流量增长率。
（4）减少以致杜绝管线泄漏。
（5）提高补水水源水温。
（6）在保证最有效除氧换热效果前提下，除氧器液位控制点尽量设高。
（7）水泵的供水能力要大于生产最大负荷，以考虑局部泄漏问题。
（8）在水泵出口设置排汽阀门，当汽蚀发生时，开阀排放所生成的汽体。或可同时提高除氧器供汽压力。
（9）设置除氧器内汽压同水泵入口水压之间的差压测量显示仪表，以监视其变化。若该差压大于某一数值，则预警汽蚀的发生（此差压不是定值，水温愈高、流量愈大，差值愈小）。
（10）发生大量跑水时，增加供水泵台数，这样，每台泵的流量就会小些，泵入口处静压损失也会小些。
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