Что такое кавитация в грязевом центробежном насосе?
Mar 21, 2025
Кавитация Грязный центробежный насос При бурении масла относится к явлению, что во время процесса бурения масла, когда локальное давление внутри центробежного насоса гряда ниже, чем давление паров насыщения грязи при температуре текущего, вода в грязи испаряется, образуя пузырьки. Эти пузырьки быстро конденсируются и ломаются, когда они текут с грязью в область высокого давления, что приводит к ряду вредных эффектов.Ⅰ. Причины кавитацииАспекты установки: если высота установки насоса слишком высока, давление на входе насоса уменьшится. Когда он ниже, чем давление паров насыщения грязи, вероятно, будет происходить кавитация; Если сопротивление всасывающего трубопровода слишком велика, например, длинный и тонкий трубопровод, многие изгибы, небольшой диаметр или блокировку, это приведет к снижению давления на входе и запускает кавитацию.Аспекты параметров работы: если скорость потока слишком велика, превышая спроектированную скорость потока насоса, скорость потока на входе рабочего колеса будет увеличиваться, и давление уменьшится, увеличивая возможность кавитации; Если температура грязи слишком высока, давление паров насыщения грязи увеличится, и он, скорее всего, достигнет давления паров насыщения и испаряется в тех же условиях давления.Аспекты свойства грязи: свойства грязи, такие как плотность, вязкость и содержание газа, влияют на возникновение кавитации. Например, грязь с высоким содержанием газа, вероятно, образует пузырьки внутри насоса, увеличивая риск кавитации; Слишком высокая вязкость затруднит втягивание грязи, что приведет к снижению давления на входе.Ⅱ. Кавитация центробежного насоса грязи можно оценить по следующим аспектам: Разумное суждениеГенерация шума: когда происходит кавитация, из -за образования, развития и разрыва пузырьков будет генерироваться нерегулярный шум, и звук будет увеличиваться с обострением степени кавитации. Этот шум значительно отличается от нормального звука работы, и изначально можно оценить, есть ли кавитация, внимательно прослушивая.Аномальная вибрация: кавитация вызовет вибрацию корпуса насоса, потому что сила удара, генерируемая путем разрыва пузырьков, будет создавать такие компоненты, как рабочее колесо и корпус насоса, подверженные неровным силам. Прикоснувшись к корпусу насоса или используя инструмент мониторинга вибрации, можно обнаружить, что амплитуда вибрации насоса значительно увеличивается, а частота вибрации также изменится. По сравнению со стабильным состоянием во время нормальной работы вибрация во время кавитации является более интенсивной, и иногда все насосное устройство может даже чувствовать себя встряхивающим.Суждение об изменении производительностиУменьшение скорости потока: кавитация приведет к затруднению потока жидкости внутри насоса. Пузырьки занимают определенное пространство, уменьшая эффективную площадь потока грязи, что приводит к снижению скорости потока. Если обнаружено, что фактическая скорость потока насоса значительно ниже, чем номинальная скорость потока, и другие возможные причины, такие как блокировка трубопровода и полностью открытый клапан, была исключена, необходимо учитывать возможность кавитации.Снижение головы: кавитация повредит нормальному рабочее состояние рабочего колеса, уменьшая способность рабочего колеса выполнять работу над грязью и, таким образом, приведет к уменьшению головы. Когда давление на насосе значительно ниже нормального рабочего давления, а головка не может соответствовать требованиям системы, кавитация может быть одной из причин.Снижение эффективности: во время процесса кавитации из -за образования и разрыва пузырьков будет потреблять энергия. В то же время состояние потока жидкости становится беспорядочным, что приводит к снижению общей эффективности насоса. Если обнаружено, что энергопотребление насоса увеличивается, но скорость выходного потока и головка не увеличиваются или даже уменьшаются, вполне вероятно, что кавитация произошла.Внешний инспекционный суждениеПовреждение поверхности рабочего колеса: регулярно разбирайте насос для проверки. Если есть ямы, сотовые депрессии или следы износа на поверхности рабочего колеса, особенно на входе и переднем крае лопастей, это, вероятно, вызвано кавитацией. С развитием кавитации эти убытки будут постепенно расширяться, а в тяжелых случаях это может даже привести к перфорации или разрушению лезвий рабочего колеса.Внутреннее повреждение стенки насоса. При осмотре внутренней стенки корпуса насоса, если есть аналогичные кавитационные оценки, такие как местный износ, царапины или очистка мелкой области, это также указывает на то, что может возникнуть проблема с кавитацией с насосом. Особенно в районе рядом с розеткой рабочего колеса и Volute, из -за большого изменения давления здесь, повреждение кавитации с большей вероятностью возникает.Кроме того, это также может быть оценено путем наблюдения за вакуумным датчиком, установленным на входе насоса, и датчика давления на розетке. Если считывание вакуумного датчика увеличивается ненормально, и в то же время показания датчика давления уменьшается ненормально, это также может быть признаком кавитации, поскольку кавитация приведет к снижению давления на входе насоса и нестабильному давлению на выходе.Ⅲ. Кавитация оказывает значительное влияние на срок службы центробежного насоса грязи, в основном отражается в следующих аспектах: Центробежный насос iMpeller Ущерб: Когда происходит кавитация, пузырьки разрываются вблизи поверхности рабочего колеса, и генерируемая сила удара будет непрерывно разрушать рабочее колесо. На начальном этапе ямы появятся на поверхности рабочего колеса. По мере усиления кавитации ямы постепенно расширяются и соединяются с сотовыми депрессиями, вызывая падение материала на поверхности рабочего колесо Рабочивание, которое изначально могло использоваться в течение нескольких лет, может потребоваться заменить в течение нескольких месяцев или даже более короткого времени из -за сильной кавитации.Центробежный корпус насоса износ: пузырьки, генерируемые кавитацией, также будут разрываться внутри оболочки насоса, вызывая удар и эрозию на внутренней стенке корпуса насоса, что приводит к износу, царапинам и депрессии на внутренней поверхности корпуса насоса, уменьшая прочность и устойчивость к износу насоса. Под долгосрочным эффектом кавитации трещины могут появляться в корпусе насоса, влияя на его уплотнение и способность под давлением, и, таким образом, сокращать срок службы корпуса насоса, что требует досрочного ремонта или замены.Насос вал Отказ: вибрация и нестабильный поток жидкости, вызванный кавитацией Это ускорит износ валов, что приведет к увеличению клиренса валов и снижению точности, а затем вызывает недостатки, такие как нагрев вала и захват, значительно сокращая срок службы валов. Первоначальный нормальный цикл обслуживания может быть несколько лет, но под влиянием кавитации подшипники могут быть заменены менее чем за год.Повреждение уплотнения: колебания вибрации и давления, вызванные кавитацией, будут влиять на производительность уплотнения насоса, подвергая уплотнения дополнительные воздействия и износа. Для механических уплотнений это может привести к увеличению износа и деформации поверхности герметизации, потеряв эффект герметизации и вызывая утечку грязи; Для упаковочных уплотнений это будет ускорить износ упаковки, и требуется частая регулировка и замена упаковки. Ущерб уплотнений не только влияет на нормальную работу насоса, но также может привести к утечке среды, загрязнянию окружающей среды и увеличению стоимости технического обслуживания и времени простоя, косвенно влияя на общий срок обслуживания центробежного насоса грязевого насоса.В заключение, кавитация повредит ключевым компонентам центробежного насоса грязи из нескольких аспектов, значительно сокращая срок службы, увеличивая стоимость технического обслуживания и частоту замены оборудования. Следовательно, во время использования центробежного насоса грязевого насоса необходимо воспринимать проблему кавитации серьезно, и следует принимать эффективные профилактические меры.Ⅳ. Чтобы уменьшить кавитацию центробежного насоса грязи при бурении масла, меры также могут быть приняты из таких аспектов, как оптимизация проектирования и выбора оборудования, улучшение условий установки, оптимизация работы и укрепление управления обслуживанием. Конкретные введения следующие: Оптимизация дизайна и выбораРазумный выбор типа насоса: Согласно характеристикам бурового раствора масла, включая такие параметры, как скорость потока, головка, плотность и вязкость, выберите подходящую модель центробежного насоса. Убедитесь, что кривая производительности выбранного насоса соответствует фактическим условиям работы, чтобы насос работал в высокоэффективной области и избегает работы в условиях, отклоняющихся от разработанных условий труда, чтобы уменьшить возникновение кавитации.Принятие конструкции антикавитации: выберите побочные устройства с конструкцией производительности антикавитации, такими как использование двойных побочных устройств, которые могут сделать распределение скорости потока на входе рабочего колеса более равномерным, уменьшить падение локального давления и уменьшить возможность кавитации. Кроме того, оптимизация формы лезвия и положение на входном краю рабочего колеса также могут улучшить ситуацию потока жидкости внутри рабочего колеса и повысить антикавитационную способность насоса.Улучшение условий установкиУправление высотой установки: в соответствии с допустимой кавитацией насоса и фактической ситуации на месте, точно рассчитайте высоту установки насоса. Высота установки должна гарантировать, что давление на входе насоса выше, чем давление паров насыщения грязи при рабочей температуре, чтобы предотвратить образование пузырьков. Обычно, чем ниже высота установки, тем более способствует избегание кавитации, но также необходимо учитывать компоновку пространства на месте и удобство работы.Оптимизация всасывающего трубопровода: попробуйте сократить длину всасывающего трубопровода, уменьшить ненужные изгибы, клапаны и другие фитинги труб, чтобы уменьшить сопротивление трубопровода. В то же время выберите соответствующий диаметр трубы, чтобы гарантировать, что скорость потока грязи в приостановленном трубопроводе была умеренной, как правило, рекомендуется контролировать скорость потока между 1,5 - 2,5 м/с. Кроме того, убедитесь, что уплотнение всасывающего трубопровода предотвращает протекание воздуха в трубопровод и избегайте кавитации, вызванной накоплением воздуха.Оптимизация операцииСтабилизирующие параметры работы: сохраните параметры работы насоса, такие как скорость потока и головка, стабильная, и избегайте больших колебаний. Благодаря разумной регулировке выпускного клапана или использования регулирования скорости переменной частоты и других методов, заставьте насос работать вблизи разработанных условий работы. Избегайте долгосрочной работы в экстремальных условиях труда, таких как небольшая скорость потока и высокая скорость головки или большие потока и низкая головка, чтобы предотвратить неравномерное распределение давления внутри насоса и возникновение кавитации.Контроль температуры грязи: слишком высокая температура грязи увеличит давление паров насыщения грязи и увеличит риск кавитации. Следовательно, следует принимать эффективные меры охлаждения, такие как настройка охладителя грязи или использование циркулирующей охлаждающей воды и другие методы для контроля температуры грязи в разумном диапазоне, как правило, рекомендуется, чтобы температура грязи не превышала 60 ℃.Сокращение содержания газа в грязи: слишком высокое содержание газа в грязи способствует появлению кавитации. Перед тем, как грязь попадет в насос, для предварительного обработки грязи может быть использовано устройство дегазазации, чтобы уменьшить содержание газа. В то же время обратите внимание на то, чтобы избежать формирования вихрей в грязевом баке, чтобы воздух не был втянут в грязь.Укрепление управления обслуживаниемРегулярный осмотр и техническое обслуживание: регулярно осматривайте центробежный насос грязи, включая условия износа компонентов, таких как рабочее колесо, корпус насоса и уплотнения, и своевременно находить и заменить поврежденные или сильно изношенные компоненты. Проверьте подшипники насоса, систему смазки, систему охлаждения и т. Д., Чтобы обеспечить их нормальную работу, чтобы обеспечить общую производительность насоса и уменьшить влияние кавитации.Очистка и техническое обслуживание. Держите корпус насоса и всасывающий трубопровод чистки, регулярно чистите фильтр и примеси, чтобы предотвратить блокировку и гарантировать, что грязь может плавно течь в насос. В то же время выполните соответствующее техническое обслуживание насоса, например, регулярное добавление смазочного масла и замена уплотнений и т. Д., что помогает повысить эффективность работы и надежность насоса и снизить вероятность возникновения кавитации.
ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ