離心泵氣鎖產(chǎn)生的原因、避免措施及其與汽蝕的區(qū)別

2.1 泵內(nèi)氣體未排除

在離心泵啟動前，泵體內(nèi)可能殘留一定量的氣體。如果啟動時未能排除這些氣體，它們會聚集在泵體的高點或葉輪附近，形成氣鎖。這種情況在初次啟動或停機后重新啟動時尤為常見。

2.2 吸入管路設(shè)計不合理

吸入管路的設(shè)計對氣鎖的產(chǎn)生有重要影響。如果吸入管路中存在高點，氣體容易在高點聚集，進而進入泵腔內(nèi)。此外，管路過長或管徑過小會導致液體流速降低，氣體更容易析出并聚集。

2.3 液體中溶解氣體析出

當泵內(nèi)局部壓力降低到液體的溶解氣體析出壓力以下時，溶解氣體會以氣泡的形式析出。這些氣泡可能在泵內(nèi)聚集，最終形成氣鎖。

2.4 運行操作不當

不當?shù)牟僮鞣绞揭部赡軐е職怄i。例如，在啟動泵之前未進行充分的灌泵操作，或者在泵運行中突然關(guān)閉吸入閥門，都可能導致氣體進入泵內(nèi)并形成氣鎖。

2.5 泵的安裝高度過高

如果泵的安裝高度超過吸入管路的允許吸上高度，吸入負壓可能導致氣體析出并聚集，從而產(chǎn)生氣鎖。

為了有效避免氣鎖現(xiàn)象的發(fā)生，可以采取以下措施：

3.1 合理設(shè)計吸入管路

吸入管路的設(shè)計應(yīng)盡量避免高點的存在，同時應(yīng)確保管路短直且直徑足夠大，以減少流速降低氣體析出的可能性。

3.2 充分進行排氣

在泵啟動前，應(yīng)通過排氣閥排除泵體內(nèi)的氣體，確保泵內(nèi)充滿液體。此外，在泵運行過程中，應(yīng)定期檢查并排除可能積聚的氣體。

3.3 控制泵的安裝高度

泵的安裝高度應(yīng)在允許吸上高度范圍之內(nèi)，以避免吸入負壓過大導致氣體析出。

3.4 改善運行操作

操作人員應(yīng)嚴格按照操作規(guī)程進行泵的啟動和運行。例如，在啟動前確保吸入閥門打開，并避免突然關(guān)閉吸入閥門等操作。

3.5 使用防氣鎖裝置

在某些關(guān)鍵場合，可以在泵的高點安裝自動排氣閥或其它防氣鎖裝置，以自動排除泵內(nèi)氣體，防止氣鎖的發(fā)生。

盡管氣鎖與汽蝕在表現(xiàn)形式上有一定相似性，但二者的成因和影響機制存在顯著差異。

4.1 成因不同

氣鎖是由于氣體聚集在泵內(nèi)局部區(qū)域，阻礙液體流動而引起的。而汽蝕則是由于泵內(nèi)局部壓力降低到液體蒸汽壓力以下，液體發(fā)生汽化形成氣泡，氣泡在高壓區(qū)破裂時釋放能量導致設(shè)備損壞。

4.2 影響區(qū)域不同

氣鎖通常發(fā)生在泵腔的高點或葉輪附近，主要影響液體流動。而汽蝕主要發(fā)生在葉輪進口或其它低壓區(qū)域，其破壞性主要體現(xiàn)在氣泡破裂對設(shè)備表面的沖擊和侵蝕。

4.3 表現(xiàn)形式不同

氣鎖的主要表現(xiàn)是泵的流量下降或喪失泵送能力，而汽蝕除了可能會引起泵的性能下降外，還表現(xiàn)為泵內(nèi)噪聲增大、振動增強，同時伴隨葉輪葉片表面的侵蝕和磨損。

4.4 處理方法不同

氣鎖的處理方法主要是排除泵內(nèi)氣體，例如通過排氣閥排氣。而汽蝕的處理則需要提高泵的吸入壓力，例如降低泵的安裝高度、降低泵的轉(zhuǎn)速、增加一只誘導輪或設(shè)置一臺增壓泵。