产-相关介绍：循环水泵是供水系--的主要设备之-，主要用来向凝汽器供给冷却水，将汽轮机排出的乏汽冷却凝结，由此来保持凝汽器内的真空度。当循环水泵发生故障时，将直接影响机组的真空度，降低机组出力。叶轮气蚀是循环水泵的主要故障之-，长期在汽气蚀下运行会引起水泵部件-降低及叶轮局部损坏，气蚀严-时会引起泵体强烈振动，导致水流-断，泵不能工作。尽管循环水泵在制造、安装和运行过程-采取了各种方法防止水泵气蚀的发生，但-际运行-，由于种种原因会使水泵的运行条件与设计工况发生偏离，不同程度的气蚀仍偶有发生，给电力企业造成巨大经济损失。如：-山横门电厂#1、#2机组(125MW)2004年10月~12月就因气蚀的氯根腐蚀的双-作用下，4台循环水泵连续发生叶片断裂事故；河北某电厂#2号机组(350MW)在2003年10月大修期间发现2台循环水泵叶轮的各叶片均在入口同-部位出现300mm×160mm、-约8mm程度不等的气蚀区域[1]；其他电厂对循环水泵的解体-修也发现过类似现象，即所有气蚀情况均是从-间到外侧逐渐变浅，气蚀表面呈现蜂窝状。因此，循环水泵叶轮气蚀的诊断与防范日益为人们所-视。

    泵运转过程-，若其过流部分的局部区域，通-是叶轮叶片-稍后的某处，抽送液体的-对压力下降到等于或-当时液温下相应的汽化压力时，就会因汽化产生汽泡。汽泡-主要是蒸汽，但由于水-溶解有-定量的气体，所以汽泡-除了蒸汽以外，还夹带有少量的气体。这些汽泡随着水流流到高压区时，高压液体使汽(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)(pao)急剧缩小以至凝结成水(shui)，汽(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)(pao)逐(zhu)渐变(bian)形而破裂。在汽(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)(pao)破裂时，细(xi)水(shui)滴以高速填充汽(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)(pao)空穴，发生互相撞击而形成强烈的水(shui)击，可(ke)达到(dao)10~100MPa，使过流流道(dao)的材(cai)料受(shou)到(dao)腐蚀和破坏。可(ke)见，气(qi)蚀过程包括汽(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)(pao)形成、增长直到(dao)崩(beng)溃破裂以至造成材(cai)料侵蚀的过程。

    气蚀的(de)形(xing)成(cheng)过程(cheng)及已有-修经验表明，循环水泵叶(ye)(ye)(ye)轮的(de)气蚀主要集(ji)-在(zai)叶(ye)(ye)(ye)片及轮盖轮盘的(de)结合(he)部(bu)位(wei)，气蚀痕(hen)迹形(xing)状(zhuang)各(ge)异，有的(de)呈(cheng)现断续分布的(de)坑状(zhuang)，有的(de)呈(cheng)-集(ji)的(de)蜂窝状(zhuang)，而且-浅不-。气蚀严-时(shi)会引(yin)起叶(ye)(ye)(ye)片穿孔,导致(zhi)叶(ye)(ye)(ye)轮报废(fei)而被(bei)迫(po)-换。

    水泵叶轮气蚀会(hui)改变泵内水流(liu)状态，造(zao)成(cheng)流(liu)动阻力增加，导致泵的(de)流(liu)量(liang)、扬程和-率降(jiang)低。同时造(zao)成(cheng)泵的(de)流(liu)道材(cai)料发生(sheng)侵蚀而破(po)坏，并使泵产生(sheng)噪-和振动，危及水泵正-运(yun)行。具体表现在(zai)以几(ji)个方面：

1、产生噪声和振动

    泵发生气蚀时，汽泡在(zai)高压区(qu)连续发生-然破(po)裂，微(wei)细射流的高速冲击将(jiang)形成噪声，汽泡崩溃时的冲击作用将(jiang)使泵组(zu)产生振动。

    气(qi)蚀噪(zao)声与(yu)(yu)气(qi)蚀发展(zhan)的(de)(de)程(cheng)度(du)有(you)关，噪(zao)声大(da)时(shi)气(qi)蚀对材料的(de)(de)破坏作用也(ye)大(da)，可以利用噪(zao)声的(de)(de)这(zhei)种(zhong)--，用以判(pan)断气(qi)蚀的(de)(de)严(yan)-程(cheng)度(du)。气(qi)蚀引(yin)起的(de)(de)振(zhen)(zhen)动(dong)(dong)主要原因(yin)有(you)二(er)。-是(shi)汽(qi)(qi)泡破裂产生(sheng)的(de)(de)高频(pin)振(zhen)(zhen)动(dong)(dong)；二(er)是(shi)当叶片-处(chu)冲角较大(da)时(shi)，-边(bian)后方(fang)会(hui)形成脱(tuo)流，产生(sheng)时(shi)生(sheng)时(shi)灭的(de)(de)不稳定汽(qi)(qi)穴。气(qi)蚀振(zhen)(zhen)动(dong)(dong)频(pin)率若与(yu)(yu)泵(beng)组(zu)的(de)(de)自然频(pin)率接近，就会(hui)引(yin)起共振(zhen)(zhen)，使(shi)泵(beng)的(de)(de)工况-化，甚至使(shi)整个系-受到破坏。

2、对流道的材料造成破坏

    当汽(qi)泡(pao)(pao)(pao)周围的(de)液体压力上(shang)(shang)升时，汽(qi)泡(pao)(pao)(pao)受(shou)到压缩，使汽(qi)泡(pao)(pao)(pao)内的(de)压强(qiang)升高。汽(qi)泡(pao)(pao)(pao)破碎时，形成微(wei)细(xi)射流(速(su)度可达(da)130m/s，压强(qiang)可达(da)200MPa)。流道(dao)金属表面在高频(pin)高压的(de)微(wei)细(xi)射流作用下，材(cai)(cai)料(liao)表面晶(jing)体发生疲(pi)劳破坏，严-时呈现蜂窝状的(de)空洞。另外，微(wei)细(xi)射流造成的(de)冲(chong)击(ji)还会(hui)形成200℃以上(shang)(shang)的(de)高温，使流道(dao)金属出现电(dian)解现象而产生强(qiang)烈的(de)化学腐蚀。泵内流道(dao)材(cai)(cai)料(liao)受(shou)破坏的(de)位(wei)置除叶(ye)轮外，还有泵壳和导叶(ye)等(deng)处易(yi)于形成高速(su)流的(de)地方。

3、 造成泵的-能下降

    气(qi)蚀初(chu)生阶-，对泵的(de)外---明-影(ying)响。待气(qi)蚀发展到(dao)-定程(cheng)度，使流道(dao)的(de)有-形状因(yin)汽穴空(kong)间较大而形成“堵塞”时(shi)，由(you)于(yu)叶轮和液(ye)体(ti)的(de)能(neng)量交(jiao)换受到(dao)干扰和破坏，泵的(de)流量、扬程(cheng)、-率(lv)、轴功(gong)率(lv)曲-开(kai)始下(xia)降(jiang)(jiang)，严-时(shi)会使液(ye)流-断，泵不(bu)能(neng)工(gong)作(zuo)。通-，低比转数泵的(de)-能(neng)下(xia)降(jiang)(jiang)比较急剧，高比转数泵的(de)-能(neng)下(xia)降(jiang)(jiang)则比较缓(huan)慢。

    在泵系-k-通-用气蚀余量(NPSH)表示泵气蚀-能的-坏，气蚀余量又分为装置气蚀余量(NPSHa)和泵气蚀余量(NPSHr)，它们是两个-质不相同的参数。NPSHr由泵本身的--决定，是表示泵本身抗气蚀-能的参数，它与装置情况-关，只与泵-处的运动参数(v0，w0和wk等)有关；NPSHa由外界的吸(xi)入(ru)(ru)装(zhuang)置--决定(ding)的，是表示吸(xi)入(ru)(ru)装(zhuang)置气蚀-能的参数。

    大流量引起叶轮-速度的增加，会引起泵-至叶轮以及-管路-的压力降增加。在液温、吸入液面上的压强和几何安装高度都保持不变的情况下，由于吸入管路-的流道损失与流量的平方成正比，所以NPSHr随着流量的变化为-条下降的抛物-，而NPSHa-Q则呈抛物-上升。

    泵气蚀余量NPSHr是由泵自身的结-，如吸水室、叶轮-部分等的几何形状决定的，它的值越小，表示泵本身的抗气蚀-能越-。至于在某-工况是否发生气蚀，与装置气蚀余量NPSHa大小有关。NPSHa-Q曲-和NPSHr-Q相交时所相应的流量为QK称为临界流量，它标志着气蚀的界限。对于给定的泵，流量小于QK时，即使泵的NPSHr很大，但泵-装置提供足够的NPSHa，即NPSHa>NPSHr，泵也不会气蚀。当NPSHa＝NPSHr，此时相应于pk＝pv，泵开始发生气蚀。当流量大于QK后，就会发生严-气蚀，因为此时NPSHa<NPSHr，即，泵(beng)气(qi)蚀余量所(suo)能(neng)提供的-过汽化压头的富(fu)余能(neng)量不足以补偿或克服该泵(beng)-部分的压头降。

    对几何相似的两台泵，在相似工况下，两台泵的泵气蚀余量之比等于叶轮-直径D1的平方比和转速n的平方比的乘积。对泵气蚀余量随转速的平方成正比增长。即，转速下降，泵气蚀余量会成平方下降，泵的抗气蚀-能大大提高。与比转数ns类似，可-出相似泵的气蚀相似准则——气蚀比转数，对几何相似，工况相似的泵，C值等于-数，在-定流量和转速下，C值(zhi)越(yue)大，泵的(de)抗气蚀-能(neng)(neng)越(yue)-。根据泵的(de)设计理论，设计气蚀比转速C值(zhi)越(yue)大，泵的(de)抗气蚀-能(neng)(neng)越(yue)-，但同时提(ti)高C值(zhi)往(wang)往(wang)会使泵的(de)-率下(xia)降(jiang)。