CM娥建/水工业用机械
GM in City Construction Water Indusin
潜水排污泵汽蚀浅析
江苏亚太泵阀有限公司(泰州225400)陆萍韩建华
【摘】通过对竹鹔溪冢站工猩实例分析,使
原因分析
泵站管理人员和技术人员了解潜水
排污泵在例灌下也可
通过泵站现场管理人员和现场实际情况了解到,
能发生汽蚀,从而导致水泵振动、噪声大、叶轮腐蚀
原泵站设计为8台(套)水泵同时工作向汇总管输送污
并引起电动机超功率运行,加剧轴承、杌械封和叶轮
水,而实际情况至多开5台(套),正常情况下只需
的损坏。并针对性地提出解决措施,实践证明切实可
开两三台(套),而输送管线为DN1800,输送距离达
行,对系站设计和运行管理提出建议,对今后泵站的水
1.5km,?致实际需要扬程与泵额定点设计扬程相差
泵选型和运行管理具有一定的指导意义。
较大,加之泵站本身设计起抽水位与最低水位相差达
【关键词】潜水排污泵汽蚀并联振动局
10m,致使水泵大部分时间在大流量、低扬程情况下运
部损失沿桯损失
行,现场听到“噼噼啪啪”妙豆子般的淸脆声。泵站已
、前言
报废的叶轮和现场尚在运行的水泵叶轮皆出现蜂窝状,
而且严重的部位已洞穿。从而引起水泵振动剧烈,使轴
柳州市污水处理有限公司下辖的竹鹅溪泵站共设承、机封磨损加快,叶轮被汽蚀损坏,而且功率和电流
8台(套)5000W2650-24-250kW(10kV,6P)水」亦大幅上升,出现超载。根据资料,可以断定水泵已发
泵,采用自动耦合式安装,经DN500~DN600的扩散生严重汽蚀。
管再经DN600的垂直管道输送,经90°弯头流经闸阀
对于替水排污泵来说,产生汽蚀的原因有:
和逆止阀后再流过一段直管后进入汇总管DN1800内,
设计时泵壳基圆偏小,使隔舌和叶轮间未保持
输送距离为1.5km。水泵起抽水位标高为82.5m,最低适当间隙,容易因液流阻塞而引起噪声和振动,还可能
水位标高为73.25m,而出水池接入箱涵顶部高程标高」在隔舌处发生汽独。
为90.23m。该泵站白投入运行以来,振动刷烈,噪声
2)水泵淹没深度不够,即最低运行水位不能达到
大,轴承机封经常损坏,使用寿命短,叶轮损坏也较严」设计要求,而潜水排污泵一般不存在这个向题
重。配件儿乎每年需更换一次以上
3)水泵选型不当,导致水泵在大流量、低扬程工
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万方数据
城建/水工业邇用机機(CM
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况下长时间运行。通过以上分析,第三种原因导致水泵顶部高程标高为90.23m,那么最大净扬程为16.23m,
发生汽蚀的可能性较大。
最小净扬程为16.98m。则水泵的实际运行扬程为20.513
首先校核5台(套)水泵并联运行的扬程。具体计
21.263m。根据以上运行范围扬程定在21m(兼顾高
算如下。
低水位运行),则叶轮需切割至直径为以2-505.1m
1)自水泵出水口至合流入汇总管所产生的扬程损
考虑叶轮切割扬程下降的同时流量亦按一次方下
失计算如下。
降,且叶轮如超出定的切割范围,则水泵效率会大幅
合底座产生的局部损失ん,计算得:ん1=「下降,加之现场的汇总管道的布置不详尽(如有几只弯
头,是否为直线等),而且该泵站无各台水泵的性能测
流经
变径管(DNS00-DN600)产生的局部损失试报告,所以当5台水系并列运行时该?轮直径切割至
h2,计算得:h2=0.017m。
515mrm。
流经直管2(DN600)产生的沿程损失h3,计算
其次为了解决汽蚀引起的现场振动和噪声,以及
得:h:=0.1832m
轴承、机封、叶轮使用寿命短且超功率运行的问題,特
流经90°弯头(DN600)产生的局部损失ha,计算提出以下解决方法。
得:h4=0.087m。
1)适当降低水泵的起抽水位。
流经单盘直管4产生的沿程损失h,计算得:h5
2)适当关闭出水口手动闻门。
0.035m。
3)建议在各水泵出水管处增加复合式自动排气
流经Y型旋启式止回阀产生的局部损失ん。,计算阀
得:h=0.59m。
4)建议根据现场工况适当切割叶轮,从而使水泵
流经手动闸個(全开时)产生的局部损失h1,计算适应工况要求。
得:h1=0.035m。
通过以上措施尤其是叶轮直径的切割,在很大程
流经单盘直管7产生的沿程损失a,计算得:ha=度上降低汽蚀的发生,从而减小振动,降低现场的噪
0.034m。
声,改善了现场的工作条件,从而大大提高轴承、机封
由单盘直管流入汇总管(相当于三通)产生的局及叶轮的使用寿命。
部损失,计算得:h=0.3456m
以上所有产生的扬程损失之和系单台水泵进入汇
三、结语
总管前的扬程损失H1
替水排污泵虽然满足最低淹没深度的要求,但在
H1=h1+h2+h。+h4+hsん。+h+hs+h
泵站设计选型不当时,使水泵处于大流量、低扬程工况
=0.18+0.017+0.1832+0.087+0.035+0.59+0.035+
运行时仍然会产生汽蚀,而且偏离设计工祝较大时产生
0.034+0.3456=1.51m
较大径向力,导致水泵振动,发出巨大的噪声,甚至电
2)根据该泵站实际工况,按5台水泵并联运行校动机超功率。所以选型时应注意避免,做到选好泵,用
核
好系。而泵站运行过程中旦出现异常,应找出问题的
5台水泵井联运行汇入总管(长约1.5km)时产生、根源,及时解决,以减少损失
的沿程损失ho,计算得:ho=2.66m
淹没水头损失h1,计算得:h1-0.10663m
参考文献
则5台水泵并联在汇总管道中产生的扬程损失H2:1关醒凡现代泵技术手册M.北京:中国字航出版
H2=h+hn=2.66+0.10663=2.773m
社,199
那么,总的扬程损失H=H1B2=1.512.773
2]施卫东.流体力学教程DMI.西安:西安交通大学出版
4.283m。
社,1996.c
而水泵起抽水位标高为82.5m(已根据建议调整为
(收稿日期:201210/08)
74.0m),最低水位标高为73.25m,而出水池接入箱涵
2013年第!期ww. ely. cori]
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