案例目录 VSP500-585A型循泵汽蚀问题 VSP250-600A型输水泵汽蚀问题
VSP500-585A型循泵汽蚀问题
VSP250-600A型输水泵汽蚀问题
VSP500-585A型循泵汽蚀问题
1、运行不到两个月，叶轮叶片被汽蚀损坏。
2、泵处于全开阀状态下运行。
3、泵出口压力 0.7-0.8 kgf/cm2 ，指针频繁晃动，有明显爆破声。
4、凝汽器进出循环冷却水的温差达25℃ ，正常温差应为8~11℃ 。
1、扬程 32 m
2、流量 3240 m3/h
3、汽蚀余量 7.4 m
4、转速 985 r/min
5、额定功率 400 kw
1、循环冷却水温差达25℃，正常温差为8~11℃，说明循环冷却水的流量不足。
2、有明显爆破声，说明泵汽蚀现象严重。
3、泵出口压力不到一公斤（1kg/cm2），而扬程是32米，显然是由于泵选型扬程过高，使泵偏于低扬程、大流量、汽蚀性能差的工况下运行，从而严重汽蚀导致叶片损坏 。
1、将阀门从全开状态逐步关小，毎隔15分钟关小一次，读一次数。
2、到第四次关小后，出口压力升至1.85 kgf/cm2。
3、继续往下试，直至泵出口压力达到3.2 kgf/cm2以后，凝结器冷却水前后温差从25℃下降到11℃左右，这说明循环冷却水量增加了。同时泵的汽蚀响声也消失了，出口压力指针也稳定了。此时出口阀门开度大约只有10%左右，阀门有些振动。
通过对现象的分析和现场试验，并深入调查了解所有资料，我们向用户的有关领导和技术人员提出分析意见，并提出了改造方案。
装置示意图
1、凝汽量为110m3/h，要求循环水量为3850~6050m3/h。
2、单泵流量为3025~3850m3/h。
3、 泵进水管路管径为DN1000，长度L2＝25m，一个底阀，4个900弯头。
4、凝汽器内阻力降△H＝5m，根据上述数据推算泵装置特性曲线方程为。
HZ＝KQ2＝6.67Q2 Q：m3/s
从装置示意图可知，泵进出水位差即几何扬程为零。
装置特征曲线
1、双泵运行时的A点工况为:
ΣQ＝1.68m3/s＝6050m3/h
Q＝0.84m3/s＝3025m3/h
H＝18m
2、 单泵运行时的A点工况为:
Q＝1.07m3/s＝3852m3/h
H＝7.5m
由此可知，选用VTP500-585A型泵（H＝32m）的扬程偏高太多。
由于现有泵的扬程偏高太多，难以通过切割叶轮达到要求，必须设计新的叶轮。同时由于扬程低，又要保持泵的流量，为了保证离心泵比转速的要求，又必须将转速由985r/min降至740r/min。
因此新叶轮参数定为：
Q：3240m3/h H：16m
n：740r/min ns：226
新叶轮的泵型号定为500-585C
改造后工况
新叶轮运行工况：
1、单泵运行工况为C点：
Q：4104m3/h
HC：8.5m
η：60%（查泵性能曲线得）
冷却倍率m＝4104/110＝37倍，满足要求。
2、 双泵运行工况为D点：
ΣQ：6012m3/h
单泵Q：0.833m3/s
HD：18m
η：87%（查泵性能曲线得）
冷却倍率m＝6012/110＝55倍，满足要求。
改造效果
1、泵不再出现汽蚀现象，叶轮使用寿命达两年以上，大大降低检修工作量和维修费用。
2、水量满足发电要求，凝结器真空度（700mmHg）和进出水温（△T＝10℃左右），均达到标准值，提高了发电机组的出力。
3、粗略分析比较，一年节省的费用（包括电费和备件费）约10万元，其中节省的电费单价按每度厂用电0.065元计算。
VSP250-600A型输水泵汽蚀问题
泵站设计总流量：∑Q=64000m3/d=2667m3/h，
单台泵流量：
Q=1333m3/h（0.37 m3/s），
扬程：H=95m。
泵站最大运行流量：∑Qmax=80000m3/d=3333m3/h，
单台泵最大运行流量 ：
Qmax =1667m3/h=0.46m3/s，
扬程：H=90m。
用户蓄水池设计水位相对标高 +3.59m。
进水蓄水池设计水位相对标高 －0.41m (高水位达+1.8m，一般水位为+1.5m)
装置设计几何扬程 Hg=3.59+0.41=4m，
泵轴中心标高 －0.5m，
泵进口倒灌水头 2m。
装置示意图
1、泵站投入运行以后，出现泵转子轴向窜动、轴承室进水、轴承温升过高、叶轮汽蚀破坏等故障。
2、转子部件整改更换过一次后，窜动、进水等问题已基本解决。但是汽蚀现象及叶轮汽蚀破坏等问题未能找到解决办法。
3、打开2#泵检查，发现叶轮叶片受到严重的汽蚀损坏，甚至泵体隔舌处也有汽蚀损坏现象，其时该泵累计运行时间只有2个月左右。
4、有2m的倒灌水头，还存在汽蚀 。
原因分析
我们到现场进行深入细致的调查工作，实地了解装置情况。找设计院了解装置管路布置、进出水位标高情况及运行参数要求，找操作人员了解现场操作情况；然后根据调查了解到的资料作出泵装置特性曲线，并作运行工况分析，从而得出产生汽蚀的原因和适当的处理措施。
1、目前输水量只有原设计负荷的50%，即只开一台泵，Q=0.45m3/s。
2、从装置特性曲线图上知道： 当Q=0.45m3/s时，装置所需扬程仅21.5m左右。（实测出口压力为0.2MPa，即扬程为21m），而泵的扬程达95m，比装置所要求的扬程高出73m。
3、这73m扬程要靠关小出口碟阀来消耗的话，则阀门开度非常小，这样一方面很难操作，另一方面在如此小的开度下阀门也会振动、汽蚀而遭损坏。
因此实际运行时，只好敞开阀门任其低压运行。这样的话，泵就处于最大流量断裂工况下运行，此时汽蚀余量之大不可预料，2米的倒灌水头，难以使泵不发生汽蚀。
装置特性曲线
处理措施
从装置特性曲线图可知，即使今后达到最大流量（Q=8万吨／天=0.92m3/s）运行，所需要的扬程也只有79米，而现在所选择的泵性能参数（D2=ф535，Q=0.46m3/s时，H=95m）偏高了16米，从最终选型方面来考虑，应该选择D2=ф512，Q=0.46m3/s时，H=79m的性能参数。
另外，还要考虑在运行初期只有50%负荷情况下的泵性能过渡问题。如装置特性曲线图所示，当Q=0.45m3/s时，扬程只需H=22m。此时就要考虑采用一个扬程较低的过渡叶轮。
针对目前这种状况，可采取以下两个措施：
1、可先将叶轮外径车小至φ460（或φ480）作为过渡叶轮。
2、可将DN500的输水管上的阀门关闭，让水只从DN700管通过，以便提高装置扬程。
3、在前两条措施的基础上，再加上阀门调节，即可使泵处于规定工况下运行，从而避免汽蚀的发生。
由于用户不同意将泵扬程降得太多，实际处理工作中，我们自行将叶轮外径车小至φ500左右，并向用户提出了一个“现场运行操作技术要求”。
此后再未见用户反馈意见，问题即基本解决。
