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湖北省天門天標(biāo)泵業(yè)有限公司作者
渣漿泵進(jìn)口礦漿來料少，不僅會(huì)對(duì)泵的壽命產(chǎn)生嚴(yán)重影響，而且是導(dǎo)致泵早期損壞的一個(gè)主要工況。這絕不僅僅是抽不上料那么簡(jiǎn)單，而是一種對(duì)泵的“內(nèi)耗式”損傷。
具體的影響主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
1. 汽蝕(空化)—— 最致命的危害
發(fā)生機(jī)制：當(dāng)進(jìn)口來料不足時(shí)，泵葉輪進(jìn)口處的液體無法被填滿，導(dǎo)致該區(qū)域的壓力急劇下降。當(dāng)壓力低于輸送液體在該溫度下的飽和蒸汽壓時(shí)，液體就會(huì)汽化，產(chǎn)生大量氣泡。這些氣泡隨液流進(jìn)入葉輪的高壓區(qū)時(shí)，會(huì)瞬間潰滅。
對(duì)壽命的影響：氣泡潰滅的瞬間會(huì)產(chǎn)生高的局部沖擊力(可達(dá)數(shù)百兆帕)，持續(xù)不斷地轟擊葉輪和護(hù)板等過流部件的金屬表面。這種物理現(xiàn)象被稱為汽蝕，其后果是：
材料破壞：使過流部件表面出現(xiàn)蜂窩狀的孔洞，材料被快速剝落，導(dǎo)致葉輪和護(hù)板早期報(bào)廢。
性能下降：導(dǎo)致泵的揚(yáng)程、流量和效率顯著降低。
振動(dòng)和噪音：引發(fā)泵組的劇烈振動(dòng)和刺耳的噪音。
2. 內(nèi)部回流與渦流磨損
發(fā)生機(jī)制：渣漿泵在設(shè)計(jì)時(shí)，有其額定的高效工作區(qū)。當(dāng)流量遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)值(即小流量運(yùn)行)時(shí)，液流進(jìn)入葉輪的角度與葉片設(shè)計(jì)角度不匹配，會(huì)在葉輪的進(jìn)口和出口產(chǎn)生強(qiáng)烈的內(nèi)部回流和渦流。
對(duì)壽命的影響：這些回流和渦流會(huì)攜帶固體顆粒，對(duì)過流部件進(jìn)行持續(xù)的、局部的沖刷，導(dǎo)致特定的磨損形態(tài)：
葉輪進(jìn)口：葉片工作面根部被刷出深溝。
葉輪出口：蓋板內(nèi)側(cè)出現(xiàn)嚴(yán)重的環(huán)狀磨損。
護(hù)板與泵殼：形成不對(duì)稱的局部凹坑。
這種磨損速率遠(yuǎn)高于正常流量下的均勻磨損。
3. 軸封系統(tǒng)工作環(huán)境惡化
發(fā)生機(jī)制：來料不足導(dǎo)致的泵腔壓力不穩(wěn)定和振動(dòng)加劇，會(huì)嚴(yán)重干擾機(jī)械密封或填料密封的正常工作環(huán)境。
對(duì)壽命的影響：
對(duì)于機(jī)械密封：不穩(wěn)定的流態(tài)可能導(dǎo)致密封面之間進(jìn)入固體顆粒，劃傷光潔的密封端面。同時(shí)，振動(dòng)會(huì)破壞密封面的穩(wěn)定貼合，導(dǎo)致泄漏和早期失效。
對(duì)于填料密封：振動(dòng)會(huì)使填料受力不均，加速磨損和泄漏。如果軸封水壓力調(diào)節(jié)不當(dāng)，來料少更容易造成漿體倒灌進(jìn)入密封腔，磨損軸套和填料。
4. 振動(dòng)加劇與軸承負(fù)荷增加
發(fā)生機(jī)制：汽蝕和不平衡的水力共同作用，會(huì)導(dǎo)致整個(gè)轉(zhuǎn)子部件(葉輪、軸)產(chǎn)生強(qiáng)烈的徑向和軸向振動(dòng)。
對(duì)壽命的影響：異常的振動(dòng)會(huì)傳遞到軸承上，使軸承承受額外的沖擊負(fù)荷，顯著縮短軸承的使用壽命。同時(shí)，持續(xù)的振動(dòng)還會(huì)導(dǎo)致地腳螺栓松動(dòng)、連接件疲勞斷裂等問題。
總結(jié)與建議
進(jìn)口礦漿來料少是一種對(duì)渣漿泵危害極大的異常工況。 它通過引發(fā)汽蝕、內(nèi)部渦流磨損、軸封失效和機(jī)械振動(dòng)等一系列連鎖反應(yīng)，加速泵的損壞。
為避免這種情況，應(yīng)采取以下措施：
穩(wěn)定供料系統(tǒng)：確保上游的給料設(shè)備(如喂料泵、閥門、料倉(cāng))工作穩(wěn)定，避免斷斷續(xù)續(xù)的供料。
監(jiān)控進(jìn)口壓力：在泵的進(jìn)口安裝壓力表，監(jiān)控壓力是否穩(wěn)定，及時(shí)發(fā)現(xiàn)堵塞或供料不足的跡象。
優(yōu)化運(yùn)行：盡量避免通過關(guān)小出口閥門的方式來大幅調(diào)節(jié)流量，因?yàn)檫@本質(zhì)上就是人為制造小流量工況。應(yīng)考慮使用變頻調(diào)速等更優(yōu)的流量控制方法。
一旦發(fā)現(xiàn)進(jìn)口來料持續(xù)不足，應(yīng)立即排查原因并解決，而不是讓泵在這種“饑餓”狀態(tài)下勉強(qiáng)運(yùn)行，否則節(jié)省的物料成本將遠(yuǎn)不及設(shè)備維修和停機(jī)帶來的損失。
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