鍋爐熱水泵的得汽蝕量、汽蝕余量

【專家解說】：">設(shè)補(bǔ)充水溫為60℃;穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)水溫為170℃;170℃的(17.5m3-Vm3)水同60℃的V m3水相混合(忽略混合后總體積與17.5 m3的差異

):
ΔQ1=m1(TCP12-60CP11)
ΔQ2=m2(170CP21-TCP22)
m1=Vρ60 =983.2V
m2=ρ170(17.5-V)=897.3(17.5-V)
飽和蒸汽的絕對壓力為0.7377MPa時(shí)見前面計(jì)算，T取168.13℃。
CP11=0.988；CP12=CP22=1.0445；CP21=1.046
令ΔQ1=ΔQ2，代入各參數(shù)數(shù)值:
983.2V(1.0445×168.13-60×0.998)=897.3（17.5-V)×(170×1.046-1.0445×168.13)
解出V=0.31m3
加入冷水時(shí)，P0降低，蒸汽流量會(huì)加大，不單純是兩種溫度的水混合。可以放寬估計(jì)，當(dāng)短時(shí)間內(nèi)加60℃的補(bǔ)水達(dá)1m3時(shí)，可能


引起汽蝕。
(4)泵
出口流量增加多少時(shí)可引起汽蝕
當(dāng)生產(chǎn)負(fù)荷突然加大，管網(wǎng)上管阻突然減少或管網(wǎng)上有大量泄漏，都會(huì)導(dǎo)致泵出口流量增大。
這些情況發(fā)生時(shí)，會(huì)使穩(wěn)態(tài)運(yùn)行中的除氧器液位突然降低，同時(shí)有冷水補(bǔ)入。冷水補(bǔ)入的影響，前邊已討論過，在此不考慮這一因素


，只按流量增大所引起的泵入水口處靜壓降低來推敲。
流量突然加大，泵進(jìn)水管內(nèi)流速加大，水的漏流程度提高，動(dòng)壓頭和阻力損失都會(huì)加大，所增大的部分要由靜壓頭轉(zhuǎn)換。
在流量為150m3/h，原輸入側(cè)管路損失:
Σhf(1-2)=1.1m水柱高，據(jù)Σhf=ξu2/2
U=Q/S=150÷3600/π÷4×0.082≈8.29m/S
ξ=2Σhf/U2≈0.032
前面已知現(xiàn)有10m的安裝高差，相當(dāng)于9m水柱高，這9m水柱高扣除汽蝕余量及原有阻力損失計(jì)5m水柱高，剩4m水柱高。
令ΔU2/2+ξΔU2 /2=4
得ΔU ≈2.784m/s
又ΔQ=ΔUS=2.784×π/4×0.082=0.014m3/S=50.38m3/h
即流量突然增加大于等于50.38 m3/h 情況下，有產(chǎn)生汽蝕的可能。
可以用一句話來概括三項(xiàng)定量分析結(jié)論:半個(gè)汽壓壹方水、五十流量可搗鬼。
2 預(yù)防和消除汽蝕的對策
據(jù)上述分析，汽蝕的原因就在于除氧器內(nèi)汽壓的突然降低、水溫的突然降低或泵流量的突然增加。由此，提出以下對策:
(1)若汽源壓力和供應(yīng)能力皆富裕，應(yīng)設(shè)置除氧壓力自控裝置，保證P0的穩(wěn)定。
(2)若汽源壓力和供應(yīng)量不富裕，應(yīng)在提壓增量后再配壓力自控裝置，保證P0的穩(wěn)定。
(3)減少硫化機(jī)、罐同時(shí)入線臺(tái)數(shù)，即減小流量增長率。
(4)減少以致杜絕管線泄漏。
(5)提高補(bǔ)水水源水溫。
(6)在保證最有效除氧換熱效果前提下，除氧器液位控制點(diǎn)盡量設(shè)高。
(7)水泵的供水能力要大于生產(chǎn)最大負(fù)荷，以考慮局部泄漏問題。
(8)在水泵出口設(shè)置排汽閥門，當(dāng)汽蝕發(fā)生時(shí)，開閥排放所生成的汽體。或可同時(shí)提高除氧器供汽壓力。
(9)設(shè)置除氧器內(nèi)汽壓同水泵入口水壓之間的差壓測量顯示儀表，以監(jiān)視其變化。若該差壓大于某一數(shù)值，則預(yù)警汽蝕的發(fā)生(此差壓不是定值，水溫愈高、流量愈大，差值愈小)。
(10)發(fā)生大量跑水時(shí)，增加供水泵臺(tái)數(shù)，這樣，每臺(tái)泵的流量就會(huì)小些，泵入口處靜壓損失也會(huì)小些。