为了预防BZ型煤层注水泵出现气蚀现象的情况,我们可以从设计优化、工况调整和维护管理三方面入手。
1、设计时缩短入口管路,减少弯头及阀门数量,降低局部阻力损失。安装增压装置或提高注水箱液位,确保入口压力高于液体饱和蒸汽压。
2、增设冷却系统将注水温度降至40℃以下,降低水的饱和蒸汽压。避免高温回水直接进入泵体,必要时设置冷却池。
3、入口管路采用密封设计,防止空气吸入。安装自动排气阀,及时排出泵腔及管路中的游离气体。注水前对液体进行脱气处理。
4、叶轮、导叶等关键部件采用双相不锈钢、高铬合金或表面喷涂碳化钨涂层。采用低NPSHr叶轮,增加诱导轮,预增压降低主叶轮气蚀风险。优化流道几何形状,减少湍流和局部低压区。
5、在叶轮背面设置平衡孔或安装副叶片,平衡轴向力并控制回流。采用双吸式叶轮结构,对称分流降低单侧压力波动。
6、通过变频器调节电机转速,避免泵长期在低效区运行。并联多台泵时采用阶梯式启停策略,防止单泵超负荷。
7、出口管路加装稳压罐或蓄能器,吸收水锤冲击。采用缓闭式止回阀,降低关阀瞬间的压力骤升。
8、安装振动传感器和声发射探头,捕捉早期气蚀特征信号。监测入口压力、温度及流量参数,设置阈值报警。
通过上边的措施可以有效的预防BZ型煤层注水泵出现气蚀现象的情况。