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關(guān)于泵氣蝕的***全總結(jié)

2021-05-12

什么是汽蝕？泵中的液體局部壓力下降到臨界壓力時，液體中便會產(chǎn)生氣泡。汽蝕是氣泡聚集、運(yùn)動、***、消滅的全過程。臨界壓力一般接近汽化壓力。汽蝕有哪些危害？1.過流部件腐蝕腐蝕原因有兩個：一是由于氣泡破滅時產(chǎn)生高頻（600~25000HZ）沖擊，壓力高達(dá)49Mpa，致使金屬表面出現(xiàn)機(jī)械剝蝕；二是由于汽化時放出熱量，并有溫差電池作用產(chǎn)生水解，產(chǎn)生的氧氣使金屬氧化，發(fā)生化學(xué)腐蝕。2.泵性能下降泵汽蝕時葉輪內(nèi)的能量交換受到干擾和破壞，在外特性上的表現(xiàn)是Q-H曲線，Q-P、Q-η曲線下降，嚴(yán)重時會使泵中的液流中斷，不能工作。對于低比轉(zhuǎn)速，由于葉片間流道窄而長，一旦發(fā)生汽蝕，氣泡充滿整個流道，性能曲線會突降。對于中高比轉(zhuǎn)速，流道短而寬，因而氣泡從發(fā)生發(fā)展到充滿整個流道需要一個過渡過程，相應(yīng)的性能曲線開始是緩慢下降，之后增加到某***量時才急劇下降。離心泵***易發(fā)生汽蝕的部位葉輪曲率***大的前蓋板處，靠近葉片進(jìn)口邊緣的低壓側(cè)；壓出室中蝸殼隔舌和導(dǎo)葉的靠近進(jìn)口邊緣低壓側(cè)；無前蓋板的高比轉(zhuǎn)數(shù)葉輪的葉梢外圓與殼體之間的密封間隙以及葉梢的低壓側(cè)；多級泵中***級葉輪。提高抗氣蝕措施1.提高離心泵本身抗氣蝕性能的措施改進(jìn)泵的吸入口***葉輪附近的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。增大過流面積；增大葉輪蓋板進(jìn)口段的曲率半徑，減小液流急劇加速與降壓；適當(dāng)減少葉片進(jìn)口的厚度，并將葉片進(jìn)口修圓，使其接近流線型，也可以減少繞流葉片頭部的加速與降壓；提高葉輪和葉片進(jìn)口部分表面光潔度以減小阻力損失；將葉片進(jìn)口邊向葉輪進(jìn)口延伸，使液流提前接受作功，提高壓力。采用前置誘導(dǎo)輪，使液流在前置誘導(dǎo)輪中提前作功，以提高液流壓力。采用雙吸葉輪，讓液流從葉輪兩側(cè)同時進(jìn)入葉輪，則進(jìn)口截面增加一倍，進(jìn)口流速可減少一倍。設(shè)計(jì)工況采用稍大的正沖角，以增大葉片進(jìn)口角，減小葉片進(jìn)口處的彎曲，減小葉片阻塞，以增大進(jìn)口面積；改善大流量下的工作條件，以減少流動損失。但正沖角不宜過大，否則影響效率。采用抗氣蝕的材料。實(shí)踐表明，材料的強(qiáng)度、硬度、韌性越高，化學(xué)穩(wěn)定性越好，抗氣蝕的性能越強(qiáng)。2.提高進(jìn)液裝置有效氣蝕余量的措施增加泵前貯液罐中液面的壓力，以提高有效氣蝕余量。減小吸上裝置泵的安裝高度。將上吸裝置改為倒灌裝置。減小泵前管路上的流動損失。如在要求范圍盡量縮短管路，減小管路中的流速，減少彎管和閥門，盡量加大閥門開度等。降低泵入口工質(zhì)介質(zhì)溫度（當(dāng)輸送工質(zhì)接近飽和溫度時）。以上措施可根據(jù)泵的選型、選材和泵的使用現(xiàn)場等條件，進(jìn)行綜合分析，適當(dāng)加以應(yīng)用。汽蝕余量與吸程泵在工作時液體在葉輪的進(jìn)口處因一定真空壓力下會產(chǎn)生汽體，汽化的氣泡在液體質(zhì)點(diǎn)的撞擊運(yùn)動下，對葉輪等金屬表面產(chǎn)生剝蝕，從而破壞葉輪等金屬，此時真空壓力叫汽化壓力，汽蝕余量是指在泵吸入口處單位重量液體所具有的超過汽化壓力的富余能量，單位用米標(biāo)注，用（NPSH）r。吸程即為必需汽蝕余量Δh：即泵允許吸液體的真空度，亦即泵允許的安裝高度，單位用米。吸程=標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（10.33米）-汽蝕余量-安全量（0.5米）標(biāo)準(zhǔn)大氣壓能壓管路真空高度10.33米。各自計(jì)量單位及表示字母？汽蝕余量指泵入口處液體所具有的總水頭與液體汽化時的壓力頭之差，單位用米（水柱）標(biāo)注，用（NPSH）表示，具體分為如下幾類：NPSHa——裝置汽蝕余量又叫有效汽蝕余量，越大越不易汽蝕；NPSHr——泵汽蝕余量，又叫必需的汽蝕余量或泵進(jìn)口動壓降，越小抗汽蝕性能越好；NPSHc——臨界汽蝕余量，是指對應(yīng)泵性能下降一定值的汽蝕余量；[NPSH]——許用汽蝕余量，是確定泵使用條件用的汽蝕余量，通常取 [NPSH]=（1.1～1.5）NPSHc。必需汽蝕余量和有效汽蝕余量有何區(qū)別汽蝕余量分有效氣蝕余量NPSHa和必須氣蝕余量NPSHr。泵的必須汽蝕余量是泵的特性，由設(shè)計(jì)決定，泵的有效汽蝕余量由工藝管路決定。對于給定泵，在給定轉(zhuǎn)速和流量下必需具有的汽蝕余量稱為必需汽蝕余量，常用NPSHr表示。又稱為泵的汽蝕余量，是規(guī)定泵要達(dá)到的汽蝕性能參數(shù)。NPSHr和泵的內(nèi)部流動有關(guān)，是由泵本身頭定的，其物理意義是表示液體在泵進(jìn)口部分壓力下降的程度，也就是為了保征泵不發(fā)生汽蝕，要求在泵進(jìn)口處單位重量液體具有超過汽化壓力水頭的富余能量。必須汽蝕余量與裝置參數(shù)無關(guān)，只與泵進(jìn)口部分的運(yùn)動參數(shù)（vo、wo、wk等）有關(guān)，這些運(yùn)動參數(shù)在一定轉(zhuǎn)速和流量下是由幾何參數(shù)決定的。這就是說NPSHr是由泵本身（吸水室和葉輪進(jìn)口部分的幾何參數(shù)）決定的。對于既定的泵，不論何種介質(zhì)（黏性大介質(zhì)因影響速度分布除外），在一定轉(zhuǎn)速和流量下流經(jīng)泵進(jìn)口，因速度大小相同故有相同的壓力降，即NPSHr相同。所以NPSHr與液體的性質(zhì)無關(guān)（不考慮熱力學(xué)因素）。NPSHr越小，表示壓力降小，要求裝置必須提供的NPSHa小，因而泵的抗汽蝕性能越好。因此:r代表required必需的，由泵本體決定，具體與轉(zhuǎn)速，葉輪形式等有關(guān)；有效汽蝕余量是指由泵安裝條件所確定的汽蝕余量，常用NPSHa表示。又稱為裝置汽蝕余量，是由吸入裝置提供的在泵進(jìn)口處單位重量液體具有的超過汽化壓力水頭的富余能量。NPSHa越大，泵越不容易發(fā)生汽蝕。有效汽蝕余量的大小與裝置參數(shù)及液體性質(zhì)（p、pv等）有關(guān)。因?yàn)槲胙b置的水力損失和流量的平方成正比，所以NPSHa隨流量的增加而減小。因此: A代表available有效的，可以提供的，這個由系統(tǒng)和管路決定，必須經(jīng)過嚴(yán)格計(jì)算；要保證泵不氣蝕，NPSHa必須大于NPSHr。具體大多少，各種不同形式的泵都有經(jīng)驗(yàn)值, 一般把泵的必須汽蝕余量增加0.5-1m的富余能頭作為允許汽蝕余量。

自動化儀表常見故障及維修方法盤點(diǎn)！

2023-02-26

自動化儀表是以自動化技術(shù)為基礎(chǔ)的一種設(shè)備，具有測量、記錄、顯示、報警等功能。在實(shí)際生產(chǎn)使用中，工藝陳舊或使用不當(dāng)均有可能引起儀表故障，使其測量精確度有所降低，不利于生產(chǎn)安全。如何及時發(fā)現(xiàn)故障并予以解決，是大家應(yīng)該考慮的問題。自動化儀表常見故障診斷自動化儀表常見故障診斷? 壓力傳感器（1）當(dāng)壓力傳感器接口發(fā)生漏氣時，很可能就會出現(xiàn)實(shí)際壓力很高，但變送器顯示數(shù)據(jù)卻變化不大的現(xiàn)象。引發(fā)此故障的原因也有可能是接線錯誤或電源沒有插接好，以及傳感器的損壞。（2）對變送器加壓，輸出沒有變化，再次加壓則有變化，泄壓后，變送器回不到零位。造成此故障極有可能是傳感器的密封圈出現(xiàn)問題，如傳感器擰得過緊，致使密封圈進(jìn)入引壓口，導(dǎo)致傳感器堵塞，此時若加壓的壓力不足，則輸出不會變化；當(dāng)壓力超過時，密封圈被沖開，傳感器受到壓力，則會出現(xiàn)變化。發(fā)生此故障時，可拆下傳感器，觀察零位是否正常，若不正常加以調(diào)整，若正常應(yīng)更換密封圈。出現(xiàn)不穩(wěn)定，原因可能是傳感器本身出現(xiàn)故障或抗干擾能力較弱。（4）變送器和指針式壓力表出現(xiàn)較大偏差，此現(xiàn)象較為正常，只要將偏差范圍控制在規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)即可。? 流量計(jì)（1）若流量儀表值達(dá)到***高，一般現(xiàn)場檢測儀表也會顯示***高，這時手動調(diào)節(jié)遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)閥大小，若流量值減小，說明是工藝問題；若流量值不變，應(yīng)該是儀表系統(tǒng)的故障，需要檢測儀表信號傳輸系統(tǒng)、測量引壓系統(tǒng)等是否存在異常。（2）若流量指數(shù)異常波動，可以將系統(tǒng)由自動控制轉(zhuǎn)到手動，若依然存在波動狀況，說明是工藝原因所致；若波動減小，說明是PID參數(shù)問題或儀表問題。（3）若儀表流量達(dá)到***低，首先檢查現(xiàn)場檢測儀表，若現(xiàn)場儀表同樣顯示***低，則查看調(diào)節(jié)閥開度，開度為零說明故障發(fā)生在流量調(diào)節(jié)裝置上，若開度正常，極有可能是物料結(jié)晶、管道阻塞或壓力過低所致。若現(xiàn)場儀表正常，說明顯示儀表出現(xiàn)問題，其原因通常是機(jī)械儀表齒輪卡死、差壓變送器正壓室滲漏等。? 溫度控制儀表若儀表指示值變動較大，一直顯示***小或***大值，多為系統(tǒng)故障。原因可能是變送器的放大器失靈，或熱電阻、補(bǔ)償導(dǎo)線斷線。若儀表指示值快速振蕩，極有可能是控制參數(shù)PID調(diào)整不當(dāng)。工業(yè)自動化儀表溫度指示系統(tǒng)多由熱電阻、熱電偶等測溫元件組成，采集完信號之后，借助變送器將其轉(zhuǎn)為標(biāo)準(zhǔn)信號，然后發(fā)送***DCS系統(tǒng)顯示出來。當(dāng)DCS系統(tǒng)出現(xiàn)故障，溫度顯示為零時，首先應(yīng)對輸入DCS模塊信號進(jìn)行檢查，輸入信號為4mA，則變送器發(fā)出的信號與其一致。然后應(yīng)分析儀表故障，測量熱電偶的信號，信號正常說明變送器極有可能是故障的發(fā)生處，由于變送器故障造成變送器輸出信號一直為4mA，導(dǎo)致DCS系統(tǒng)中溫度指示值在零位置處。遇此故障，應(yīng)及時對變送器進(jìn)行檢修處理，若依舊不能恢復(fù)，則應(yīng)考慮更換變送器。? 物位儀表故障（1）液位儀表值達(dá)***高或***低時，根據(jù)現(xiàn)場檢測儀表進(jìn)行判斷，若現(xiàn)場儀表正常，則將系統(tǒng)改為手動調(diào)控，查看液位是否變動，若液位能夠在某一范圍內(nèi)保持穩(wěn)定，說明是液位控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題，反之則是工藝方面的原因。（2）對于差壓式液位儀表，當(dāng)控制儀表與現(xiàn)場檢測儀表的顯示數(shù)據(jù)不符，且現(xiàn)場儀表不存在明顯異常時，檢查導(dǎo)壓管液封是否正常，若存在泄漏現(xiàn)象，補(bǔ)充密封液，儀表歸零；若不存在泄漏情況，初步推斷是儀表負(fù)遷移量出錯，需進(jìn)行校正。（3）液位控制儀表的數(shù)據(jù)異常波動時，要根據(jù)設(shè)備容量分情況進(jìn)行判斷，設(shè)備容量大的，通常是儀表出現(xiàn)問題；設(shè)備容量小的，要先檢查工藝操作，若工藝操作有所變動，極有可能是工藝原因?qū)е碌牟▌?，反之就是儀表方面的問題。?微差壓變送器零點(diǎn)漂移嚴(yán)重當(dāng)多臺微差壓變送器出現(xiàn)嚴(yán)重零點(diǎn)漂移，有些出現(xiàn)分時段的規(guī)律性時，造成這種現(xiàn)象的主要原因有以下幾點(diǎn)：（1）變送器質(zhì)量不好；（2）導(dǎo)壓管路不暢通；（3）溫度影響；（4）機(jī)械位移影響。為了解決這一問題，我們首先要檢查導(dǎo)壓管路，檢測是否有應(yīng)力的存在，如果發(fā)現(xiàn)有較大應(yīng)力，就要進(jìn)行應(yīng)力消除工作。其次，變送器安裝不牢固就會產(chǎn)生機(jī)械位移，造成變送器零點(diǎn)漂移，因此需要檢查變送器安裝情況，檢查各變送器支架安裝是否牢固，如發(fā)現(xiàn)部分變送器支架安裝不牢固，就需要進(jìn)行變送器緊固工作，此時故障基本可以被排除。?數(shù)字溫度（K型）儀顯示隨室溫變化補(bǔ)償回路故障是導(dǎo)致數(shù)字儀表隨控制室溫度變化而變化的主要原因，當(dāng)出現(xiàn)這一現(xiàn)象時，首先要將儀表通入標(biāo)準(zhǔn)信號判斷是否時數(shù)顯儀出現(xiàn)故障。如數(shù)顯儀顯示與標(biāo)準(zhǔn)信號存在較大誤差，可以判定數(shù)顯儀存在故障。對數(shù)顯儀進(jìn)行維修排除故障后，如數(shù)顯儀顯示依舊隨室內(nèi)溫度發(fā)生變化，則此時需要檢測補(bǔ)償導(dǎo)線是否存在故障。如通過測試現(xiàn)場冷端和控制室溫差發(fā)現(xiàn)與儀表顯示誤差相當(dāng)，則可初步判斷補(bǔ)償導(dǎo)線沒有補(bǔ)償作用，此時需要更換補(bǔ)償進(jìn)行故障排除。?雙法蘭液位變送器顯示偏高并分時段波動對于安裝在常壓儲罐上的雙法蘭液位變送器，若在儀表設(shè)置好后初期顯示正常，液位變化時會出現(xiàn)較大誤差，靜液面時分時段顯示波動，此時往往會造成溢液或空罐而造成浪費(fèi)或影響生產(chǎn)。產(chǎn)生這一故障的原因主要有以下三方面：（1）導(dǎo)壓管（毛細(xì)管）可能泄露；（2）介質(zhì)過于粘稠；（3）罐體排氣不暢。進(jìn)行故障分析時首先要考慮到要液位計(jì)不可能堵塞，需要著重分析液位計(jì)本身和介質(zhì)性質(zhì)，另外還需要考慮環(huán)境因素的影響。從液位計(jì)分時段波動的現(xiàn)象可以判斷出其對溫度敏感，可初步判斷可能是罐裝的導(dǎo)壓介質(zhì)不正常，毛細(xì)管有空隙，然后將負(fù)壓法蘭移***下方觀察一段時間，如果情況有所改善，則可以判斷出為負(fù)壓毛細(xì)管有氣隙，將毛細(xì)管拆除后故障即可排除。?流量計(jì)不顯示流量計(jì)不顯示故障處理思路及處理措施：***，檢查電源接線、電源等級，確保電源等級及接線正確；第二，檢查顯示器插鍵是否松動，若松動，便需要重新插緊顯示器插件；第三，檢查內(nèi)部變壓器或保險管是否燒壞，如燒壞則需要更換變壓器或保險。同時要注意轉(zhuǎn)換器向下安裝會造成管道中液體向轉(zhuǎn)換器滲漏，造成絕緣下降，甚***短路，因此一定要嚴(yán)格按照轉(zhuǎn)換器安裝規(guī)程進(jìn)行正確安裝。?調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)故障調(diào)節(jié)閥現(xiàn)場常見問題是閥不動作、震蕩、振動、動作遲緩、泄漏量大，下面逐個對這些故障進(jìn)行分析：1.閥不動作***種現(xiàn)象是無氣源、無信號，造成這種現(xiàn)象的原因主要有一下3個方面：氣源未打開或氣源壓力太少；氣源含有雜質(zhì)導(dǎo)致氣源管或過濾器、減壓閥堵塞；過濾器減壓閥堵塞或故障。第二種現(xiàn)象有氣源、無法動作，此時需要根據(jù)故障現(xiàn)象進(jìn)行相應(yīng)的檢修處理：（1）現(xiàn)象：DCS 指令信號無輸出，此時需要檢查相應(yīng)的指令線；（2）現(xiàn)象：定位器無顯示、無輸出：此時需要更換定位器；（3）定位器氣路輸出泄露：則需要進(jìn)行焊接工作消除泄露現(xiàn)象；（4）現(xiàn)象：閥桿或閥芯卡澀、變形：此時需根據(jù)實(shí)際損壞情況進(jìn)行處理或更換；（5）現(xiàn)象：手輪位置不對：此時需要將手輪調(diào)節(jié)到釋放位置。2.調(diào)節(jié)閥震蕩當(dāng)氣源壓力滿足要求，指令信號也穩(wěn)定，但調(diào)節(jié)閥的動作仍不穩(wěn)定時，首先需要檢查定位器位置是否正確，并進(jìn)行相應(yīng)處理；其次檢查定位器自身是否發(fā)生故障：若定位器發(fā)生故障需要檢修或者更換定位器；此外，檢查定位器輸出管路是否漏氣，消除漏氣現(xiàn)象；***后檢查閥桿運(yùn)動與接觸部分是否順暢，若不順暢則需要加潤滑劑或重新安裝閥桿。3.調(diào)節(jié)閥振動此時可按照故障現(xiàn)象進(jìn)行相應(yīng)處理：安裝底座不穩(wěn)：加固底座；附近有振動設(shè)備引起：消除振源；閥芯與襯套磨損嚴(yán)重：更換襯套；調(diào)節(jié)閥選型不對：更換合適的閥門；閥門介質(zhì)流向與關(guān)閉方向相反：改變閥安裝方向。4.調(diào)節(jié)閥動作遲緩此時可按照故障現(xiàn)象進(jìn)行相應(yīng)處理：氣動薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)中膜片破損泄漏：更換膜片；執(zhí)行機(jī)構(gòu)中O型圈破損：更換O 型密封圈；閥體內(nèi)有粘物堵塞：消除堵塞；閥桿不直導(dǎo)致摩擦阻力大：處理閥桿。5.調(diào)節(jié)閥泄漏量大此時可按照故障現(xiàn)象進(jìn)行相應(yīng)處理：閥芯被磨損，內(nèi)漏嚴(yán)重：消除內(nèi)漏；閥杠長短不合適，閥未調(diào)好關(guān)不嚴(yán)：調(diào)整閥桿，調(diào)整閥；閥體內(nèi)密封環(huán)壞：更換密封環(huán)；介質(zhì)壓差太大，執(zhí)行機(jī)構(gòu)關(guān)不嚴(yán)：增大氣源，改進(jìn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)；閥內(nèi)有異物：清除異物；氣源壓力低或接頭氣管漏氣：調(diào)整氣源，消除泄漏。自動化儀表故障診斷方法自動化儀表故障診斷方法? 定義自動化儀表是指由傳感元件組成、具有測量及顯示等功能的器具設(shè)備，通常由傳感器、變送器和顯示器構(gòu)成。因操作簡單、精確度和清晰度高，在眾多行業(yè)被廣泛應(yīng)用。按照用途可分為流量儀表、壓力儀表、溫度儀表、物料儀表等。? 故障診斷方法在使用過程中，自動化儀表可能會出現(xiàn)各種故障，為盡快恢復(fù)正常，降低損失，需掌握幾種基本的故障判斷方法。（1）外觀檢查對儀表的表盤、外殼、指針、旋鈕等進(jìn)行檢查，然后檢查各種插件和連線，另外還有保險絲、繼電器、元件焊點(diǎn)、零部件排列等，觀察這些部位是否處于正常狀態(tài)。（2）開機(jī)檢查觀察機(jī)內(nèi)的各發(fā)光元件是否正常發(fā)光；是否發(fā)出異常聲音，是否出現(xiàn)冒煙、放電等異?，F(xiàn)象，或有焦糊等異味散發(fā)；電機(jī)等發(fā)熱元件的溫度是否在規(guī)定范圍內(nèi)；機(jī)械傳動部分、齒輪是否整齊嚙合，有無變形、磨損或卡死的情況。（3）電壓法借助萬用表測量可能出現(xiàn)故障部分的電壓，包括：直流電壓測量，如電子管、直流供電電壓、集成塊各引出角對地電壓；交流電壓測量，如交流穩(wěn)壓器輸出電壓。（4）斷路法在初步判定后，將可能出現(xiàn)故障的部分與整個電路切斷，觀察故障是否會消失。自動化儀表的維護(hù)措施自動化儀表的維護(hù)措施? 儀表方面儀表外觀表面應(yīng)時時保持整潔干凈，機(jī)械滑動部分更應(yīng)加強(qiáng)重視，一旦有運(yùn)轉(zhuǎn)不靈活或銹蝕的傾向，應(yīng)立即對其擦拭、潤滑。在化工廠、鍋爐房等腐蝕性強(qiáng)、易產(chǎn)生大量粉塵的地方，必須對電機(jī)、電位器、傳動齒輪等部件進(jìn)行擦洗檢查，變送器、閥門密封、插頭插座等均應(yīng)保持清潔，這是儀表正常工作的基礎(chǔ)。? 人為方面首先，應(yīng)有較為健全的儀表檢修制度，并能夠得以落實(shí)；其次檢修小組每天都要做好巡視工作；***后，變送器的維護(hù)中應(yīng)重視線性、耐壓、變差等指標(biāo)，將調(diào)零彈簧的位置調(diào)到***佳處，以便輸出信號能均勻沉降，不會出現(xiàn)突跳的情況。

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