

系統蛀蟲---汽蝕
汽蝕問題是蒸汽系統疏水、冷凝水輸送和回收過程中困擾人們多年而至今仍未很好解決的頑癥。
這里,我們從以下方面對這個問題略談一二:
在下面這張圖中,黑色拋物線代表水以液態還是汽態存在的分界線,該線實際上是飽和蒸汽的壓力溫度曲線。從圖中可知,液態轉化汽態可以通過加熱 (沿紅線向右) 實現, 也可以通過減壓 (沿藍線向下) 實現,當然還可通過同時采用兩種方法 (如黃線所示) 實現。
在實際生產過程中,當冷凝水經閥門節流或在泵的葉輪處,流速急劇提高,根據伯努利方程,其靜壓降低,當壓力低于當時溫度對應的飽和蒸汽壓力時,冷凝水瞬間閃蒸產生蒸汽,形成汽泡。閥門開度越小,出口流速越高;泵轉速越高,泵葉處冷凝水的速度越快,這都導致局部區域冷凝水壓力大幅度下降,產生大量汽泡。汽泡本身不會對設備造成傷害,對閥體、葉輪等產生侵蝕的是汽泡的破裂過程,這個過程發生在流速降低而靜壓升高的時候。
長期的汽蝕會對管道、閥門、水泵等造成嚴重的侵蝕,導致管道內側、閥門內殼、葉輪和泵殼剝蝕和變薄,最終漏孔或破裂。另外,汽蝕會引起水泵無法正常運行,導致系統中冷凝水無法及時排出和輸送,影響生產。
如何避免汽蝕呢?
可以通過以下方面著手解決汽蝕問題:
提升系統或局部壓力,擴大靜壓和冷凝水溫度對應飽和壓力之間的差距。這一點往往可通過降低設備位置實現。
降低冷凝水溫度;
將易汽蝕設備置于系統中溫度最低的位置,比如換熱設備冷側位置。