泵的安装、运行和维护（五）

1.何谓泵的不稳定工况点?如何防止和控制?

当泵可以稳定的工作在某一点,我们称之为稳定的工况点。一些低比转速泵的特性曲线经常是具有极值点的性能曲线,就是我们常说的带驼峰的性能曲线。这样泵的特性曲线与装置特性曲线有可能相交于两个点。这样，其中一个相交点为稳定工况点A,而另一个相交点则为不稳定工况点B。当泵在运行过程中由于泵的振动、转速的波动或其他因素的影响会造成流量点偏移而使泵的工作点离开B这个不稳定工况点。如果向大流量偏移泵扬程大于装置扬程(阻力),管路中流速增大,流量增加,工况点沿泵特性曲线一直向大流量方向移动,直到到达A稳定点为止。但当工况点向小流量点偏移时,泵扬程小于装置扬程(阻力),则管路中流速将会继续减小,流量也会继续减少,工况点也一直向小流点方向移动,直至流量是零为止。若管路中没有安装底阀或止回阀,管路中的液体会出现倒灌现象。由上分析可知,工况点在B点只是暂时平衡,一旦离开B点就不会回到B点,因此称之为不稳定工况点。

如果泵性能曲线中有驼峰,存在不稳定工况点的可能性,对设备的正常运转存在着较大的隐患,会产生喘振、回流等破坏性较强的现象,同时我们也应能看到,虽然带驼峰的性能曲线是造成泵在装置中运行不稳定的内在因素,但泵性能曲线中有驼峰不一定肯定会出现不稳定工况,它与装置性能曲线的形状、位置也有着紧密的联系。

为了避免泵的驼峰现象,一般在设计泵叶轮时会考虑以下几个方面:

减小叶片的出口安放角。一般来讲,叶片的出口安放角越小,其流量扬程曲线越陡,越不易有驼峰现象出现,但出口安放角减小,就需要相应地增加叶轮外径,这样就会增加圆盘摩擦损失,效率降低,同时还会使泵的体积增大。

另外常用的方法有:减少叶片数、减少叶轮出口宽度、合理修挫叶轮等。

2.离心泵串联运行的特性如何估算?

如果一台泵的扬程不能满足使用需要,或者从改善泵吸入性能方面考虑,常将两台或多台泵串联起来使用，以达到提高扬程或增压的目的。离心泵串联运行后,其性能曲线发生了变化,变化后的性能曲线就是相同流量下扬程数值的叠加后无数点捏合而成的一条流量-扬程曲线。由于泵串联运行，泵前后装置中影响装置性能曲线的部分未发生任何变化,因此装置性能曲线保持不变。串联运行后流量和扬程都有所增加，增加的数量与装置特性曲线形状有关,但都小于单独运行时工况的两倍,扬程却是每台泵在该流量下扬程的两倍。

3.不同规格的两台离心泵串联工作时应如何配置？

两台相同特性泵串联运行时一般不会出现意外,但两台不同特性泵串联运行时就应仔细研究其与装置特性曲线的关系,不能简单地认为两台泵串联后流量扬程都增加。我们在设计、使用泵串联工况时,要做到合理选型，适当配合、正确使用。

4.离心泵并联运行的特性如何估算?

两台或两台以上的泵，向同一管路输送流体的运行方式称为泵的并联运行。一般用在一台泵单独使用时流量不足的情况下,将两台或多台并联起来一起使用,以达到增加使用流量的目的。两台相同特性泵并联运行时,其性能曲线就是相同扬程坐标下将流量叠加后无数点捏合而成的一条流量扬程曲线。由于管路阻力等

因素的影响,两台泵并联运行时的流量虽然大于单台泵的流量,但小于两台泵单独运行的两倍,且这种因素的影响程度还取决于管路特性曲线的陡降程度,管路特性曲线越陡合成流量越小。

5.并联运行对两台不同规格的离心泵的性能有何要求?

与泵串联相似,两台相同特性泵并联运转一般较为简单且不会有什么问题,但两台不同特性泵并联运行时情况将会变得复杂且还会因使用不当而出现问题。

因此,采用泵并联运转以提高运行流量时,应对泵的特性曲线、装置特性曲线仔细研究合理选型,否则可能达不到目的,有时可能还会造成事故。

6.由于原有泵扬程不够，可否在其后加装一个管道泵，以增大扬程？如何选型？

需要根据具体的情况不同，加以区别：

（1）首先计算扬程相差多少，如果扬程相差不大，直接在前面加一前置管道泵，调节维护方便，只要流量合适，就按泵串联情况即可；因为如果目前泵的扬程太大，管道泵加在后面，对所加管道泵的泵体、密封都有新的更高的要求。

（2）如果扬程差的比较大，就要加在后面，因为管道泵提供的压力有可能使目前的泵的泵体压力、密封耐压能力受到影响。

（3）前置泵方式，要注意前置泵的汽蚀余量能否满足。

（4）不管何种方式，水力性能都按泵串联计算。

沈智勇/文