Análise de casos de avaría da bomba de carcasa dividida horizontal: danos pola cavitación
A unidade 3 (25MW) dunha central eléctrica está equipada con dúas horizontais bombas de carcasa dividida como bombas de refrixeración circulantes. Os parámetros da placa de identificación da bomba son:
Q=3240m3/h, H=32m, n=960r/m, Pa=317.5kW, Hs=2.9m (é dicir, NPSHr=7.4m)
O dispositivo de bomba fornece auga durante un ciclo e a entrada e a saída de auga están na mesma superficie da auga.
En menos de dous meses de funcionamento, o impulsor da bomba foi danado e perforado pola cavitación.
Procesamento:
En primeiro lugar, realizamos unha investigación in situ e descubrimos que a presión de saída da bomba era só de 0.1 MPa e que o punteiro balanceaba violentamente, acompañado do son de explosión e cavitación. Como o profesional da bomba, a nosa primeira impresión é que a cavitación ocorre debido a condicións de funcionamento parciais. Dado que a cabeza de deseño da bomba é de 32 m, como se reflicte no manómetro de descarga, a lectura debe ser de aproximadamente 0.3 MPa. A lectura do manómetro no lugar é de só 0.1 MPa. Obviamente, a cabeza de funcionamento da bomba é só duns 10 m, é dicir, a condición de funcionamento da horizontal bomba de carcasa dividida está lonxe do punto de funcionamento especificado de Q=3240m3/h, H=32m. Neste punto, a bomba debe ter un residuo de cavitación de , o volume aumentou de forma imprevisible, a cavitación ocorrerá inevitablemente.
En segundo lugar, realizouse a depuración in situ para permitir que o usuario recoñecese intuitivamente que se produciu o fallo no cabezal de selección da bomba. Para eliminar a cavitación, as condicións de funcionamento da bomba deben devolverse preto das condicións de funcionamento especificadas de Q=3240m3/h e H=32m. O método é pechar a válvula de saída da escola. Os usuarios están moi preocupados por pechar a válvula. Cren que o caudal non é suficiente cando a chave está totalmente aberta, o que fai que a diferenza de temperatura entre a entrada e a saída do condensador chegue a 33 °C (se o caudal é suficiente, a diferenza de temperatura normal entre a entrada e a saída do condensador). debe estar por debaixo dos 11 °C). Se a válvula de saída se pecha de novo, , non sería menor o caudal da bomba? Co fin de tranquilizar aos operadores das centrais eléctricas, pedíuselles que organizasen o persoal relevante para observar por separado o grao de baleiro do condensador, a saída de xeración de enerxía, a temperatura da auga de saída do condensador e outros datos sensibles aos cambios de fluxo. O persoal da planta de bombas pechou gradualmente a chave de saída da bomba na sala de bombas. . A presión de saída aumenta gradualmente a medida que diminúe a apertura da válvula. Cando se eleva a 0.28 MPa, o son de cavitación da bomba elimínase por completo, o grao de baleiro do condensador tamén aumenta de 650 a 700 mercurio e a diferenza de temperatura entre a entrada e a saída do condensador diminúe. a menos de 11 ℃. Todo isto mostra que despois de que as condicións de funcionamento volven ao punto especificado, o fenómeno de cavitación da bomba pódese eliminar e o fluxo da bomba volve á normalidade (despois de que se produza a cavitación nas condicións de funcionamento parcial da bomba, tanto o caudal como a cabeza diminuirán). ). Non obstante, a apertura da chave é só un 10% neste momento. Se funciona así durante moito tempo, a válvula darase facilmente e o consumo de enerxía non será económico.
Solución:
Dado que a cabeza da bomba orixinal é de 32 m, pero a nova cabeza necesaria é de só 12 m, a diferenza de cabeza é demasiado grande e o método sinxelo de cortar o impulsor para reducir a cabeza xa non é viable. Por iso, propúxose un plan para reducir a velocidade do motor (de 960r/m a 740r/m) e redeseñar o impulsor da bomba. A práctica posterior demostrou que esta solución resolveu completamente o problema. Non só resolveu o problema da cavitación, senón que tamén reduciu moito o consumo de enerxía.
A clave do problema neste caso é que a elevación da horizontal carcasa dividida a bomba é demasiado alta.