汽蝕調節

泵的運行通常不希望產生汽蝕。但凝結水泵卻可利用泵的汽蝕特性來調節流量，實踐證 明採用汽蝕調節對泵的通流部件損壞並不十分嚴重，而可使泵自動調節流量，減少運行人員，降低水泵耗電30%-40%，故在中小型發電廠的凝結水泵上已被廣泛採用，大型電廠凝結水泵的安全性非常重要，一般不採用汽蝕調節方式。

基本介紹

• 中文名：汽蝕調節
• 外文名：Cavitation adjustment
• 原理：改變泵或風機性能曲線的形狀
• 目的：使工況點改變
• 性質：科學

簡介

泵與風機運行時，由於外界負荷的變化而要求改變其工況，用人為的方法改變工作點的位置稱為調節。調節的方法主要有以下三種：一是改變泵與風機本身的性能曲線；二是改變路特性曲線；三是兩條曲線同時改變。從具體措施上來看，則有變速調節、動葉調節、汽調節、節流調節、入口導流器調節、變頻調節和改變動葉安裝角調節等。

凝結水泵的汽蝕調節

凝結水泵的汽蝕調節，就是把泵的出口調節閥全開，當汽輪機負荷變化時，借凝汽器熱井水位的變化引起汽蝕來調節泵的出水量，達到汽輪機凝結水量的變化與泵出水量的相應變化自動平衡，如圖1所示，泵的倒灌高度H_g即為設計工況下泵不發生汽蝕的最小高度，這時的工作點為圖2中的A點。當汽輪機的負荷減少時，凝結水量相應減少，但水泵出水量還未減少，於是熱井水位H_g就要降低，這使泵入口壓力減小，當其等於汽化壓力時，水泵便產生汽性，q_v-H性能曲線驟然下降，而管路特性曲線沒變化。於是泵的工作點移至A，泵的出水量減少為q_vA1。如汽輪機負荷繼續減少，則凝結水量繼續減少，熱井水位繼續下降，汽蝕程度加重，泵的工作點移至A₂，出水量繼續減少為q_vA2，以此類推，還會出現q_vA3，如圖2 所示。反之，當汽輪機負荷增加時，凝結水量增加，則倒灌高度增大，泵的工作點右移，出水量增加，以上就是泵的汽蝕調節原理。

圖1 凝結水泵的裝置

圖2 汽蝕調節

汽蝕調節的方法

為了使泵在採用汽蝕調節時汽蝕情況不致太嚴重，確保泵運行的安全性和穩定性，要求凝結水泵的q_v-H性能曲線與管路特性曲線的配合要適當，即要求管路特性曲線與泵的性能曲線都較為平相，以便負荷變化時有較大的流量變化範圍。

如汽輪機負荷經常變化，特別是長期在低負荷下運行時，採用汽蝕調節會使泵的使用壽命大大降低，此時可考慮開啟凝結水泵的再循環閥門，讓部分凝結水返回凝汽器熱井，提高水泵的倒灌高度，以降低氣蝕的影響程度，在實際工作中必須比較採用汽蝕調節的經濟效益，以及由於汽蝕所增加的檢修工作量以及相關問題的實際收益。汽蝕調節的水泵，因其葉輪容易因汽蝕而損壞，因此必須採用耐汽蝕的材料。