2012-06-06

2BV6型水環(huán)真空泵的腐蝕原因分析

1、材質(zhì)的影響

水環(huán)式真空泵在此工況下選擇的材質(zhì)不合理。真空泵的泵殼、密封液圓盤、泵蓋的材質(zhì)均采用灰口鑄鐵。鑄鐵便于鑄造結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零部件，但鑄鐵的強度較低，抗腐蝕性能較差。由于該泵處理的介質(zhì)中含有少量HCI氣體，工作液呈弱酸性。灰口鑄鐵中的石墨呈網(wǎng)狀分布，在弱酸溶液中形成高效原電池川。鐵進行的是失掉電子的反應(yīng)，即氧化反應(yīng)，鐵為陽極，F(xiàn)e→Fe2++2e.石墨上進行的是還原反應(yīng)。2H++2e→H2，石墨為陰極，這種反應(yīng)極易使灰口鑄鐵石墨化，產(chǎn)生選擇性腐蝕，鐵被溶解，而剩下的石墨、孔洞和銹層組成多孔疏松物質(zhì)，使得鐵的比重減小，強度和機械性能降低，但外形尺寸卻沒有明顯變化，十分危險，這是該泵被腐蝕的主要原因。

2、汽蝕的影晌

處于液體中的金屬構(gòu)件，由于蒸汽泡在其表面迅速形成和破滅，造成有孔洞特征的破壞，稱為汽蝕。汽蝕常出現(xiàn)在高速液流和壓力迅速交替變化的金屬表面。泵正常工作時，在吸氣階段，液環(huán)逐漸遠離輪毅，形成負壓，將泵送介質(zhì)沿軸向吸人，當(dāng)壓力低于液體的蒸氣壓時，迅速形成氣泡，在排出階段，氣泡受壓急速破裂，所產(chǎn)生的沖擊波猶如“水錘”作用，足以使金屬表面損傷，裸露的金屬表面受介質(zhì)的進一步腐蝕，重新形成保護膜。這樣的過程不斷重復(fù)進行，形成海綿狀蝕坑。汽蝕是機械和腐蝕兩種因素相互作用的結(jié)果，該泵的密封液圓盤蝕坑均是汽蝕造成的。

3、沖擊腐蝕的影響

介質(zhì)的高流速具有機械磨損的作用，特別是在工作介質(zhì)中含有固體顆粒時，磨損更嚴重。泵殼內(nèi)的液環(huán)高速流動時，表面鈍化膜被沖破，腐蝕產(chǎn)物被迅速移走,產(chǎn)生新的鈍化膜，又被迅速移走，周而復(fù)始，對泵殼產(chǎn)生沖擊磨損。該泵干燥的是催化劑粉塵.進行氮氣反吹時有粉末顆粒被吸人流道內(nèi)，使得沖蝕現(xiàn)象加劇。在葉輪根部表面，工作液被強制發(fā)散射出，當(dāng)流體突然改變方向時，由于流體直接沖擊到泵殼的金屬表面，造成比其他部位更嚴重的腐蝕，致使泵殼根部沖蝕出圓環(huán)狀的蝕溝，其部位薄如紙片。

4、系統(tǒng)負荷的影響

催化劑干燥時，系統(tǒng)需要反吹氮氣，又因供給系統(tǒng)有泄漏，使得真空泵的運行系統(tǒng)不平穩(wěn)，運行負荷大。真空泵長期處于這種不平穩(wěn)、高負荷運行的狀態(tài)下，加劇了對真空泵的沖蝕，使真空泵損壞加速，縮短了泵的使用壽命。

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