Kavitasi adalah masalah umum dalam pompa sentrifugal. Jika Anda mendengar suara yang tidak biasa dari pompa, kavitasi kemungkinan besar. Tapi apa sebenarnya kavitasi, dan bagaimana itu bisa dicegah? Baca terus untuk mencari tahu.
Kavitasi (juga dikenal sebagai korosi uap) mengacu pada fenomena di mana, selama gerakan relatif berkecepatan tinggi antara cairan dan permukaan padat, tekanan lokal turun di bawah tekanan uap cairan, membentuk gelembung yang runtuh dan menyebabkan kerusakan permukaan pada bahan. Ketika gelembung bergerak dengan cairan ke daerah bertekanan tinggi dan runtuh, mereka menghasilkan kekuatan dampak sesaat dari puluhan ribu psi dan suhu tinggi, yang menyebabkan spalling kelelahan permukaan logam, pembentukan tanda bintik, lubang, atau bahkan kerusakan seperti spons. Fenomena ini umumnya terjadi dalam komponen aliran-melalui seperti pompa air, turbin, dan baling-baling. Ini tidak hanya mengurangi efisiensi peralatan tetapi juga memicu getaran, kebisingan, dan kegagalan material, yang melibatkan banyak faktor seperti dampak mekanik dan korosi elektrokimia.
Ini adalah penyebab yang paling sering disebut dan mudah dipahami. Ketika tekanan pada ujung pengisapan pompa lebih rendah dari tekanan uap saturasi cairan, cairan dengan cepat menguap untuk membentuk gelembung. Banyak insinyur hanya fokus pada nilai NPSH dalam kondisi standar sambil mengabaikan faktor -faktor dinamis seperti fluktuasi suhu dan perubahan komposisi cairan selama operasi aktual. Disarankan untuk memperkenalkan model evaluasi NPSH dinamis selama fase seleksi, mempertimbangkan faktor -faktor seperti perubahan kecepatan aliran dan resistensi pipa untuk meningkatkan akurasi prediksi.
Bahkan dengan kondisi pengisapan keseluruhan yang baik, desain impeller yang tidak tepat atau operasi yang menyimpang dari titik desain dapat membuat zona bertekanan rendah lokal. Sudut pisau, bentuk penutup depan, dan bahkan kekasaran permukaan dapat secara signifikan mempengaruhi lokasi dan intensitas zona tekanan rendah ini, sehingga memicu kavitasi.
Ketika pompa beroperasi pada laju aliran rendah atau ketika pipa hisap memiliki penyegelan yang buruk, itu dapat menyebabkan entrainment gas dalam cairan atau aliran balik, yang meningkatkan risiko kavitasi.
Saat memilih pompa, penting untuk memastikan bahwa head hisap positif bersih (NPSHA) sistem yang tersedia lebih besar dari pompa yang diperlukan kepala hisap positif bersih (NPSHR). Ini adalah persyaratan paling mendasar dan kritis untuk mencegah kavitasi.
Kurangi pembentukan zona tekanan rendah lokal melalui mengoptimalkan desain jalur aliran internal pompa, sehingga meminimalkan risiko kavitasi.
Untuk lingkungan kerja yang rentan terhadap kavitasi, pilihlah bahan tahan terhadap high-kavitasi untuk pembuatan komponen pompa utama, seperti impeler.
Dalam praktiknya, seringkali sulit untuk sepenuhnya menghindari operasi pompa dalam kondisi non-ideal. Oleh karena itu, membangun sistem pemantauan yang efektif untuk memantau status kerja pompa secara real-time dan menyesuaikan parameter operasi segera berdasarkan kondisi aktual sangat penting. Ini membantu mengidentifikasi dan memperbaiki kondisi operasi yang dapat menyebabkan kavitasi tepat waktu.
Praktik instalasi yang baik, termasuk tata letak pipa yang tepat, menghindari tikungan yang tidak perlu dan pipa saluran masuk yang terlalu panjang, sangat penting untuk mengurangi kavitasi. Sementara itu, pemeliharaan rutin tidak hanya dapat mendeteksi masalah potensial secara tepat waktu tetapi juga mempertahankan kinerja optimal pompa melalui pembersihan, mengganti komponen usang, dll.
Sistem air panas suhu tinggi
Masalah: Sering kavitasi dalam pompa air panas 105 ° C.
Solusi: Pasang pompa pra-bertekanan untuk meningkatkan NPSHA sistem dari 3 meter menjadi 6 meter. Metode ini secara efektif meningkatkan tekanan cair yang memasuki pompa, mengurangi risiko penguapan cair dan pembentukan gelembung di saluran masuk pompa.
Transportasi cairan yang mudah menguap
Masalah: Impeller pompa gas minyak cair (LPG) rusak oleh kavitasi dalam waktu 3 bulan.
Solusi retrofit: Mengadopsi desain induser. Dengan mengoptimalkan desain pompa, terutama memperkenalkan induser untuk meningkatkan distribusi tekanan sebelum cairan memasuki impeller, NPSHR berkurang dari 4,2 meter menjadi 2,8 meter. Pendekatan ini mengurangi kemungkinan kavitasi dan memperluas masa layanan peralatan.
Proyek Konservasi Air Besar
Masalah: Kebisingan kavitasi parah (95dB) di stasiun pompa asupan air.
Ukuran Optimasi: Ubah motor penggerak dari 6-kutub ke motor 8-tiang, mengurangi kecepatan rotasi dari 980rpm menjadi 735rpm. Menurunkan kecepatan dapat mengurangi gradien kecepatan cairan di dalam pompa, sehingga meminimalkan pembentukan zona tekanan rendah lokal dan mengurangi kavitasi. Selain itu, kecepatan yang lebih rendah membantu mengurangi keausan antara komponen mekanis dan mengurangi getaran dan kebisingan yang disebabkan oleh kavitasi.
Pemantauan reguler: Mendeteksi tanda -tanda awal kavitasi melalui getaran, kebisingan, dan pengujian kinerja.
Optimalkan Operasi: Jaga agar pompa tetap berjalan di dalam zona efisiensi tinggi dan hindari operasi aliran rendah atau beban tinggi yang berkepanjangan.
Peningkatan Bahan: Gunakan bahan tahan kavitasi (seperti stainless steel atau dupleks baja) dan lakukan perawatan penguatan permukaan bila diperlukan.
Pembersihan dan Pencegahan Korosi: Bersihkan lintasan impeller dan aliran yang teratur untuk mencegah penskalaan dan korosi mengurangi resistensi kavitasi.
Peningkatan Sistem: Optimalkan tata letak pipa hisap dan pasang tangki buffer atau penstabil aliran bila perlu.
Mencegah kavitasi sangat penting untuk memastikan operasi peralatan pompa yang efisien dan stabil selama pemeliharaan. Pencegahan kerusakan kavitasi yang efektif dapat dicapai melalui pemantauan rutin getaran dan kebisingan, optimalisasi kondisi operasi, pemilihan bahan tahan kavitasi, pemeliharaan kebersihan sistem, dan peningkatan desain sistem. Sebagai penyedia solusi pompa terkemuka di industri ini, Teffiko berkomitmen untuk memberikan produk berkinerja tinggi berkualitas tinggi. Produk kami menjalani pengujian yang ketat untuk memastikan kinerja yang sangat baik di bawah berbagai kondisi kerja dan telah mendapatkan kepercayaan yang luas dengan harga yang kompetitif dan layanan yang unggul. Pilih Teffiko, dan Anda akan menerima dukungan dari tim profesional dan perlindungan setelah penjualan yang bebas khawatir.
