黄河二号离心泵抗磨蚀措施初探

简述了泥沙对水泵过流部件磨蚀的影响，特别是泥沙磨蚀和空蚀的联合作用导致水泵过流部件的严重破坏。针对黄河二号离心泵在高含沙水流运行条件下磨蚀破坏的基本形式和主要部位，结合多年抗磨蚀研究成果，分析了磨蚀的有关成因，提出了“避”、“抗”相结合的综合防治措施，其中包括降低叶轮单级扬程，减小其相对水流速度；增加副叶片，降低密封间隙处水流的速度和压力；采用抗磨材质和抗磨涂层等。     

水电工程过流部件柔性涂层材料泥沙磨损及抗磨能力研究

水电工程尤其是水电站水轮机过流部件在含沙水中的泥沙磨损是很普遍的问题，严重时会导致过流部件的破坏，水电站不得不停机检修和维护，造成巨大的经济损失。对研制的柔性抗磨材料涂层应用在水电工程中的管道和水轮机导叶试件的泥沙磨损进行了试验研究，结果表明本柔性抗磨涂层材料的泥沙磨损比常用抗磨不锈钢材质小的多，大大提高了水电工程过流部件的抗磨能力。并结合过流部件表面速度测试结果，建立了水电工程过流部件泥沙磨损预估数学模型，为类似水电工程过流部件的泥沙磨损提供了预估方法，也为水电工程尤其是水电站的运行检修维护提供了技术支撑。     

水泵修复与涂护工艺的方法研究

在水泵流道表面喷涂耐磨涂层的工艺,不仅增强水泵的抗汽蚀和抗泥沙磨损的能力,而且显著提高水泵效率,是水厂节约能源的有效方法。这种修复与涂护工艺已经在水厂应用,取得很好的效果,水泵效率提高近10%。     

水泵修复与涂护工艺的方法探讨

在水泵流道表面喷涂耐磨涂层的工艺,不仅增强水泵的抗汽蚀和抗泥沙磨损的能力,而且显著提高水泵效率,是水厂节约能源的有效方法.这种修复与涂护工艺已经在水厂应用,取得很好的效果,水泵效率提高近10%.     

多沙水流抽水站水泵磨损与减磨措施

本文根据对黄河干流沿岸及主要支流数十座抽水站的调研,对不同泵型的部件磨损与气蚀问题进行了分析;关于含沙量高低与泥沙粒径大小对水泵磨损的关系、气蚀对磨损的影响、取水布置不当对磨蚀影响等进行了探讨。在总结成功经验的基础上,从处理泥沙、取水布置、改进水泵结构、抗磨材质等方面,提出了防止与减轻水泵磨损的措施,可供设计运行参考。     

聚氨酯复合树脂砂浆在固海扬水泵站泵壳磨蚀防护中的应用

固海扬水工程位于黄河中上游,受黄河水质泥沙影响,部分泵体、泵盖严重穿孔,隔舌残缺或磨平,流道几何尺寸改变,高低压区窜水严重,严重影响泵站运行效率的同时,额外增加了机电设备维修费用及检修人员工作量,长期困扰工程高效、安全、经济运行。采用黄河水利科学研究院研发的聚氨酯复合树脂砂浆涂层技术,以胺基材料作固化剂,提高环氧树脂剥离强度并降低其脆性,利用聚氨酯材料较强的抗汽蚀性能,形成聚氨酯复合树脂砂浆耐磨蚀涂层。该技术在固海长山头泵站水泵泵壳磨蚀修复中进行应用,经过一年运行后,检查发现涂层效果明显,水泵运行效率长期保持稳定,达到了预期试验目的,该技术为引黄泵站和水泵制造厂家解决水泵泵壳汽蚀问题提供了借鉴和参考。     

北赵引黄泵站水泵抗磨蚀问题研究探讨

黄河沿岸建有数百座扬水泵站，黄河泥沙对水泵磨蚀十分严重，不仅严重破坏了水泵的过流部件，而且也对水泵性能参数产生很不利的影响。文章根据北越引黄工程的实际情况，结合研究实验成果，提出了北越引黄泵站水泵抗磨蚀措施。     

双吸式离心泵叶片头部形状对泥沙磨损的影响

为了提高离心泵的抗磨蚀能力,采用欧拉-拉格朗日多相流模型模拟了水泵内水沙两相流运动,并利用离散相冲击磨损模型,对4种不同叶片头部形状下的叶片泥沙磨损情况进行了分析.结果表明:叶片上发生严重磨损的区域主要分布在叶片的头部和尾部,其中吸力面的平均磨损强度高于压力面;叶片磨损强度受相对流速分布和冲击角的影响,改变叶片的头部形式可改变叶片的泥沙磨损强度;缩短叶片头部外缘一侧的长度,可以使叶片头部的相对流速分布更均匀,改善叶片头部和尾部的集中磨损,但会降低水泵扬程;缩短叶片头部外缘一侧的长度,同时增大内缘一侧的相对液流角,可以有效改善叶片表面的泥沙磨损,并使水泵扬程略有提高.     

我国沿黄高扬程提灌泵站水泵站磨蚀问题及解决方案

我国泵站工程建设,就其规模和数量来看,均居世界各国前列.长期以来,水泵过流部件泥沙磨损、汽蚀损害问题持续困扰着广大泵站运行管理部门,尤其是在我国黄河流域以黄河水为水源的高扬程提灌泵站的水泵泥沙磨损问题更为为突出.针对这一问题,阐述了我国沿黄高扬程提灌泵站水泵磨蚀状况及危害,分析了现有水泵抗磨蚀技术,推荐了几种解决水泵磨蚀问题的方案.     

聚氨酯密封环的研制

扬黄用泵中的水泵密封环，因黄河含沙水的磨损和汽蚀，密封环配合面磨损快，容积损失增大，从而使水泵的运行效率降低、能耗高。固海扬水管理处应用改进 性聚氨酯弹性体研制成的新型密封环，通过试验证明，其抗磨蚀，抗汽蚀性能极强，能成几倍地延长使用寿命，从而提高了水泵的平均运行效率，节能效果明显。     

WC/Cu基仿生非光滑耐磨复合涂层的研究

磨粒磨损是矿山、工程和农业机械失效的主要原因，采用仿生非光滑表面可提高耐磨粒磨损性能。本文采用高频钎焊方法在45号钢表面制备了WC／Cu非光滑耐磨复合涂层，测试了复合涂层孔隙度，研究了WC质量分数、磨粒尺寸、载荷等对其耐磨性的影响，分析了非光滑涂层的磨损机理。结果表明，在钎剂为WC质量4％时复合涂层孔隙度低，复合涂层与45号钢基体为良好的冶金结合，界面区组织致密。磨粒磨损时，WC颗粒在涂层表面凸起，形成非光滑表面可阻碍磨粒对基体的犁削并使部分磨粒由滑动变为滚动是仿生非光滑复合涂层具有高耐磨粒磨损性能的主要原因。当WC质量分数在50％时，非光滑涂层耐磨性最好，其耐磨性随载荷或磨粒尺寸增大而下降。     

减轻水泵磨损 提高泵站效益

在多泥沙泵站中,由于泥沙磨损作用,使水泵部件受到严重损害,导致水泵效率下降,检修频繁。如山西省夹马口抽黄泵站每年处于维修而不能运行的泵站占1/4:陕西东雷抽黄工程的黄河型水泵,运行300小时一小修,700小时一大修。叶轮使用年限1～2年,其它易损部件如口环、止推轴承等使用年限更短。     

不同涂层厚度对火焰喷涂件抗植物磨料磨损性能的影响

植物磨料对环模制粒机关键部件的磨损是影响设备使用寿命的主要因素。热喷涂技术能够有效改善被喷涂基体材料表面的耐磨性、耐蚀性和绝缘性等性能,是表面工程技术的重要组成部分。为探索提高环模材料抗植物磨料磨损的表面强化工艺,利用火焰喷涂技术对40Cr钢进行表面强化处理,通过磨料磨损试验,探讨不同涂层厚度对材料耐磨性的影响,利用XRD分析了涂层的相结构,应用扫描电镜观察分析涂层磨损表面形貌和磨损机理。结果表明:涂层厚度是影响火焰喷涂的涂层性能的重要因素,当40Cr基体的Ni60A自熔性合金重熔时间为10min,保温时间为8h时,0.25mm为较合理涂层厚度。热喷涂工艺提高材料的疲劳寿命和抗植物磨料磨损性能,试件两侧堆积的材料在剪切应力作用下呈层状剥落。     

不同成分小麦粉料对低铬白口铁磨损性能研究

为研究小麦制粉过程中麦粒不同组成部分对金属磨辊的磨损性能,本文以磨辊常用表层材料低铬白口铁为耐磨试样,以麸皮和面粉不同比例混合物为磨料,采用与辊式磨粉机工况相似的三体磨料磨损试验机进行磨损试验,计算磨损失重,观察磨损表面形貌,分析磨损机制。结果表明:面粉对金属材料磨损性能的影响小于麸皮对金属材料磨损性能的影响;二者对金属材料的磨损行为也有所不同,面粉对金属表面起研磨和机械抛光作用,因此,被磨损表面趋于光滑;麸皮则呈现出典型的软磨料磨损行为,显微切削和疲劳剥落是其主要磨损形式。     

黄河多泥沙水源离心泵站水泵磨蚀

针对段家塬三、四级泵站水泵磨蚀严重，系统地分析了泵站设计运行存在的问题和水泵磨蚀的特点，指出了扬程较高的黄河多泥沙水源离心泵站水泵磨蚀的成因和机理，在此基础上提出了水泵磨蚀防治的五项对策，对高扬程黄河多泥沙水源离心泵站的安全、经济运行有很好的指导作用。     

黄河多泥沙水源离心泵站水泵磨蚀成因及防治对策

针对段家塬三、四级泵站水泵磨蚀严重的问题,系统地分析了泵站设计运行存在的问题和水泵磨蚀的特点,指出了扬程较高的黄河多泥沙水源离心泵站水泵磨蚀的成因和机理,在此基础上提出了水泵磨蚀防治的5项对策,对高扬程黄河多泥沙水源离心泵站的安全、经济运行有很好的指导作用.     

双吸离心泵压力面出口泥沙磨损数值模拟分析

泥沙磨损是沿黄泵站水泵运行中不可避免的一个重要问题。通过对沿黄泵站广泛使用的双吸式离心泵进行数值模拟研究,分析叶片压力面出口的磨损机理。采用欧拉-拉格朗日多相流模型对离心泵内的水沙两相流进行模拟,分析叶轮流道内固体颗粒的特征及分布情况,应用颗粒磨损模型,预测叶片出口面的磨损破坏程度;通过对叶轮流道内固体颗粒轨迹的追踪与流道内涡旋的分析,分析流道涡对泥沙颗粒轨迹的影响,进而说明叶片出口面磨损的原因。研究结果表明:泥沙颗粒的分布与相对速度的大小是影响叶片压力面出口段磨损的重要因素;流道涡的产生会显著改变附近颗粒的轨迹,导致颗粒集中在叶片出口表面附近,加剧叶轮压力面出口的磨损。     

水泵调速运行利弊思考

结合多泥沙水源泵站采用降速运行的实际,通过理论分析,得出同容量两台水泵不论转速高低,只要扬程相等,叶轮磨损量应相同,但径向磨损梯度不同;降速运行后,水泵效率将会引起不同程度降低.提速后水泵效率一般都会提高.由此可知,多泥沙水源站采用降速运行方式,不是解决叶轮磨损的根本途径.     

水泵涂护新技术取得可喜成效

我省共有一万四千多处提灌站,约有各种类型的水泵二万台,由于这些提灌站大部份在黄河干流和支流上提水,扬程高、泥沙含量大,水泵气蚀磨损严重,一台新泵一般使用不到八年就报废,仅为正常使用年限的一半时间。近年来,经过试验研究,用环氧金刚砂涂料涂护一次,一般可延长使用年限二年,连续涂护四次使用年限等于一台新泵,且每次涂护花的费用很少。     

水力机械过流部件表面涂护技术的应用研究

叙述了抗磨蚀材料的我省泥浆泵,水泵过流部件表面的应用研究情况,探讨探索研究了改善水力机械汽蚀磨损状况和和延长使用寿命的有效方法。