閃蒸和汽蝕是由(yóu)阻(zǔ)塞(sāi)流引起(qǐ),當流體工質流過控製調節閥閥座口的(de)最小流道縮徑處產生的。當流體工質流過縮徑處,流束變(biàn)細收縮。流束(shù)的最小橫斷麵(miàn)出現在實際縮徑(jìng)處的下遊,而不是縮(suō)徑處。在縮流斷麵處,流體工質的(de)流速最大,流速增加伴隨著縮流斷麵處的壓力(lì)大大(dà)降低,流體工質在下(xià)遊隨著流束(shù)擴(kuò)展,速度下降,壓力增加(jiā)。當縮流斷麵處的(de)流體壓力低於該溫度下流體的飽和蒸汽壓力(lì)時,流束中將產生汽泡,形成氣液兩(liǎng)相流。如果流體(tǐ)在縮流斷麵的下遊,也就(jiù)是(shì)閥門的出口壓力仍(réng)然低於該(gāi)溫度下流體的飽和蒸汽壓力,汽泡將在閥門的下遊大量產生,就造(zào)成了(le)閃蒸現象。壓力越低,汽泡產生量越大,閃蒸現象(xiàng)越嚴(yán)重。
如果下遊壓力恢複到(dào)該溫度下流體的飽和蒸汽壓力以上,汽泡會破裂(liè)或(huò)向內爆炸,從而產生汽蝕。蒸汽汽泡破裂釋放出能量,會產生一種(zhǒng)類(lèi)似於砂石流過閥門的噪聲。當控製調(diào)節閥處於小開度時,會明顯感覺到有流體通過的噪聲,閥體振動也會加強,這就是發生了汽蝕。
閃蒸工況與汽蝕工(gōng)況相比,閃蒸(zhēng)工況的氣(qì)液兩(liǎng)相流將在閥門縮流處後整個下遊都存在,比汽蝕工況氣液兩相流的作用時間長,對閥門(mén)及管道的破壞作用要大。
閃蒸的(de)危害
閃蒸(zhēng)帶來的危害(hài)主要有機械磨損和腐蝕。一方麵,汽泡內攜帶液滴,在流經閥體的接觸麵時(shí),對界(jiè)麵(miàn)有強烈的撞擊效果,並且由於氣體的(de)流速快,對界麵造成有角度(dù)的衝擊,使得與汽泡接觸的(de)閥體內(nèi)部衝蝕嚴(yán)重;另一方麵,當閥體與流體的接觸麵發生機械磨損時,會破壞原有的經過處理的金屬表麵,且由於一些工藝中介質大多為水,其中含有氧氣,會在金屬表麵形成(chéng)新的氧化物,使金屬表麵發生腐蝕(shí)的現象。
閃蒸衝刷破壞的特點是受衝刷表麵有平滑拋光的外形。衝刷最嚴重的地方一般在流速最高處,通常位於閥芯和閥(fá)座的接觸線上或附近,因此閥體內(nèi)件也要選擇耐衝蝕性能好的。
汽蝕的危害
汽(qì)蝕的危害主要(yào)是汽泡迅速破裂時產(chǎn)生(shēng)的衝(chōng)擊(jī)力,和破裂時形成的高速射流產生的巨大衝(chōng)擊力對金屬麵產生極強的衝蝕作用。
如果(guǒ)汽泡在接近閥(fá)門內固體表麵處(chù)破裂,釋放的能量會慢慢地撕裂材料,在閥芯表麵留下類(lèi)似於煤渣的粗糙(cāo)表麵。如果汽泡在下遊管(guǎn)道中破裂(liè),會對下遊(yóu)管道產生類似(sì)的破壞。
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