- Lưu lượng, hiệu suất, cột áp của bơm bị giảm đột ngột - Dòng chảy trong máy bị gián đoạn.
5.3 Một số biện pháp khắc phục và ngăn ngừa hiện tượng xâm thực5.3.1 Một số biện pháp khắc phục và ngăn ngừa 5.3.1 Một số biện pháp khắc phục và ngăn ngừa
Để máy bơm làm việc ổn định và đạt được hiệu suất cao thì cần phải có các giải pháp loại bỏ ngăn ngừa các nguyên nhân gây nên hiện tượng xâm thực.
- Đảm bảo lượng khí đồng hành trong dầu trong khi tách lọc và bơm vào là ít nhất. Đấy là yếu tố quan trọng trong công tác vận chuyển dầu, nó quyết định rất lớn đến hiệu suất làm việc của bơm. Để giảm lượng khí này ta cần :
+ Có các thiết bị tách lọc hợp lý sao cho lượng khí đồng hành sau khi tách lọc là ít nhất .
+ Sử dụng những bình ngưng lớn tập trung dầu qua một thời gian sau đó điều phối về máy bơm.
+ Tăng áp suất dầu trong bình tách, khi đó lượng khí lẫn trong dầu sẽ giảm xuống - Đảm bảo áp suất, nhiệt độ trong quá trình bơm .
+ Nhiệt độ và áp suất của dầu có ảnh hưởng rất lớn đến hiện tượng xâm thực. Khi nhiệt độ dầu tăng dẫn đến áp suất giảm . Nếu áp suất giảm đến một giá trị nhỏ hơn áp suất hơi bão hòa của dầu thì xuất hiện xâm thực. Ngoài ra khi áp suất dầu giảm thì độ nhớt của dầu cũng giảm, tỷ trọng của dầu tăng. Đây cũng là một nguyên nhân quan trọng làm giảm hiệu suất bơm. Do vậy muốn đảm bảo áp suất cũng như nhiệt độ của dầu ổn định trong quá trình bơm cần phải có thiết bị kiểm tra nhiệt độ và áp suất của dầu trong bình, thường xuyên kiểm tra nhiệt độ và áp suất của dầu khi bơm.
- Phải thường xuyên kiểm tra hiện tượng rò rỉ chất lỏng trên tuyến ống hút tại các mặt bích lắp ghép hoặc tại các đệm làm kín trục và thân bơm.
- Lắp đặt sao cho bơm có chiều cao hút có chiều cao hút hợp lý
- Tính toán tốc độ của chất lỏng ở đầu vào sao cho hợp lý để tránh gây va đập thủy lực (1,5<v < 2,5m/s) để không gây hiện tượng xâm thực.
5.3.2 Tính áp suất cửa hút của bơm để tránh xâm thực :( Hình 5.2)
Bất kỳ một loại bơm nào khi làm việc cũng có hai quá trình hút và đẩy chất lỏng. Khả năng làm việc của bơm không phải chỉ phụ thuộc vào quá trình đẩy mà còn phụ thuộc vào cả quá trình hút của bơm, trong quá trình hút chất lỏng của bơm, bánh công tác phải tạo được độ chênh áp suất nhất định giữa miệng hút của bơm và mặt thoáng của Hh = 1 γ 2
p p −
(5.1) P1 là áp suất tại cửa vào của bơm
P2 là áp suất tại mặt thoáng của bể hút (ở bình chứa 100m3 áp suất lam việc từ 0÷3 at)
γ là khối lượng riêng của chất lỏng (γ =835kg/m3 =8350kG/m3)
Để máy bơm làm việc tránh được hiện tượng xâm thực thì cột áp hút của bơm phải nhỏ hơn cột áp chân không cho phép [HCK].
Với máy bơm НПС 65/35-500 ta có [HCK] = 4,7 (m) Hh < [HCK]
Từ (5.2) ta có: 1 γ 2 p p − < [HCK] = 4,7 (m) P1 < p2 + γ.[HCK] với p2 = 3 (at) thay vào ta có : p1 < 3+9,81.104 4 . 3850 = 3 + 0,15 = 3,15 (at) ( 1at = 9,81.104kG/m2 ) l l' 2 2' 1 P 2 2 3 4 5 Hình 5.2.Sơ đồ lắp bơm thực tế 1.Bình chứa dầu 100m3 2. Ống hút 3. Van điều chỉnh
5. Cửa ra
1-1’ : Mặt cắt tại cửa vào
2-2’ : Mặt cắt tại mặt thoáng của bình
5.3.3 Tính vận tốc của chất lỏng ở đầu vào
Để máy bơm không xảy ra hiện tượng xâm thực thì vận tốc chảy V1 của dầu ở đầu vào phải nằm trong khoảng 1,5÷2,5 (m/s), hạn chế dùng tốc độ dưới 0,8 m/s.
Ta tính V1 với các thông số tuyến trên giàn như sau: Lưu lượng :Q = 5028 (T/ngđ)
Khối lượng riêng :ρ = 835 (kg/m3) Đường kính ống hút :D = 150 (mm) V1 được tính theo công thức : V1 = 3,14. 2 4 D Q (5.2) Tính riêng Q : Q = 8355028.3600.1000.24.2 = 0,0352 (m3/s) (vì trên giàn có lắp 2 máy bơm song song)
Thay D = 150 mm, Q = 0,0352 m3/s vào (5.1) ta có : V1 = 3,14.(0,15)2 0352 , 0 . 4 = 1,993 (m/s)