ما هو تأثير مادة جسم المضخة في مضخة متعددة المراحل على أداء المضخة؟

يؤثر اختيار مادة جسم المضخة متعددة المراحل بشكل مباشر على مقاومة الضغط، ومقاومة التآكل، ومقاومة التآكل، والتوصيل الحراري، والثبات الهيكلي للمضخة، مما يؤثر بدوره بشكل أساسي على أداء المضخة (مثل الارتفاع، والكفاءة، والعمر، والموثوقية). التحليلات التالية من منظور خصائص المواد وعلاقة الأداء:
أولاً، مقاومة الضغط والقوة: تحديد الحد الأعلى لضغط عمل المضخة
1. خطر عدم كفاية قوة المواد
الظاهرة: تشوه جسم المضخة بسبب الضغط العالي (مثل الانتفاخ، التشققات)، مما يؤدي إلى تسرب الوسائط أو فشل الختم.
حالة نموذجية: جسم مضخة من الحديد الزهر (HT200) لسيناريوهات ضغط تزيد عن 1.6 ميجا باسكال، قد يكون هناك تسرب في وصلة الفلنجة؛ ويمكن للصلب المصبوب (ZG270-500) تحمل ضغط يزيد عن 3.0 ميجا باسكال.
التأثير على الأداء: ستحد مقاومة الضغط غير الكافية من ارتفاع المضخة (الارتفاع ≈ الضغط × 10.2)، على سبيل المثال، تم تصميم مضخة لارتفاع 200 متر (يتوافق مع ضغط 2.0 ميجا باسكال)، إذا كانت مقاومة ضغط مادة جسم المضخة 1.6 ميجا باسكال فقط، فقد تتلف بسبب الضغط الزائد أثناء التشغيل الفعلي.
مقاومة التآكل: تؤثر على قدرة جسم المضخة على مقاومة تآكل الوسائط.
1. تأثير التآكل على الأداء
خصائص الوسائط: تحتوي الوسائط على رواسب (مثل تصريف المناجم)، المواد الصلبة العالقة (معالجة مياه الصرف الصحي) ستسرع من تآكل جسم المضخة.
تدهور الأداء: يصبح مسار تدفق جسم المضخة خشناً بسبب التآكل، مما يؤدي إلى زيادة الخسائر الهيدروليكية (خسارة كفاءة 5-10٪)، وقد يسبب الاهتزاز (بسبب مسارات التدفق غير المنتظمة).
حالة: مضخة تصريف منجم فحم تستخدم جسم مضخة من الحديد الزهر، تنقل مياه الصرف الصحي التي تحتوي على 3٪ من الرواسب، بعد نصف عام من تآكل سمك جدار العداء 1 ~ 2 مم، انخفض الارتفاع بنسبة 15٪.
2. استراتيجية اختيار المواد المقاومة للتآكل
الحديد الزهر عالي الكروم (مثل Cr20): صلابة HRC55 ~ 60، قدرة مقاومة التآكل هي 3 ~ 5 أضعاف قدرة الحديد الزهر العادي، مناسبة للوسائط التي تحتوي على جسيمات صلبة (مثل التعدين، والمعادن).
طلاء السيراميك: يتم رش أكسيد الزركونيوم (ZrO₂) على الجدار الداخلي لجسم مضخة الحديد الزهر لتشكيل طبقة مقاومة للتآكل (سمك 0.5 ~ 1 مم)، وتكلفة ذلك أقل بنسبة 30٪ من تكلفة الحديد الزهر عالي الكروم بالكامل، وهو مناسب للمضخات الصغيرة والمتوسطة الحجم.
ثالثاً، مقاومة التآكل: لضمان توافق الوسائط ومتوسط العمر المتوقع
1. نوع التآكل ونمط فشل المواد
التآكل الكيميائي: ستؤدي الوسائط الحمضية (مثل مياه الصرف الصحي ذات الرقم الهيدروجيني <4) إلى صدأ جسم مضخة الحديد الزهر، وقد يحدث تآكل حفر في الفولاذ المقاوم للصدأ (304) في بيئة تحتوي على أيونات الكلور (Cl-> 200 جزء في المليون).
التآكل الكهروكيميائي: مواد مختلفة على اتصال (مثل جسم مضخة من الحديد الزهر مع دولاب مروحة من النحاس) لتشكيل خلية أولية، مما يسرع من تآكل جسم المضخة.
التأثير على الأداء: يؤدي التآكل إلى ترقق سمك جدار جسم المضخة (مثل معدل التآكل> 0.5 مم سنوياً)، وفي النهاية التسرب؛ وفي الوقت نفسه، يصبح سطح مسار التدفق خشناً، وتنخفض الكفاءة.