湖北天門天標泵業-渣漿泵進口管經常磨損是怎么回事？

一、核心原因：不合理的管路設計與配置

1. 管路過短或流速過高

   • 原因：進口管徑設計過小，或者雖然管徑合適但直管段長度嚴重不足，會導致漿體流速過高且流態不穩定。根據磨損量與速度的平方甚至三次方成正比的關系，流速稍一增加，磨損就會呈指數級增長。

   • 解決方案：確保進口管徑不小于泵的進口口徑，在許多情況下，甚至建議使用比泵進口大一級的管徑來降低流速。同時，保證泵進口前有足夠長的直管段（通常建議為管徑的5-10倍），以穩定流態，減少渦流。

2. 彎頭過多與不當使用

   • 原因：進口管路中使用多個90度急彎頭，特別是兩個彎頭距離過近時，會迫使漿體在高速下急劇改變方向。固體顆粒會因慣性直接沖擊、切削彎頭的外側壁，造成嚴重的局部沖刷磨損。

   • 解決方案：最大限度地減少彎頭數量。必須使用彎頭時，應優先選用長半徑彎頭（R≥1.5D），其緩和的曲線能有效減少流動阻力和顆粒沖擊。避免在泵進口附近直接安裝彎頭。

3. 水平管段布置不當

   • 原因：水平安裝的進口管路水平或向泵的方向向下傾斜，容易在管道頂部形成氣囊。氣囊的存在會破壞流場的連續性，導致漿體繞行，加劇對管道下部及側面的沖刷。

   • 解決方案：水平安裝的進口管段應設置有輕微向上傾斜的坡度（朝向泵的方向），這有助于在灌泵和運行時將空氣順利排出，避免氣囊形成。

二、安裝與對中問題

• 原因：進口管路與泵法蘭連接時存在強制對口，即管道中心線與泵進口中心線沒有對正。這會在連接處產生一個臺階或錯邊，漿體流經此處時會產生劇烈的渦流和直接沖擊，導致該部位及其下游管段異常快速地磨損。

• 解決方案：在安裝時，確保管路與泵口自然、順暢地對中，法蘭平行，螺栓能輕松穿入，無任何應力強加于泵體上。

三、材料選擇不當

• 原因：使用普通的無縫鋼管（如20#鋼）或輸送清水用的管道來輸送高磨蝕性的渣漿。這些材料的硬度遠低于漿體中的固體顆粒（如石英砂），無法提供有效的抵抗。

• 解決方案：根據漿體的磨蝕性強弱，升級進口管道的材質。可選方案包括：

  • 耐磨管道：如耐磨高分子聚乙烯（UHMW-PE）管、陶瓷復合管、耐磨橡膠襯管或高鉻鑄鐵彎頭。這些材料要么表面光滑摩擦系數低，要么自身硬度高，能顯著延長管路壽命。

  • 局部加強：在彎頭和預計磨損嚴重的直管段，可采用耐磨襯板或堆焊耐磨層的方式進行局部強化。

四、運行工況的影響

• 原因：泵長期在偏小流量工況下運行。此時，葉輪入口處會產生強烈的回流，這股回流在進口管路內形成渦流，持續、劇烈地沖刷管道內壁，導致進口管段，特別是靠近泵口的位置出現異常的環狀或槽狀磨損。

• 解決方案：盡量將泵的運行點調整至其高效區內，避免長期在小流量區工作。