渣浆泵汽蚀产生的原因及破坏机理

选矿流程是处理锡铜共生矿的，矿石硬度比较高，渣浆泵过流件是在强磨蚀状态下工作的。我们通过对损坏件进行分析发现：因正常磨损而报废的过流件所占比例约25%，大部分过流件是在非正常工作工况下运行而造成早期破坏的，且寿命相差近一半。对于流程中使用的吸入式渣浆泵，其非正常损坏件占的比例较大，应是以汽蚀形式破坏的。

汽蚀是由于液流流道中的局部低压（低于该处温度下液体的饱和蒸气压）使液体在该处汽化而引起大量微气泡爆发性生长，微汽泡急剧生长成大汽泡后随液流至压力高处突然溃灭，对流道壁面产生高达几百个大气压的冲击，造成壁面材料的剥蚀，这一现象称为汽蚀。

在渣浆泵运转过程中，当泵内流体的速度增加或吸入状态发生变化时，使得流体静压力下降，当压力降到小于汽化压力时，便会产生真空汽泡，真空气泡随液体流动到泵内后，由于叶轮的旋转使得压力上升，便会造成汽泡突然破裂，从而产生巨大的属于内向爆破性质的冷凝冲击，若汽泡破裂不发生在流动的液体内，而是发生在过流部件壁面处，凝结破裂形成的微喷射流像利刃似的高频高速冲击壁面，致使壁面产生麻点及微小裂纹，连续频繁的汽泡破裂会使材料疲劳剥落，形成蜂窝状，汽蚀破坏除具有机械力作用外，同时还伴有电解、化学腐蚀等作用，从而造成了过流部件的早期损坏。

汽蚀产生的原因用分子理论学解释：流体分子的密度随压力的增高而加大，随压力的降低而减小。由此我们可以想到，泵在吸入工作时，吸入管内的压力会逐渐降低，到叶轮入口处低，显然，液体密度也是在逐渐减小，液体分子间距离加大。但通过旋转的叶轮增压后，液体密度急剧增加，分子间距突然缩小，从而会分离出一些低压汽泡，汽泡受压力的作用及挠动的液体撞击会突然破裂，从而造成汽蚀。