離心泵是一種依靠葉輪旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力來輸送液體的設(shè)備，主要由葉輪、泵殼、軸承及密封裝置等組成。在石油化工行業(yè)，離心泵廣泛應(yīng)用于石油、成品油及其他流體介質(zhì)的輸送。
離心泵的工作原理是在泵內(nèi)充滿液體的情況下，葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力。液體在葉輪槽道中受到離心力的作用，被甩向外圍并流入泵殼。這一過程中，葉輪中心的壓力降低，形成的壓力低于進(jìn)液管內(nèi)的壓力，使液體在壓力差的作用下從吸入口流入葉輪。通過這種方式，離心泵能夠持續(xù)有效地輸送液體。
1. 離心泵的氣蝕現(xiàn)象及危害
氣蝕現(xiàn)象是離心泵中常見的故障之一，主要由于管道內(nèi)壓力或液體流量的變化，導(dǎo)致液體部分蒸發(fā)形成小氣泡。當(dāng)這些氣泡被帶入高壓區(qū)時(shí)，會(huì)迅速塌縮或破裂，產(chǎn)生強(qiáng)烈的局部沖擊波和振動(dòng)。這種沖擊波和振動(dòng)會(huì)對泵體產(chǎn)生反復(fù)沖擊，導(dǎo)致金屬表面疲勞損傷，形成氣蝕斑點(diǎn)或剝落。氣蝕還會(huì)影響泵內(nèi)液體的流動(dòng)，降低泵的性能，加速過流部件的磨損和老化，從而縮短設(shè)備的使用壽命。
2.氣蝕現(xiàn)象的監(jiān)測
監(jiān)測系統(tǒng)采用非介入式方法，在泵體電源輸入側(cè)安裝數(shù)據(jù)采集裝置，以收集泵體在工作時(shí)的電流和電壓數(shù)據(jù)，并通過“一機(jī)一?！毙问浇?biāo)準(zhǔn)模型庫。通過采用數(shù)據(jù)特征分析、趨勢比對等手段，識(shí)別氣蝕變化情況。 
一臺(tái)工作正常的離心泵，由于負(fù)載處于平衡狀態(tài)，可以看到除標(biāo)準(zhǔn)工頻（工作頻率）信號(hào)外，其余諧波及工頻的邊帶處于較小或相對穩(wěn)定狀態(tài)。由于氣蝕問題的影響，泵體通過流量會(huì)引起細(xì)微負(fù)載波動(dòng)，負(fù)載的變化直接影響電流大小及相位等特性，導(dǎo)致定子繞組產(chǎn)生更多諧波分量，在頻譜上會(huì)被反饋到主頻附近的邊帶上。
在頻譜圖中，藍(lán)色線條代表正常狀態(tài)下離心泵的頻譜，黑色線條則代表故障狀態(tài)下的頻譜。故障發(fā)生后，工作頻率的邊帶明顯上升，指示出氣蝕的影響。
對同一離心泵的頻譜熱力趨勢進(jìn)行查看，當(dāng)故障發(fā)生后，其工頻邊帶能量有明顯增大痕跡，這種現(xiàn)象對應(yīng)產(chǎn)品的劣化情況。
3. 監(jiān)測的價(jià)值
提升設(shè)備效率：通過對設(shè)備的監(jiān)測，管理人員能夠直觀了解設(shè)備的健康狀態(tài)，確保設(shè)備持續(xù)高效運(yùn)行。根據(jù)設(shè)備的健康狀況，合理安排檢修作業(yè)，提高工作效率。
延長設(shè)備使用壽命：持續(xù)的在線監(jiān)測可實(shí)時(shí)掌握設(shè)備健康狀態(tài)，對于昂貴的工業(yè)設(shè)備來講，問題越早發(fā)現(xiàn)越早處理，可以延長設(shè)備的使用壽命，節(jié)約更多維修更換成本。
綜上所述，離心泵氣蝕監(jiān)測不僅能夠有效延長設(shè)備的使用壽命，還能減少維修和更換成本，從而為企業(yè)帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
供稿：李小鵬
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