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導(dǎo)讀：在處理液體時(shí)，空泡腐蝕和沖蝕是常見(jiàn)的問(wèn)題。然而，我們有許多解決方案來(lái)解決它們。

空泡發(fā)生在流體系統(tǒng)中，其產(chǎn)生原因是液體高速流動(dòng)導(dǎo)致液體壓力低于飽和蒸氣壓而急劇汽化，從而進(jìn)一步導(dǎo)致瞬時(shí)形成了氣體蒸汽泡沫和氣囊。這些氣泡在金屬表面破滅產(chǎn)生壓力，造成典型的空泡腐蝕以及一些沖蝕。這種破壞會(huì)變得越來(lái)越嚴(yán)重，最后可能是災(zāi)難性的破壞。

泵吸頭可以產(chǎn)生水蒸氣或液體蒸氣，然后快速腐蝕金屬表面。因此，這也是一種嚴(yán)重影響工藝的參數(shù)。在某些情況下，會(huì)生成蒸汽或空氣的口袋，導(dǎo)致嚴(yán)重的空氣鎖定，最終使泵效率、流量和冷卻效果降低。

最容易產(chǎn)生空泡的位置：

● 旋轉(zhuǎn)泵的吸入壓頭位置，只要它的操作壓力非常接近泵需要的凈正吸入壓力（NPSHR）

● 調(diào)節(jié)流量的調(diào)節(jié)閥，當(dāng)它處于近關(guān)閉的設(shè)置

● 系統(tǒng)中有管徑突然膨脹的位置，會(huì)使壓力急劇減少

● 在管道彎曲的部位、T部和彎頭等部位

除了氣泡腐蝕，由于腐蝕碎片和堅(jiān)硬的磨屑不斷地摩擦表面還會(huì)引起表面的沖蝕。

空泡的基礎(chǔ)

在金屬表面上,空泡腐蝕是流體高壓區(qū)形成了氣泡最終導(dǎo)致了損壞的結(jié)果。液體流動(dòng)時(shí)攜帶著其中所含的元素一起移動(dòng)，像螺旋槳的葉片在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，很可能產(chǎn)生蒸汽或低壓蒸汽氣泡。這些蒸汽或氣泡會(huì)在流體中形成口袋，而當(dāng)氣泡群達(dá)到較高壓力的位置時(shí)，它們會(huì)在墻壁和表面的下游地區(qū)發(fā)生潰滅。這些氣泡潰滅的碰撞力強(qiáng)度足以媲美那些非金屬或金屬固體顆粒的撞擊力。

空泡的發(fā)生會(huì)被已存在的下方的微型蒸汽或地下氣體增強(qiáng)。在較低的壓力下氣泡的形成取決于外部壓力、液體蒸汽壓、系統(tǒng)的速度壓力梯度和質(zhì)量密度。

空泡腐蝕的程度也歸因于基材金屬的冶金特性，其造成的腐蝕損害可以通過(guò)增加材料表面硬度、加工硬化或提高疲勞強(qiáng)度來(lái)降低。人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了通過(guò)降低晶粒尺寸也可以減少空泡的破壞；還可以通過(guò)提高空化阻力來(lái)減少夾雜物存在的可能性。

同時(shí)也有人研究了化學(xué)因素和電化學(xué)因素是否會(huì)加速空泡破壞。研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)：相較之淡水系統(tǒng)，海水流體系統(tǒng)更容易發(fā)生空泡腐蝕；因此，在很多情況下都設(shè)置了陰極保護(hù)系統(tǒng)用來(lái)中和那些會(huì)引起空泡腐蝕發(fā)生的電化學(xué)反應(yīng)。以?xún)蓚€(gè)典型的易發(fā)生空泡腐蝕的結(jié)構(gòu)為例：航空母艦的螺旋槳和離心泵的葉輪。噴氣式飛機(jī)其實(shí)際需要的操作速度會(huì)高于其設(shè)計(jì)速度，這種過(guò)度超出的速度被發(fā)現(xiàn)會(huì)導(dǎo)致螺旋槳發(fā)生空蝕腐蝕。離心泵系統(tǒng)的閥座和葉輪也可能遭受?chē)?yán)重的空泡腐蝕。

沖蝕

沖蝕是一種由于包含金屬或非金屬基體并結(jié)合電化學(xué)反應(yīng)的電解質(zhì)流體的移動(dòng)，最終造成的表面劣化和損壞的腐蝕行為。

而由于坑洼及其它不規(guī)則的內(nèi)部表面引起的湍流可能導(dǎo)致沖蝕的增加和加速材料的失效。影響這種損壞的因素包括污染物和磨屑的存在、流體特征和流體流速。感應(yīng)電流也可以加速其損壞。

解決這個(gè)問(wèn)題主要在于以下幾個(gè)方面：

● 增加管的內(nèi)部直徑以提高由于流速降低引起的層流速度

● 給表面進(jìn)行光滑的涂層，采用防磨、防腐的涂料或抑制劑

● 采用陰極保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行防腐

● 通過(guò)有效的過(guò)濾手段如在不同位置進(jìn)行捕撈和疏散污染物粒子來(lái)減少的污染物

對(duì)于那些用于開(kāi)采原油和天然氣的近海石油鉆探系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，沖蝕是一種非常猖獗的的存在，在這個(gè)流體系統(tǒng)內(nèi)組件會(huì)由于電化學(xué)反應(yīng)和沙灘上粒子的機(jī)械沖擊而逐漸惡化。同樣的問(wèn)題也可能發(fā)生在化工廠、發(fā)電廠和采礦設(shè)備的液壓系統(tǒng)的液體處理系統(tǒng)。