高抗汽蝕誘導輪在國產化首臺套LNG泵的設計實現與驗證

嚴文澤，姚寶運，姚會茹

（大連深藍泵業有限公司，大連 116031）

隨著我國工業裝置大規模發展，在深海油氣輸送、石化、核電、航空航天、冶金等領域內，離心泵可輸送介質呈現多樣化，特別是在輸送易汽化介質和氣體低溫液化輸送（液氧、液氮等）等應用領域的不斷拓展，對離心泵穩定運行可靠性、輸送經濟性、汽蝕性能都提出了更高要求。

眾多學者對離心泵抗汽蝕性能的深入研究，已提出一些行之有效的技術解決方案，其中，離心泵入口前置誘導輪已成為常用措施，國外技術先進的泵企業通過配置高抗汽蝕誘導輪，使得泵汽蝕比轉速達到了6 000 ～ 7 000。匹配幾何尺寸理想的誘導輪，不但可以顯著改善泵的汽蝕性能[1]，同時也可以減弱泵汽蝕而導致的振動、噪聲及材料磨損及破壞[2]。崔寶玲等[3]通過CFD 計算手段對等螺距誘導輪的內部流動進行數值模擬，揭示了等螺距誘導輪內部壓力場及流場的分布；黎義斌等[4]對口環間隙變化對誘導輪離心泵汽蝕性能影響進行研究；孫健等[5]研究了變螺距誘導輪的設計參數選擇，總結了一些關鍵參數的選擇。潘中永[6]對誘導輪的設計進行系統論述并給出計算方 法。

鑒于上述學者研究以及實際泵產品性能規劃及開發，大連深藍泵業采用CFD 水力優化設計手段，理論與試驗驗證相結合的方法，使得配置誘導輪的泵產品汽蝕性能達到國際領先水平，且其他性能指標（效率，振動噪聲，曲線形狀等）均滿足要求，同時形成了誘導輪的水力設計規范及水力設計計算程序。……