蒸汽噴射真空泵的影響因素及測(cè)試罩的應(yīng)用
0、引言
我公司于1998 年由意大利蕾迪斯集團(tuán)(RADI-CI GROP) 諾依工程公司(NOYVALL ESINA ENGI-NEERING SPA) 引進(jìn)一套6 萬t/ a (瓶級(jí)) 的生產(chǎn)裝置,該裝置和技術(shù)具有90 年代國際先進(jìn)水平。1998年11 月投產(chǎn),2000 年11 月擴(kuò)建到年產(chǎn)8 萬t/ a聚酯切片,但真空泵未改造,還是原來的。蒸汽噴射真空泵是聚酯裝置中關(guān)鍵設(shè)備之一。我公司引進(jìn)的蒸汽噴射真空泵是美國CROLL REYNOLDS 公司的產(chǎn)品,工作蒸汽壓力是1.1 MPa ,冷卻水溫32 ℃,工作能力在66.7 Pa 下,抽氣量54.5 kg/ h 。真空的穩(wěn)定與否直接關(guān)系到聚酯切片生產(chǎn)的好壞,1999 年元月及2000 年3 月均連續(xù)幾天真空不穩(wěn),對(duì)生產(chǎn)影響很大。
1、蒸汽噴射真空泵的結(jié)構(gòu)及原理
蒸汽噴射真空泵是利用流體流動(dòng)時(shí)的靜壓能與動(dòng)能相互轉(zhuǎn)換的氣體動(dòng)力學(xué)原理來形成真空。高壓的蒸汽通過拉瓦爾噴嘴喉徑時(shí)達(dá)到聲速,到噴嘴的擴(kuò)散部時(shí),靜壓能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,達(dá)到超聲速,同時(shí)噴嘴出口處形成真空,被抽氣體在壓差的作用下,被抽入吸入室,和以超聲速的蒸汽一邊混合一邊進(jìn)入文丘里管,然后以亞聲速從文丘里的擴(kuò)散管排出,同時(shí)混合的氣體速度逐漸降低,壓強(qiáng)隨之升高,而后從排出口排出。
如果將幾個(gè)噴射泵串聯(lián)起來使用,泵與泵中間加入冷凝器使蒸汽冷凝,便可得到更高的真空度。我們引進(jìn)的真空泵是4 級(jí)蒸汽噴射,加2 級(jí)混合直冷式強(qiáng)制膜噴淋冷凝器。真空泵系統(tǒng)狀況詳見圖1 。
1B、2B、3B、4B 第1 、2 、3 、4 級(jí)噴射泵;1C 、2C 第1 、2 級(jí)噴淋冷凝器
圖1 真空泵系統(tǒng)圖
真空泵的拉瓦爾噴嘴可以是單只,也可以是多只,多只總成制造時(shí)同心度要求較高,但效率高。我們的真空泵第1 、2 級(jí)采用單噴嘴,第3 、4 級(jí)采用多噴嘴。第1 級(jí)有1 只噴嘴,噴嘴喉徑是7. 2 mm;第2 級(jí)有1 只噴嘴,噴嘴喉徑是6. 6 mm;第3 級(jí)有7只噴嘴,噴嘴喉徑是4. 8 mm;第4 級(jí)有7 只噴嘴,噴嘴喉徑是2. 6 mm。第3 、4 級(jí)噴嘴分布在正六邊形的6 個(gè)頂點(diǎn)。
在噴淋冷凝器中,冷卻水經(jīng)噴嘴噴出,強(qiáng)制形成傘狀水膜,再經(jīng)筒身上的分布環(huán)又形成傘狀水膜,到中間分布盤第三次形成傘狀水膜,使冷凝效果更好、更徹底。
2、影響真空泵能力的主要因素
影響真空泵能力的因素有蒸汽壓力、蒸汽干燥度、冷卻水量、冷卻水溫、冷卻水噴嘴堵塞、真空泵泄漏、拉瓦爾蒸汽噴嘴堵塞、泵前工藝設(shè)備(噴淋冷凝捕集器) 冷凝效果不好等等。
2. 1、蒸汽壓力
蒸汽壓力偏低及壓力波動(dòng)均對(duì)真空泵的能力有較大影響,因此蒸汽壓力不應(yīng)低于1.1 MPa ,但所用真空泵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已定型,過多提高蒸汽壓力并不會(huì)增加抽氣量及真空度,所以蒸汽壓力不應(yīng)高于1.2MPa ,同時(shí)鍋爐供給的蒸汽壓力要穩(wěn)定。
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