我們所使用的真空泵是水(液)環(huán)式真空泵,水環(huán)式真空泵(簡(jiǎn)稱水環(huán)泵)是一種粗真空泵,它所能獲得的極限壓力,對(duì)于單級(jí)泵為2.66~9.31kPa;對(duì)于雙級(jí)泵為0.133~0.665kPa。由于水環(huán)泵壓縮氣體的過(guò)程是等溫的,故可抽除易燃、易爆的氣體,此外還可抽除含塵,含水的氣體。
如圖為水環(huán)泵的工作原理示意圖,水環(huán)泵是由葉輪、泵體、吸排氣盤(pán)、水在泵體內(nèi)壁形成的水環(huán)、吸氣口、排氣口、輔助排氣閥等組成的。圖中中心線為Ⅰ-Ⅰ斷面,吸氣口中心線為Ⅱ-Ⅱ斷面,排氣口中心線為 Ⅲ-Ⅲ斷面。
葉輪被偏心的安裝在泵體中,當(dāng)葉輪按圖示方向旋轉(zhuǎn)時(shí),進(jìn)入水環(huán)泵泵體的水被葉輪拋向四周,由于離心力的作用,水形成了一個(gè)與泵腔形狀相似的等厚度的封閉的水環(huán)。水環(huán)的上部?jī)?nèi)表面恰好與葉輪輪轂相切(如Ⅰ-Ⅰ斷面),水環(huán)的下部?jī)?nèi)表面剛好與葉片頂端接觸(實(shí)際上,葉片在水環(huán)內(nèi)有一定的插入深度)。此時(shí),葉輪輪轂與水環(huán)之間形成了一個(gè)月牙形空間,而這一空間又被葉輪分成與葉片數(shù)目相等的若干個(gè)小腔。如果以葉輪的上部0°為起點(diǎn),那么葉輪在旋轉(zhuǎn)前180°時(shí),小腔的容積逐漸由小變大(即從斷面Ⅰ-Ⅰ到Ⅱ-Ⅱ),壓強(qiáng)不斷的降低,且與吸排氣盤(pán)上的吸氣口相通,當(dāng)小腔空間內(nèi)的壓強(qiáng)低于被抽容器內(nèi)的壓強(qiáng),根據(jù)氣體壓強(qiáng)平衡的原理,被抽的氣體不斷地被抽進(jìn)小腔,此時(shí)正處于吸氣過(guò)程。當(dāng)吸氣完成時(shí)與吸氣口隔絕,從Ⅱ-Ⅱ到Ⅲ-Ⅲ斷面,小腔的容積正逐漸減小,壓力不斷地增大,此時(shí)正處于壓縮過(guò)程,當(dāng)壓縮的氣體提前達(dá)到排氣壓力時(shí),從輔助排氣閥提前排氣。從斷面Ⅲ-Ⅲ到Ⅰ-Ⅰ,而與排氣口相通的小腔的容積進(jìn)一步地減小壓強(qiáng)進(jìn)一步的升高,當(dāng)氣體的壓強(qiáng)大于排氣壓強(qiáng)時(shí),被壓縮的氣體從排氣口被排出,在泵的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,不斷地進(jìn)行著吸氣、壓縮、排氣過(guò)程,從而達(dá)到連續(xù)抽氣的目的。
我們已經(jīng)了解了水環(huán)式真空泵的工作原理。接下來(lái)我要分析一下我們所用的真空泵在工作所出現(xiàn)的一些問(wèn)題。目前主要的問(wèn)題有兩方面:一,再生塔真空度無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間保持。二,真空泵及附屬設(shè)備(分離器液位調(diào)節(jié)閥及旁通)經(jīng)常堵塞。
對(duì)于問(wèn)題一我分析可能有以下幾方面原因。
(一)真空泵或其連接管路泄露(主要指從再生塔到真空泵入口之間的管路)。
解決方法:對(duì)管路及真空泵進(jìn)行檢漏,然后采用焊接或其他方法進(jìn)行補(bǔ)漏。這個(gè)問(wèn)題解決關(guān)鍵在于檢漏。我分析的方法便是充壓減漏法。
充壓檢漏法是指在被檢件內(nèi)部充入一定壓力的示漏物質(zhì),如果被檢件上有漏孔,示漏物質(zhì)便從漏孔漏出,用一定的方法或儀器在被檢件外部檢測(cè)出從漏孔漏出的示漏物質(zhì),從而判定漏孔的存在、位置及漏率的大小。
較為實(shí)用的,而且符合我們現(xiàn)有狀況的充壓減漏法有氣泡法和氨氣檢漏法。氣泡法是將管道通入氮?dú)庖?.0*105pa。然后對(duì)可能漏氣的部位涂抹肥皂液。如果看到有皂泡吹起時(shí)便說(shuō)明漏氣。而氨氣檢漏法是將管路充入2.5*105pa。然后對(duì)可能漏氣的部分貼上溴酚蘭試紙,如果試紙變藍(lán)色了,則說(shuō)明漏氣。
對(duì)于檢漏真空泵可讓真空泵廠家采用氦質(zhì)譜檢漏儀來(lái)檢測(cè)其漏點(diǎn)。
(二)真空泵抽速不夠或真空泵入口堵塞。
下面我想談?wù)務(wù)婵毡贸樗俚膯?wèn)題,至于真空泵堵塞我想在下個(gè)問(wèn)題時(shí)進(jìn)行闡述。那么影響真空泵抽速的原因除了漏氣外,還可能是泵體結(jié)垢,因?yàn)槲覀兯幚淼臍怏w為有毒,腐蝕性氣體,而且含鹽較多,一方面會(huì)腐蝕泵體,另一方面會(huì)沉積結(jié)垢。我們可以用15%的*水,或硝酸,灌如容器內(nèi),半個(gè)小時(shí)-1個(gè)小時(shí)后放出,用清水沖洗,是有一定壓力的5分鐘,將渣子沖出,然后30%堿水浸泡20分鐘,在用清水沖洗5分鐘,完成。而對(duì)于泵體的腐蝕,我們無(wú)法避免,可以通過(guò)更換泵液來(lái)減緩腐蝕。
水環(huán)式真空泵是一種特殊的真空泵,因?yàn)樗墓ぷ鹘橘|(zhì)是水,化工泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中,若其過(guò)流部分的局部區(qū)域(通常是葉輪葉片進(jìn)口稍后的某處)因?yàn)槟撤N原因,抽送液體的壓力降低到當(dāng)時(shí)溫度下的液體汽化壓力時(shí),液體便在該處開(kāi)始汽化,產(chǎn)生大量蒸汽,形成氣泡,當(dāng)含有大量氣泡的液體向前經(jīng)葉輪內(nèi)的高壓區(qū)時(shí),氣泡周圍的高壓液體致使氣泡急劇地縮小以至破裂。在氣泡凝結(jié)破裂的同時(shí),液體質(zhì)點(diǎn)以很高的速度填充空穴,在此瞬間產(chǎn)生很強(qiáng)烈的水擊作用,并以很高的沖擊頻率打擊金屬表面,沖擊應(yīng)力可達(dá)幾百至幾千個(gè)大氣壓,沖擊頻率可達(dá)每秒幾萬(wàn)次,嚴(yán)重時(shí)會(huì)將壁厚擊穿。所以我們應(yīng)注意泵的氣蝕現(xiàn)象,它也是影響泵抽速的重要原因。
接下來(lái)我要談?wù)剢?wèn)題二,泵的堵塞問(wèn)題。目前這個(gè)問(wèn)題一直困擾著我們,很難解決。我分析了造成堵塞的可能原因。
(一)開(kāi)工初期,各個(gè)設(shè)備管路都會(huì)含有雜質(zhì),鐵屑,因而在真空泵入口安裝了濾網(wǎng),濾網(wǎng)堵塞勢(shì)必影響抽速,但現(xiàn)在開(kāi)工已3個(gè)月,濾網(wǎng)已經(jīng)拆除,所以泵口濾網(wǎng)堵塞可以排除。但由于設(shè)備本身問(wèn)題及操作等原因,洗萘效果不理想,導(dǎo)致煤氣中的萘轉(zhuǎn)移到后續(xù)工序。部分萘隨煤氣進(jìn)入脫硫工序,萘與其他雜質(zhì)等沉積在設(shè)備與管道內(nèi),堵塞真空泵和冷卻器。同時(shí)洗苯塔后煤氣夾帶的洗油較多,造成脫硫循環(huán)液因含有洗油而使其顏色變黑,不僅直接影響脫硫效率,而且使再生塔頂逸出的酸性氣體中也帶有洗油,對(duì)真空泵和克勞斯硫回收裝置正常運(yùn)行造成嚴(yán)重影響??藙谒?fàn)t的不*燃燒,洗油及苯族烴在催化劑的作用下產(chǎn)生高溫裂解,易使催化劑表面積碳而導(dǎo)致催化劑失活;其次是因進(jìn)入硫反應(yīng)器的過(guò)程氣中含有短鏈烴,在硫反應(yīng)催化劑的作用下易聚合并積聚在催化劑表面,使催化劑失活,還會(huì)在硫冷凝器內(nèi)冷凝成多孔狀黑色物堵塞硫冷凝器管束。以上可以看出,為了保證真空泵的正常運(yùn)行我們必須加強(qiáng)脫硫前各道工序的操作,同時(shí)這也為我們硫回收工序打好了基礎(chǔ)。
(二)應(yīng)避免zui終脫硫用的NaOH溶液進(jìn)入K2CO3溶液中,否則,在設(shè)計(jì)操作壓力下將大大影響含有鈉離子的K2CO3富液的再生,從而影響脫硫效果,同時(shí)會(huì)使KOH的消耗量將明顯增大。在開(kāi)工初期,設(shè)備和管道內(nèi)的鐵銹比較多,易與K2CO3生成K4Fe(CN)6。通過(guò)增加外排廢液量、補(bǔ)充KOH和軟水進(jìn)行調(diào)整,將貧液中的K2CO3和副鹽含量控制在正常范圍內(nèi)。(每升應(yīng)小于15-20克)副鹽的產(chǎn)生也會(huì)引起真空泵的堵塞。
上述問(wèn)題解決起來(lái)需要漫長(zhǎng)的過(guò)程。因而我想對(duì)真空泵的氣液分離器自調(diào)閥旁通的堵塞進(jìn)行改造來(lái)解決現(xiàn)狀問(wèn)題。
改造方案:將分離器自調(diào)閥拆卸,其管路改為帶有手動(dòng)閥的20mm管路。將軟水管路接上自調(diào)閥及流量計(jì)。將軟水自調(diào)閥與真空泵分離器液位連鎖。打開(kāi)分離器外排手動(dòng)閥,讓其自動(dòng)排液,采用軟水自調(diào)閥來(lái)控制液位,而分離器液體濃度便會(huì)降低。同時(shí)外排管路全天候有液體排放,而雜質(zhì)和副鹽便不會(huì)在管路沉積,這樣便可避免排液管路堵塞現(xiàn)象。如圖1是改造后的流程圖,圖2是改造前的流程圖。
推薦產(chǎn)品:G型螺桿泵 QJ深井泵
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展會(huì)城市:北京市展會(huì)時(shí)間:2025-06-18