一、真空泵系統(tǒng)工作原理

我廠現(xiàn)有真空泵四臺(tái)，均為水環(huán)式真空泵，在工作過程中，必須不斷地給泵供水，起到冷卻、密封的作用，為了降低循環(huán)水溫度，真空系統(tǒng)中還安裝有冷卻塔。

 

真空泵工作原理: 水環(huán)式真空泵屬于容積式泵，是利用容積大小的改變達(dá)到吸排氣目的。水環(huán)式真空泵的葉輪偏心的安裝在泵體內(nèi)，當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)。水受離心力的作用而在泵體內(nèi)壁上形成一旋轉(zhuǎn)水環(huán)，水環(huán)上部與輪轂相切，旋轉(zhuǎn)，在前半轉(zhuǎn)的過程中，水環(huán)內(nèi)表面逐漸與輪轂脫離，因此葉輪葉片間形成的空間逐漸擴(kuò)大，空間氣體壓力降低，氣體被吸入空間，在后半轉(zhuǎn)的過程中，水環(huán)內(nèi)表面逐漸與輪轂靠近，葉片間空間逐漸縮小，空氣壓力升高，高于排氣口壓力時(shí)，氣體被排除，至此葉輪每旋轉(zhuǎn)一周，葉片間的空間改變一次，許多空間不停地工作，泵就連續(xù)不斷地抽吸氣體。由于在工作過程中，做功產(chǎn)生熱量，會(huì)使工作水環(huán)發(fā)熱，同時(shí)部分水和空氣一起被排出，因此在工作過程中必須不斷地給泵供水，以冷卻和補(bǔ)充泵內(nèi)消耗的水，滿足工作要求。

二、真空循環(huán)水系統(tǒng)水消耗高的原因分析

( 一) 提前供應(yīng)負(fù)壓時(shí)間長

負(fù)壓提前供應(yīng)在 30 分鐘左右，確實(shí)存在提前供應(yīng)負(fù)壓時(shí)間過長的情況。

 

( 二) 作業(yè)指導(dǎo)書不詳細(xì)

我們對(duì)真空泵操作規(guī)程、真空泵保養(yǎng)規(guī)程兩部分進(jìn)行詳細(xì)的分析，發(fā)現(xiàn): 在真空泵開啟規(guī)程中沒有規(guī)定真空壓力達(dá)到多少壓力時(shí)，開啟閥門，同時(shí)在真空泵并網(wǎng)操作中這一點(diǎn)也不明確。我們通過咨詢真空泵廠家技術(shù)人員了解到: 管網(wǎng)真空度大于單機(jī)壓力較多時(shí)，會(huì)造成真空泵內(nèi)循環(huán)水倒吸入管網(wǎng)中，造成真空度波動(dòng)較大。我們調(diào)查了四個(gè)運(yùn)行班人員操作真空泵的情況，( 1) 進(jìn)氣閥門、與進(jìn)水閥門開啟順序有差異; ( 2) 進(jìn)水閥門的開啟量有差異。

( 三) 盤根處漏水是否及時(shí)維修

填料密封出水有兩個(gè)作用: ( 1) 對(duì)填料起到冷卻和潤滑的作用; ( 2) 形成水封，進(jìn)一步起到密封的作用。如果填料密封不出水，填料的磨損會(huì)很快，而且會(huì)增加真空泵運(yùn)行負(fù)載，因此，一般要求填料密封出水呈滴漏狀態(tài)，即出水不能太大，填料密封處漏水太大水消耗就會(huì)明顯增高。

( 四) 進(jìn)水回水不匹配管網(wǎng)排水損耗大

在真空泵運(yùn)行過程中，進(jìn)水量大于回水量，會(huì)造成真空泵內(nèi)水環(huán)變厚，容易使部分循環(huán)水倒吸入進(jìn)氣管網(wǎng)中，使負(fù)壓波動(dòng)較大。真空泵進(jìn)水量大于回水量，真空泵運(yùn)行中會(huì)造成進(jìn)氣管網(wǎng)進(jìn)水，負(fù)壓供應(yīng)波動(dòng)加大。因此，進(jìn)水回水不匹配管網(wǎng)排水損耗大是循環(huán)水系統(tǒng)水消耗大的主要原因之一。

 

三、真空循環(huán)水系統(tǒng)水消耗高的處理措施分析

( 一) 完善作業(yè)指導(dǎo)書

1．真空泵保養(yǎng)規(guī)程中存在的問題

“每白班操作工對(duì)真空泵、干燥機(jī)、空壓機(jī)水箱進(jìn)行排污”。沒有規(guī)定排污多長時(shí)間，因此，各運(yùn)行班排污量不等。

2．分析、修改真空泵保養(yǎng)規(guī)程

為了確定水箱排污多長時(shí)間，循環(huán)水清潔，確定每班排污時(shí)間為 2 分鐘。另外，同時(shí)還要根據(jù)排水是否清潔來延長或縮短排污時(shí)間。

 

( 二) 完善真空泵操作規(guī)程中存在的問題

1．真空泵操作規(guī)程中存在的問題

( 1) 在作業(yè)指導(dǎo)書中，對(duì)打開進(jìn)水閥和打開進(jìn)氣閥的先后順序不明確，存在各班操作工在操作順序上有差異。

( 2) 在作業(yè)指導(dǎo)書中，對(duì)進(jìn)水閥門的開啟量及調(diào)整沒有規(guī)定。

( 3) 在作業(yè)指導(dǎo)書中，沒有規(guī)定真空泵并網(wǎng)壓力。

 

2．分析、修改真空泵操作規(guī)程

( 1) 根據(jù)我廠真空泵系統(tǒng)循環(huán)水是由泵加壓后直接輸入真

空泵腔體內(nèi)，按照常規(guī)真空泵系統(tǒng)先開啟進(jìn)水閥門，后開啟進(jìn)氣閥門操作，會(huì)造成真空泵腔體內(nèi)水位高與汽水分離器，循環(huán)水回流到真空管網(wǎng)中，造成真空壓力波動(dòng)大，水消耗大，因此，對(duì)作業(yè)指導(dǎo)書做了如下修改:

A．先開啟進(jìn)氣閥門，再開啟進(jìn)水閥門;

B．初步開啟進(jìn)水閥門量不超過 1 /3，根據(jù)真空泵泵體溫度，慢慢加大進(jìn)水量，確保在滿足真空泵正常運(yùn)行下，較小進(jìn)水量。

( 2) 為了避免真空泵腔體與管網(wǎng)壓差大并網(wǎng)，造成循環(huán)水進(jìn)入管網(wǎng)把開啟給水閥門和開啟進(jìn)氣閥門順序顛倒。

( 3) 開啟操作中: 單機(jī)臺(tái)真空度達(dá)到-0．06MPa 后，開啟進(jìn)氣閥門。

( 4) 在并網(wǎng)操作中: 并入的真空泵壓力大于管網(wǎng)壓力后，開啟進(jìn)氣閥門。

 

( 三) 匹配進(jìn)水量和回水量

1．回水管道管徑的選擇、改造

真空泵循環(huán)水進(jìn)出口管徑選擇依據(jù): 為了保障真空泵循環(huán)水流量，循環(huán)水進(jìn)水管徑不變。根據(jù)《管道管徑設(shè)計(jì)規(guī)范》及真空泵回水靠自重回流的特點(diǎn)，選擇每臺(tái)真空泵回水管徑為DN80，回水總管徑為 DN100。

 

2．降低回水管道阻力

自 2007 年，4 臺(tái) SK-30 水環(huán)真空泵逐漸被 2EB-252 代替后，原管網(wǎng)中的汽水分離器已不起作用，改造時(shí)為了現(xiàn)場美觀，沒有在原回水管網(wǎng)中去除汽水分離器，汽水分離器的壓降在0. 002MPa 左右，為了降低回水阻力，由車間維修工利用 8 月廠休時(shí)間分別對(duì) 3 臺(tái)真空泵回水進(jìn)行了改造。

 

通過對(duì)真空系統(tǒng)進(jìn)行改造及作業(yè)指導(dǎo)書的完善，有效解決了真空管網(wǎng)進(jìn)水問題，保障了負(fù)壓的穩(wěn)定供應(yīng)。此外，對(duì)經(jīng)過實(shí)踐證實(shí)的有效措施進(jìn)行總結(jié)，將修改和完善后的真空泵保養(yǎng)規(guī)程、操作規(guī)程納入《真空泵作業(yè)指導(dǎo)書》Q/HBZY-BS /BY 211052-2015，形成標(biāo)準(zhǔn)化。日后要繼續(xù)遵循科學(xué)的 PDCA 循環(huán)過程，不斷解決工作中的問題。

 

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