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水環真空泵、離心泵、壓縮機、水環式真空泵機組及一體化成套設備

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水環泵的發展及應用

 

      眾所周知,由于水環真空泵和水環壓縮機具有結構簡單、使用維修方便的特點,因而在各行各業得到了廣泛的應用。特別是具有等溫壓縮的特點,極易抽吸、壓縮易燃易爆的氣體。下面就其發展及設計開發談幾點:

1 大型化

由于煤礦、化工、制藥、造紙等行業的發展,對水環真空泵的要求越來越向大型化方面發展。在 2000 年以前,我國能生產抽氣量在 100m 3 / min 以上的水環真空泵僅 3-4 個企業,全國年產量也不過幾十臺。而僅過了三年,到 2003 年全國能生產 100m 3 / min 以上的大泵的廠家達 10 多家 ( 其中僅淄博地區就有 7--8 家 ) ,據不完全統計,全國的大泵的產量達幾百臺以上,這些產品主要應用于:

(1) 煤礦行業

      由于國家加強了對煤礦的安全要求,因而用水環真空泵,特別是大型水環真空泵抽除瓦斯氣體已成為煤礦行業必須的安全要求,例如去年陜西某礦務局訂購的多臺抽 氣量達 400m 3 / min 的特大型水環真空泵就是用以抽除瓦斯氣體,有的一個大型煤礦使用 100m3 / min 以上的大泵就達 7--8 臺。隨著國家對安全工作進一步加強,大型、特大型水環真空泵將在煤礦系統得到越來越廣泛的應用。

      此外,由于煤炭產量的飛速增加,煤礦的洗、選煤所用的真空過濾機也向大型化方面發展,在八十年代大多配抽氣量為 27m 3 / min 的 SZ-4 型水環真空泵,這在當時也是較大的。而近幾年煤礦的過濾機都選配抽氣量為 80--150m 3 / min 的大型水環真空泵,有的達到 200m 3 / min 以上,而且還有氣量繼續增大的趨勢。

(2) 化工行業

a) 氯堿行業

      近幾年來我國啟動了許多大型的基本建設和技術改造項目,這些項目的實童都需要大量的聚氯乙烯材料,特別是房地產的興旺,更加推動了聚氯乙烯行業的發展,據 氯堿行業的統計,我國去年生產了 410 萬噸聚氯乙烯,進口了 200 可噸。據該行業的預測, 2005 年的全國需求量將達 800 萬噸,而到了 2010 年將達到 1500 萬噸,正是因為需求量高速增加,使得我國的氯堿行業的企業加改造擴產,并且近一、二年新上了許多企業。氯堿企業的發展,必須配套水陜空泵和水環壓縮機 j 用以抽除和壓縮乙炔和氫氣的水環真空泵和水環壓縮機過去最大也不過 30m 3 / min ,而現在年產 10 萬噸燒堿和 10 萬噸聚氯乙烯的企業,需要的水環真空泵和水環壓縮機達 70m 3 / min 以上。

      在這里需要特別介紹的是,正是由于這個行業的發展,推動和加快了較高 I 力水環壓縮機的開發和生產。

      長期以來,我國的水環壓縮機一般是當吸入壓力為 1 個大氣壓或略低于呔氣壓時,排除壓力為 O . 1MPa ,即壓縮比為 2 ,個別企業生產過排除壓力達 25MPaG 的水環壓縮機,而且僅 1--2 個規格。為了適應聚氯乙烯的生產, 91 原國務院重大裝備辦公室在 “ 八五 ” 重大技術裝備攻關項目 -- 年產 4 噸低聚合度聚氯乙烯裝置設備研制中提出了氯乙烯回收水環壓縮機的研制攻關課題,這種回收氯乙烯單體的水環壓縮機要求在吸入壓力為常壓或微負壓的情況下,排 出壓力要達到 O.55-0.6MPaG ,而且排氣量要達到 700m 3 / min 。

b) 化肥行業

      化肥行業特別是磷肥的生產也是我國經濟宏觀調控中重點支持的產業,由于新上項目及老企業的技術改造均以上水平、上規模為主,因而大型、特大型水環真空泵在 此也得到了應用,如云南某磷肥企業一次改造就新增抽氣量為 300m 3 / min 的特大型水環泵 3 臺。

      此外,還有許多磷肥企業工藝要求在壓力為絕壓 80--lOOhPa 時,仍要有較大的抽氣能力,因而兩級水環真空泵及帶大氣噴射器的兩級水環真空泵用在這種工況下,就具有獨特的優勢,許多化肥企業淘汰了振動噪聲大而真空度 較高的往復真空泵,用兩級水環真空泵替代,并收到了較好的效果,可以說兩級水環真空泵在該行業應用將會越來越廣泛。

c) 造紙行業

      上世紀末和本世紀初,我國的國債投入造紙行業占有較大的比例,全國各地的造紙廠爭先恐后地改造上水平、上規模,這大大地拉動了大型水環真空泵的開發生產, 東北某造紙廠一次改造抽氣量為 400IIl3 / min 的特大型水環真空泵 ( 目前我國生產的最大規格的水環真空泵 )6 臺,總配動力為 400kW ??梢哉f近幾年來的抽氣量在 100m 3 / min 以上的大型水環真空泵的 50 %是用在造紙行業,而且這種發展趨勢有增無減。

d) 制藥行業

      真空濃縮脫水、干燥、蒸餾是制藥企業的主要工藝過程,制藥企業的技術改造也同樣是上水平、上規模,這在一些大型制藥企業更為明顯。過去,大多用 10m 3 / min 以下的小泵,而現在,在這些企業的項目招標中,抽氣量在 20m 3 / min 以上的中、大型泵已占多數。此外,制藥行業的許多廠過去使用抽氣量為 6--12m 3 / min 的兩級水環真空泵較多,而現在都配 20-30m 3 / min 的兩級水環真空泵,有的還達到 60m 3 / min ,如四川某合資制藥廠去年一次招標買抽氣量為 60m 3 / min 的泵達到 10 臺。

      除以上行業外,輕工行業的食品、啤酒企業以及冶金、發電、石化、建材等行業的真空系統均向大型方面發展,如山東某鋁廠長期使用多臺抽氣量為 85m 3 / min 的水環真空泵,而去年的技改項目設備招標要求的水環真空泵抽氣量要達到 140m 3 / min 。

2 成套性

      應當說,在 2000 年以前國內的水環真空泵的生產廠家幾乎全是以銷售單泵為主,極少有用戶訂成套設備,而近兩年來,化工、制藥行業的技改項目設備招標中成套設備占的比例越來 越大,一般是要求配分離器、冷卻器 ( 換熱器 ) 、補液泵、閥門、儀表、管件以及控制裝置,形成閉式循環,并且要求與企業的 OCS 系統相連,對液位、壓力、力量等進行在線控制。

      對這種機電一體化成套設備的要求在許多行業越來越普遍。

3 較高真空下要求較大的抽氣量

      許多化工、制藥行業的真空蒸餾、濃縮、脫水、干燥以及發電廠的抽除尾氣都要求在吸入壓力為 3--8kPa 之間有較大的抽氣量,單級水環真空泵在這一區間抽氣能力已相當弱,而兩級水環真空泵和帶一級大氣噴射器的兩級水環真空泵的特點是在該區間有較大的吸氣量, 在 2000 年以前對于兩級泵的需求大多是 15m 3 / min 以下,而現在達 40-50m 3 / min 。此外,還應當指出,單級水環真空泵帶一級大氣噴射器時,如果設計合理,在吸入壓力為 4-- 5kPa 時仍有較大的抽氣量,這大大擴大了單級水環真空泵的使用范圍,如我國某飛機研究所就使用該類泵多臺。

綜上所述,可以看出,水環真空泵及水環壓縮機作為基本的粗低真空獲得設備在各行業得到了廣泛的應用,也可以說國民經濟各行業的迅速發展推動了水環真空泵和水環壓縮機的開發生產。

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