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大属性水环压缩机的研发解析

放大字体  缩小字体 发布日期:2022-05-24 09:07:44 来源: 作者:用户52350    浏览次数:3    
摘要

抽时间验算用户要求在5min之内把V=2m3的反应罐由P(始)=0.12MPa抽到P(终)=650Pa(绝压)。根据计算抽气时间的公式ti=KiVln(Pi/Pi+1)/S式中ti分段抽气时间,sKi修正系数V设备容积,LPi设备开始抽气时的压力,PaPi+1经ti时间抽气后的压力,PaS抽气速率,L/st总抽气时间,s机组抽气时间分为两个阶段,t=t1+t2(Ki分别取1.1和1.5)**阶段:...

抽时间验算用户要求在5min之内把V=2m3的反应罐由P(始)=0.12MPa抽到P(终)=650Pa(绝压)。根据计算抽气时间的公式ti=KiVln(Pi/Pi+1)/S式中ti分段抽气时间,sKi修正系数V设备容积,LPi设备开始抽气时的压力,PaPi+1经ti时间抽气后的压力,PaS抽气速率,L/st总抽气时间,s机组抽气时间分为两个阶段,t=t1+t2(Ki分别取1.1和1.5)**阶段:从P1=P(始)=0.12MPa→P2=0.05MPa(绝压),此阶段SK-6压缩机工作,抽速S=100L/s,数据代入公式得:t1=19s第二阶段:从P2=0.05MPa(绝压)→P(终)=650MPa(绝压),水环罗茨机组也工作,抽速S=70L/s,数据代入公式得:t2=186st=205s根据我们在现场考查用户的实际状况,在控制程序上拟采用手动调试和自动工作方式,并且依靠传感器件实现远程可视控制。

设计要点方案确定以后,设计的关键是设备组件、传感器件、执行元件的配置及工艺流程。

水环式压缩机(B1)完成机组全过程的气体压缩,初期直接压缩气体到接收点,后期压缩由真空机组(B2和B3)输送来的气体。真空机组(B2和B3)完成对真空罐的抽空。

水环压缩机和水环泵的工作介质采用脱氧水,而脱氧水必须循环使用,为此我们设计了特殊结构的汽水分离器和冷却器。中间级的汽水分离器正常工作时处于负压状况,而末级分离器为正压状态,为了保证气液分离和输送气体的压力,分离器配有液位控制器和液位显示,我们自行设计了液位控制器,使水位自动保持在恒定位置,自动控制脱氧水的进排,以自动完成水的补给和循环。

输送介质为有毒、易爆气体,所以在机组的密封结构中,动密封采用机械密封,并对动密封处增加氮气保护罩,静密封处采用氟橡胶密封。

工作过程可实现自动远和控制,也能手动操作,管路阀门全部采用电动或气动方式,换向阀门采用防爆型。控制柜采用PLC可编程序控制器,传感信号传输到总控室,在此全面实现机组内泵和阀门的工作,并监视其运行状态。

F1、F2、F3、F4.阀门Q1、Q2.汽水分离器B1.SK水环压缩机B2.2SK水环泵B3.ZJB罗茨泵设备流程制造过程机组在制造时,考虑到系统的整体性和搬运、安装方便,我们把真空机组和压缩机及汽水分离器、冷凝器置于同一底盘上。管路(包括气路、工作液水路、冷媒水路)比较复杂,为了管路的清晰和连接方便,制造时抽气管路连接采用硬连接;工作液水路、冷媒水路采用软、硬并用的形式,以保证机组的运行、安装、维修,但是机组与外连接为单一接口。在现场只需连接抽气口、接收口、供水管口即可,方便简单。

整机测试及使用状况整机测试时,我们模拟用户使用工况设计制造了测试系统,系统方框图如。

进气口连接1.5m3的真空罐,排气口与0.2m3的容器连接,真空罐配有真空表和充气阀,排气口的压力罐配有压力表和放气阀。工作液和冷媒水用自来水。除工作液外其余全部等同实况。

测试方法分别测试极限真空,排气压力,控制程序等。测试结果如下:真空部分极限压力:200Pa气体压缩部分排气压力:0.1MPa(表压)性能曲线P-S图如。测试结果满足设计要求。

使用情况在后来的用户实际使用中,能够达到其使用要求,反应良好。此类机组除了可输送气体,还可用于气体回收、压缩,可在化工和石油行业中推广使用。

结论本机组已投入生产运营,运转正常。该机型在国内属首创,如果配合其他设备,如我厂生产的高压水环压缩机排气压力可达0.6MPa以上,吸气压力可低于200Pa以下,在排气速率和吸、排口压力上系列化,从而形成真空-压力系列化气体输送设备,使原来工艺中气体排放大气,污染环境变为回收利用,必将产生巨大社会和经济效益,前景广阔。

 
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