水環真空泵工作液的闭路循环改造.docVIP

修理与改造 文章编号： １６７１－ ０７１１ （ ２００７） ０９－ ００２８－ ０３ ２００７．０９  水环真空泵工作液的闭路循环改造 李惠敏， 马忠青 （ 华北制药集团倍达有限公司， 河北 石家庄 ０５２１６５） 摘 要： 介绍水环真空泵工作液的闭路循环改造方案， 取得了良好的社会效益和经济效益。 关键词： 水环真空泵； 工作液； 闭路循环改造 ； 机械密封； 环保； 清洁化生产 中图分类号： ＴＢ７５２ 文献标识码： Ｂ  水环真空泵广泛应用于化工、制药、轻纺、冶 金等行业。长期以来， 各使用单位多选择廉价的清 水来做工作液， 经过一次压缩后排出泵外。同时泵 抽吸的气体中， 大多会含有一定量的有机溶媒， 也 溶于水中排出。随着环保意识的加强、清洁化生产 的推行和降低成本的要求， 将工作液由开路直排改 造为闭路循环， 同时回收工作液中的有机溶媒， 能 产生良好的社会效益和经济效益。 一、改造方案 开路直排的水环真空泵多为填料密封， 由于冷 却 、 润 滑 和 密 封 的 要 求， 在 填 料 处 水 必 然 成 滴 漏 出， 如果改造成闭路循环， 则工作液中有机溶媒的 溶解度会增大， 如果还是填料密封形式， 不仅会减 少溶媒的回收量， 还会构成安全隐患、恶化工作环 境。机械密封相比较而言， 不仅维护工作量小而且 没有泄漏。所以， 改造重点之一是将填料密封改造 为机械密封。 被抽吸气体和水环在经过摩擦而压缩后会产生 大 量 热 能， 通 常 工 作 液 进 出 泵 温 差 会 达 到１５左 装在１＃主减速机中， 使用效果良好； 如报废， 则直接 损失８．８６５万元； 如果运到洛矿压出来安上新轴， 拆装 费 及 加 来 回 运 费 需１．５万 元 ， 两 项 合 计１０．３６５万 元 ， 扣除研磨费用２ ６５０元， 净节约价值１０．１万元。 收稿日期： ２００７－ ０９－ ２１ ２８  右。如果工作液循环使用， 会因为温度不断上升 ， 饱和蒸汽压随之增高， 造成泵的真空度降低， 以及 低真空工作时的不正常气蚀， 这也正是传统开路直 排的原因所在。所以 ， 改造重点之二是通过计算 ， 在工作液循环管路上安装适当的冷却器。 二、改造方法 １． 填料密封改造为机械密封 现以应用较广泛的２ＳＫ型两级水环真空泵的吸气 段为例进行改造说明， 排气段改造可参照吸气段。原 填料密封结构见图１， 改造后的机械密封结构见图２。 １．泵体 ２．盖板 ３．吸气段 ４．填料密封 ５．填料环 ６．轴承架 ７．填料压盖 ８．轴 ９．轴承 １０．轴承压盖 １１．轴承锁母 图１ 填料密封结构示意图 （ １） 改 造 说 明： 由 于 轴 承 架 ６内 空 间 狭 小 ， 不宜安装外装式机械密封， 同时也因为泵内流体离 ＣＨＩＮＡ Ｐ ＬＡＮＴ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ ２００７．０９ １２．机封轴套 １３．机械密封 １４．机封腔 １５．机封压盖 图２ 机械密封结构示意图 心力的原 因， 外 装 式 机 械 密 封 不 易 保 证 密 封 ， 故 选 用５９Ｄ型 内 装 式 多 弹 簧 非 平 衡 型 机 械 密 封 。 ② 一 般 填 料 密 封 直 接 和 轴 接 触 ， 但 轴 的 粗 糙 度 无 法 达 到 要 求， 故 在 改 造 时， 轴 上 加 装 一 个 不 锈 钢 轴 套１２， 定 位 依 靠 轴 套 上 的 三 个 顶 丝， 密 封 用 两 个 修理与改造 １．真空泵 ２．气液分离器 ３．储液罐 ４．循环泵 ５．换热器 图３ 工作液闭路循环工艺流程示意图 （ ２） 计算真空泵产生热量! 时， 先测量工作液进／ 出口温度 （ θ１／θ２） ， 并查出真空泵在相应工作液流量ｑｍ， 根据式（ １） ， 得出单位时间内真空泵产生的热量。 Ｏ型 圈 完 成 。③由 于 填 料 密 封 和 机 械 密 封 的 安 装 方 式 不 同 ， 故 在 改 造 时 ， 需 将 吸 气 段３ 在 轴 向 上 进 行 车 削 ， 并 配 装 机 封 腔 １４， 注 意 机 封 腔 和 吸 气 段 之 间 的 同 轴 度 要 求 ， 以 及 机 封 腔 端 面 对 轴 的 垂 直 度 要 求 。 ④ 重 新 加 工 一 个 机 封 压 盖 １５， 用 于 安 装 机 封 静 环， 注 意 机 封 压 盖 和 轴 的 垂 直 度 !＝ｃｑｍ（ θ２－ θ１） 式中： !——单位时间内真空泵产生的热量， Ｗ； ｃ——相应温度下水的比热容， Ｊ／ｋｇ?℃； ｑｍ——进泵水的流量， ｋｇ