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技术报告
!
用有限的水资源角度,还是从降低产品成本角度考虑,
都应该将这部分水循环使用。
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工作液的循环使用
完整的工作液循环系统包括:收集槽、循环泵、过
滤器、冷却塔等,如图
!
所示。
(
"
) 工 作 液 的
收集
为 收 集 工 作 液
须 设 置 一 收 集 水
槽 。 收 集 水 槽 是 地
沟 的 延 伸 和 加 深 。
后 级 气 水 分 离 器 和
收集水槽合二为一。
选 择 合 适 的 介 质 流
速 设 计 地 沟 及 收 集
水 槽 的 尺 寸 尤 其 重
要,各部位的介质 流
速见表
#
。
(
#
)循环水泵
循 环 水 泵 安 装
在收集水槽(地坑)
的盖板上,泵送工作
液至冷却塔。循环水
泵 开 机 吸 水 方 式 可
设 计 为 带 底 阀 吸 水
管或设置一自吸罐,
自吸罐占地面积大,
但比底阀安全可靠。
(
!
)过滤器
从真空泵(或经后级气水分离器)排出的工作液含
有少量纤维、
填料等(悬浮)
固形物,
会导致真空泵转子及
冷却塔结垢,
故需在冷却塔前设置过滤器。由于纤维短、
填料粒度小,造纸行业广泛使用的压力筛、多圆盘过滤
机在此并不适用,可根据水质选用斜筛、管道过滤器等
设备。一般设有前级气水分离器的系统,可选用管道过
滤器。在没有前级气水分离器的系统中应选用斜筛。
(
$
)冷却塔
为改善纸幅在网部脱水成形而提高纸机流送系统
及网部浆水的温度,会导致进入真空泵的空气及饱和
蒸汽混和物的温度升高,从而使工作液温度升高。真空
泵工作过程中产生的热能也被工作液吸收。
工 作 液 温 度 的 升 高 会 导 致 真 空 泵 工 作 效 率 的 降
低。只有工作液温度低于吸入空气及饱和蒸汽混和物
的温度时,真空泵才会正常工作。可选用风冷却塔降低
工作液的温度以循环使用,比较合适的工作液温度为
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。
(
(
)内部及外部循环
在某些真空系统中,除配置图
!
所示的外部循环
外,根据真空度要求将真空泵分为
#
组,收集高真空组
排出的工作液不经冷却直接用作低真空组的工作液,
称之为工作液内循环。内循环会使系统变得过于复杂,
不易控制及改变系统参数,故一般只设置外循环。
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真空系统管道
(
"
)管径计算
真空状态下,气体分子间间距增大,气体在管路中
的碰撞减少,气体的流动属于粘性流或分子流,或两者
之间的中间流状态。在低真空
(真空度:
%&"%")"*+,-
)状态
下,
属于粘性流状态。在高真空状态下,
属于分子流状态。
造纸机真空元件所要求的真空度属于低真空度范
围。低真空下,理论上真空管道管径是通导率、管内平
均压力、管道长度的函数,真空管道愈短愈粗愈好。在
实 际 工 程 设 计 中 ,可 用 公 式(
#
)计 算 真 空 系 统 管 道 管
径、确定收集水槽及地沟的截面尺寸。
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.
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!
(
#
)
式中
-
——
—管道内径,
00
.
——
—介质流量,
0
!
1 2
’
——
—介质流速,
0 1 3
公式(
#
)中的介质流速按表
#
选用。
(
#
)管道联接及管件选择
为保证系统的密闭性,真空管道的联接尽量用焊
接方式。如需法兰联接,进气端选用凹槽法兰或肩环和
松套法兰,出气端选用平焊法兰,选用配套的橡胶材料
法兰密封圈。系统内手动阀可选用普通截止阀、闸板
阀、蝶阀。
(
!
)管道布置
真空管道布置的主要区别在于有无真空总管。无
总管的布置方案适用于规模小,生产纸种、定量、车速
变化不大的造纸机真空系统。大型复杂造纸机的真空
系统应选择总管布置方案,以利于操作参数的变化。总
管可调隔板及旁路的设置可调节各真空泵的负荷,使
系统工作在最佳状态。
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排气管道
排气管道的布置决定于真空泵的排气方式。气水
混和物不经分离直接排入地坑(地坑作为后级气水分
离器)时,设置一条或几条排气管道将气体从地坑引至
室外,排气管道也可用混凝土或砖制做。空气经后级气
水分离器排出时,将排气管汇总成一条或几条排气总
表
!
介质流速
管 道 位 置
流速
1 0・3
4"
前级气水分离器前
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前级气水分离器内
#
前级气水分离器排气管
"(&#%
前级气水分离器排水管
"
后级气水分离器前
"(&"5
后级气水分离器内
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后级气水分离器排气管
"(&#%
收集水槽排气管
#%&!%
后级气水分离器排水管
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消音器
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图
!
工作液循环示意图
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