background image

!"#$% &’() * &%)+,

!"#$% &’’&

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。

!"#

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

#%&!%’

(

)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。

!"$

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。

-."/)/

.

!

#

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。

!"%

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

!

介质流速

管 道 位 置

流速

1 0・3

4"

前级气水分离器前

"%&"(

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

6#

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

"&#

消音器

6#(

!

工作液循环示意图

!$