探索真空循環水系統水消耗及改造
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摘 要：基于“以精益思想為引導，在消除浪費、持續改善上，深挖潛、下真功”的企業經營理念，將精益生產的理念運用到各個環節，以降低綜合能耗為目標，深入挖掘節能潛力。本文就真空循環水系統水消耗的問題進行探索和簡要分析。
關鍵詞：降低;真空泵;循環水系統;水消耗
一、真空泵系統工作原理
我廠現有真空泵四臺，均為水環式真空泵，在工作過程中，必須不斷地給泵供水，起到冷卻、密封的作用，為了降低循環水溫度，真空系統中還安裝有冷卻塔。
真空泵工作原理：水環式真空泵屬于容積式泵，是利用容積大小的改變達到吸排氣目的。水環式真空泵的葉輪偏心的安裝在泵體內，當葉輪旋轉時。水受離心力的作用而在泵體內壁上形成一旋轉水環，水環上部與輪轂相切，旋轉，在前半轉的過程中，水環內表面逐漸與輪轂脫離，因此葉輪葉片間形成的空間逐漸擴大，空間氣體壓力降低，氣體被吸入空間，在后半轉的過程中，水環內表面逐漸與輪轂靠近，葉片間空間逐漸縮小，空氣壓力升高，高于排氣口壓力時，氣體被排除，至此葉輪每旋轉一周，葉片間的空間改變一次，許多空間不停地工作，泵就連續不斷地抽吸氣體。由于在工作過程中，做功產生熱量，會使工作水環發熱，同時部分水和空氣一起被排出，因此在工作過程中必須不斷地給泵供水，以冷卻和補充泵內消耗的水，滿足工作要求。
二、真空循環水系統水消耗高的原因分析
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負壓提前供應在30分鐘左右，確實存在提前供應負壓時間過長的情況。
?。ǘ┳鳂I指導書不詳細
我們對真空泵操作規程、真空泵保養規程兩部分進行詳細的分析，發現：在真空泵開啟規程中沒有規定真空壓力達到多少壓力時，開啟閥門，同時在真空泵并網操作中這一點也不明確。我們通過咨詢真空泵廠家技術人員了解到：管網真空度大于單機壓力較多時，會造成真空泵內循環水倒吸入管網中，造成真空度波動較大。我們調查了四個運行班人員操作真空泵的情況，（1）進氣閥門、與進水閥門開啟順序有差異;（2）進水閥門的開啟量有差異。
?。ㄈ┍P根處漏水是否及時維修
填料密封出水有兩個作用：（1）對填料起到冷卻和潤滑的作用;（2）形成水封，進一步起到密封的作用。如果填料密封不出水，填料的磨損會很快，而且會增加真空泵運行負載，因此，一般要求填料密封出水呈滴漏狀態，即出水不能太大，填料密封處漏水太大水消耗就會明顯增高。
?。ㄋ模┻M水回水不匹配管網排水損耗大
在真空泵運行過程中，進水量大于回水量，會造成真空泵內水環變厚，容易使部分循環水倒吸入進氣管網中，使負壓波動較大。真空泵進水量大于回水量，真空泵運行中會造成進氣管網進水，負壓供應波動加大。因此，進水回水不匹配管網排水損耗大是循環水系統水消耗大的主要原因之一。
三、真空循環水系統水消耗高的處理措施分析
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1.真空泵保養規程中存在的問題
“每白班操作工對真空泵、干燥機、空壓機水箱進行排污”。沒有規定排污多長時間，因此，各運行班排污量不等。
2.分析、修改真空泵保養規程
為了確定水箱排污多長時間，循環水清潔，確定每班排污時間為2分鐘。另外，同時還要根據排水是否清潔來延長或縮短排污時間。
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1.真空泵操作規程中存在的問題
?。?）在作業指導書中，對打開進水閥和打開進氣閥的先后順序不明確，存在各班操作工在操作順序上有差異。
?。?）在作業指導書中，對進水閥門的開啟量及調整沒有規定。
?。?）在作業指導書中，沒有規定真空泵并網壓力。
2.分析、修改真空泵操作規程
?。?）根據我廠真空泵系統循環水是由泵加壓后直接輸入真空泵腔體內，按照常規真空泵系統先開啟進水閥門，后開啟進氣閥門操作，會造成真空泵腔體內水位高與汽水分離器，循環水回流到真空管網中，造成真空壓力波動大，水消耗大，因此，對作業指導書做了如下修改：
A.先開啟進氣閥門，再開啟進水閥門;
B.初步開啟進水閥門量不超過1/3，根據真空泵泵體溫度，慢慢加大進水量，確保在滿足真空泵正常運行下，最小進水量。
?。?）為了避免真空泵腔體與管網壓差大并網，造成循環水進入管網把開啟給水閥門和開啟進氣閥門順序顛倒。
（3）開啟操作中：單機臺真空度達到-0.06MPa后，開啟進氣閥門。
?。?）在并網操作中：并入的真空泵壓力大于管網壓力后，開啟進氣閥門。
?。ㄈ┢ヅ溥M水量和回水量
1.回水管道管徑的選擇、改造
真空泵循環水進出口管徑選擇依據：為了保障真空泵循環水流量，循環水進水管徑不變。根據《管道管徑設計規范》及真空泵回水靠自重回流的特點，選擇每臺真空泵回水管徑為DN80，回水總管徑為DN100。
2.降低回水管道阻力
自2007年，4臺SK-30水環真空泵逐漸被2EB-252代替后，原管網中的汽水分離器已不起作用，改造時為了現場美觀，沒有在原回水管網中去除汽水分離器，汽水分離器的壓降在0002MPa左右，為了降低回水阻力，由車間維修工利用8月廠休時間分別對3臺真空泵回水進行了改造。
通過對真空系統進行改造及作業指導書的完善，有效解決了真空管網進水問題，保障了負壓的穩定供應。此外，對經過實踐證實的有效措施進行總結，將修改和完善后的真空泵保養規程、操作規程納入《真空泵作業指導書》Q/HBZY-BS/BY 211 052-2015，形成標準化。日后要繼續遵循科學的PDCA循環過程，不斷解決工作中的問題。
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