變壓吸附真空泵用水量高的原因分析與處理

蒲小玲

摘 要：對變壓吸附真空泵用水量高的原因進行了分析、處理，確保設備維持正常工作狀態。

關鍵詞：真空泵；液封；阻力

我公司變壓吸附提純二氧化碳裝置采用真空解析工藝，真空泵為水環式。其入口端是六臺交替工作的吸附塔，始終有一臺吸附塔處于抽真空狀態，真空泵將吸附塔從逆放末的0.04Mpa抽到-0.060Mpa，完成吸附塔再生的最后步驟。真空泵出口的二氧化碳氣體和部分游離水經過V104罐進行初步的氣液分離后，液體返回到真空泵泵殼中作為液封，氣體進入旋風分離器，進行氣液再次分離后，液體通過旋分下部的液相管線返回V104中，循環利用，達到節約用水的目的。分離出的氣體經旋分上部管線進入V103氣體儲罐中，并最終送入到壓縮機的入口，而V103分離下來的游離水通過其底部的排污閥排到界外。具體工藝流程圖件下圖。

1 問題回顧

生產調查中發現用來給水環式真空泵供水的V104罐水位下降太快，每月用水量在1800噸左右，由于水封液位不能保證，真空泵的運行不平穩，入口真空度達不到要求，從而影響變壓吸附裝置的正常運行。經過分析我們認為可能有兩個原因：一是由于分離器V104、旋風分離器內部絲網損壞造成分離效果差；二是V104與旋分之間的氣相管線阻力太大，超出了旋分氣相入口管線的下緣與V104內部液面之間的凈液柱高度，V104中的水被壓入旋分中，超過旋分中的水被不斷吹走，V104不能維持正常液位。

經過停產檢查發現分離器V104內部絲網完好，分離器設計沒有問題。因此我們需要對第二種可能進行分析計算，核對分離器出口氣相管線阻力大小。

2 管線阻力核算

由于真空泵入口壓力成周期性變化，而真空泵性能參數為：吸入絕壓3.3～101.3KPa，排氣壓力為101.3 KPa時，吸入氣量為22.5～53.6m3/min。正常狀態下瞬間最大氣量進行相應的理論計算。

2.1 分離器V104出口氣相管線氣體流型的確定

在水環式真空泵在改造之前，V104壓力經實測得出的數據是：0.055Mpa。

氣體的粘度隨溫度升高而增大，氣體粘度隨壓力增加而增加得很少，在一般工程計算中壓力變化不大時壓力變化對粘度的影響常是忽略的。

水環式真空泵的工作壓力不是高壓，所以混合氣的粘度可以計算為：

因此分離器V104氣相出口DN150管線中，氣體的流動為湍流狀態

2.2 分離器V104出口氣相管線流體阻力的核算

從計算數據能看出在V104罐正常供水的情況下，壓差水頭已經超過旋分的進氣口。

通過以上大量數據分析闡述，詳細的介紹了變壓吸附真空泵用水量高的處理。這就要求我們在以后的工作中不斷地總結及實踐，為我公司的安全及經濟運行以及機組的穩發滿發作出我們應有的貢獻。

參考文獻

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