造纸机真空系统节能降耗方法技巧

时间：2024-08-17 08:41:25 能源审计师我要投稿

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造纸机真空系统节能降耗方法技巧

　　一些真空系统的节能工程只需要很少的资金就能取得效果，但有的要求更换新设备、新的管道系统、新地基等。真空系统升级也可改进造纸过程，有效地影响纸机效率、纸张脱水和压榨毛毯性能。那么，下面是由小编为大家整理的造纸机真空系统节能降耗方法技巧，欢迎大家阅读浏览。

　　尽可能减少能量浪费

　　为确保真空系统在尽可能节能的状态下运行，以下几个步骤是必须的：

　　· 真空系统的检查和调整

　　· 真空泵和辅助设备(包括齿轮和传送带的驱动器和电动机)的日常维护

　　· 更换和校准测量仪表和生产过程检测用仪表(真空计、密封水压力计、真空泵油箱的液位变送器、电动机安培表)

　　· 通过记录和经常检查真空系统的运行数据来了解真空系统

　　· 通过巡视对能量消耗进行监控(EMBWA)

　　不找出导致能量消耗过大的原因，真空系统的检查就不能算完成。这一过程需要全面系统地了解真空辅助脱水的整个过程(从成形部到压榨部)，需要检测的项目包括真空脱水元件、真空辊、吸水箱、分离器、真空控制系统、排出泵、气压密封箱/池、真空泵、密封水系统、冷却塔、空气/水排出系统，且要参照正确的设计原则。

　　真空系统的一些问题可能造成较高的能量消耗、较高的成本和整个系统的低效率。这包括：

　　(1) 密封水变热

　　密封水温度升高(高于32.2~37.7℃)会降低真空泵的效率，减小真空系统的能力。在高真空设备(如伏辊)上真空系统的能力降低可高达25%。这意味着伏辊同有的真空度下降而影响脱水能力，或者要求额外的能量以达到要求的真空度。如此运行的真空系统通常是由节水工程引起的，在这种系统中，由于水得不到冷却，密封水系统被关闭了。但是，也有不降低真空泵效率而减少密封水用量的方法，即用冷却塔或热交换器来冷却密封水。

　　(2) 不规律或较高的密封水压造成的大流量密封水

　　密封水流量过大时，能量需求增加2%~5%或者更多，这主要取决于泵的型号和操作条件。除此之外，过量的水必须被泵送入真空系统和从真空系统泵送出，这将消耗更多的能量。密封水流量大通常是因为压力不稳或缺少密封水孔。同样，在使用喷嘴时，喷嘴会产生磨损，使多余的水进入真空泵。通常情况下，真空泵的密封水压为30~40Pa，而推荐水压为10.15Pa，造纸工作者“越多越好的”做法就是会使成本增高的。

　　(3) 系统设计或操作问题造成真空泵背压

　　一些旧的系统上真空泵会出现背压，如果不对空气，水排出系统进行改进，背压就会扩大。理论上，一个真空系统在真空排水时不应该有高于6.9kPa的背压(以泵流出量计)。纤维或水垢在排水管中积累会造成背压，在有排水沟的系统中，沟中水位过高也会造成背压，并且不利于沟中水气分离。

　　(4) 电动机和驱动器

　　真空泵由用V带和减速齿轮传动的异步和同步电动机带动，其中有几台泵是由蒸汽轮机带动的。因为v带传动的机械效率通常比减速齿轮低，因此在较大的驱动力下(大于150kW)，建议选用减速齿轮传动。在对驱动装置进行比较时，一定要把V带传动耗用的所有成本考虑进去。这些成本包括附加电动机的特种轴承、中间轴、减轻电动机轴承负荷的连接器，中间轴的费用也可以包含在防护装置和机座的成本中。

　　(5) 电动机型号/真空泵功率

　　在电动机方面，另一个需要考虑的问题是电动机的型号和真空泵的功率。很多厂选择安装特大型的电动机，以减少零部件数量和储藏室存货。很多真空泵的电动机来自于旧的磨浆机，这些电动机提供的功率比真空泵需要的要多出50%。然而，大型号电动机存在如下问题：首先，当电动机的负荷为75%或更高时，它将在最高效率下运行。其次，假如出现使真空泵能耗高的问题时，电动机可继续运行，直到电动机跳闸。通常生产实践中使用更大型号的电动机去代替正好匹配的电动机，可消除过载和跳闸的问题。

　　泵存在的因素

　　一些问题会使泵的能耗过高，但对整个系统没有影响，这些问题通常会造成特定的泵跳闸。例如：

　　(1) 效率低的老式真空泵

　　20世纪50年代和60年代设计的泵效率不够高，新式真空泵运行时能量可节省25%。真空泵更新也可以分阶段完成，而且不需要额外的停机时间。

　　(2) 水垢积累

　　水垢在泵中积累，将会使真空泵的能耗增加20%~30%，甚至会造成真空泵内的转子锁死，这一现象在夏季水温高时发生得更频繁。水处理和除垢在防止水垢生成方面是很有效的，许多工厂已经开始使用冷却塔对密封水进行循环使用，而且可以很好地控制真空泵用水的质量，与化学品供应商共同合作可以有效地控制真空泵的结垢问题。

　　(3) 汽水共腾/密封水流量过大

　　在真空系统中少数泵会发生汽水共腾和密封水流量过大的问题。喷嘴磨损后，孔会消失，真空泵可容纳过多的密封水或者使汽水共腾，但是能耗也将增大。同样，真空度的波动是由于汽水共腾，这主要表现在电动机电流表示数的变化上。汽水共腾可能是由于水和汽在真空泵和其他真空设备之间没有分离的缘故，在有预分离器存在时，可能是由于分离能力不够、真空水腿、排出泵汽蚀余量低造成的。

　　真空发生设备操作不当或误用也可导致系统效率低下，例如：

　　· 在低真空脱水板上使用真空泵而非离心风机

　　· 对真空系统控制程序的误解

　　· 真空泵的错误使用(特别是高真空或低真空设备)

　　建议在纸机的低真空区配用离心风机，主要指成形区、案板和各种各样的与上网和夹网成形器相连的真空吸水箱。虽然l台以300r/min的速度运行的真空泵要比以3600r，min运行的风机稳定，但是当选择设备时要考虑到能耗问题。

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