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EG蒸汽喷射泵技术改造项目可行性分析报告

EG蒸汽喷射泵技术改造项目可行性分析报告
EG蒸汽喷射泵技术改造项目可行性分析报告

聚酯生产线真空系统改造报告

董事会:

根据洛阳市政府环保局下发的关于停用小锅炉的文件指示,聚酯公司生产用两台四吨锅炉属于文件要求拆除范围之列,必须马上停止运作。锅炉拆除后,生产线所必需的真空系统就无法保证。为维持生产运行,必须对聚酯生产线真空系统进行技术改造。根据充分的技术论证及市场调研后,技改项目组一致认为选用EG蒸汽喷射泵可代替与现有的水蒸汽喷射泵。

EG蒸汽真空喷射泵最早出现在引进的连续聚酯生产线中,当时由于投资额度较大及没有国产化产品而仅限于几家较大规模的聚酯公司。但该设备以其较低的物料消耗及经济的运行费用得以迅猛发展,在目前国内聚酯行业普遍困难的情势下,以及EG蒸汽喷射泵国产化问题的解决,许多半连续聚合装置也都改造使用了EG蒸汽喷射系统。

EG蒸汽喷射泵,使用导热油加热液态的EG产生EG蒸汽。利用蒸汽的高速流动产生真空,使生产系统过量的EG能顺利地脱除,且与喷射EG混合经冷却后直接返回主生产系统继续参与生产。由于EG的蒸发潜热是水的1/4左右,因而能耗降低较多,加上EG直接利用,更是减少了回收工作的热量消耗。全系统相对密闭,降低了生产的原料单耗,从而也可大幅度降低生产成本。

现在,项目组已经完成了技改工作的各项论证工作,现场也已经过详细的勘察,改造工作可以在20天之内完成,对全年的工作任务影响极小,且改造后每吨切片可降低生产成本200元左右,鉴于此种情况,我们认为,技改工作早一天完成就可早一天增效。

请董事会批示。

技术发展部 2003年10月15日

由于EG是聚酯生产的主原料,同时也是可完全回收利用的液体物质。如真空系统采用EG作为工作介质即EG真空喷射系统,EG冷凝液便可回收并再次使用,且使用之前无需作任何特殊处理,因此,可降低EG的单位消耗;水蒸汽喷射系统需要对外排空,因排放气体中含有被抽出的少量EG和有机物,冷凝水不能回收利用,所以EG的消耗较高。

由于EG比水的蒸发潜热小,所需工作压力较水蒸汽低,因此,EG蒸汽喷射系统的能耗要低于水蒸气喷射系统。相对水蒸气喷射系统还可以省去水处理系统的运行费用(如减少用水、省去用盐和人工工资等)。

作为纺丝中间产品的聚酯切片,其市场利润空间很小,降低生产成本,便成了企业的首要问题。

EG蒸汽真空喷射泵以其较低的物料消耗及经济的运行费用得到迅速发展。排污量达到洛阳市环保要求

随着聚酯生产技术的广泛普及和连续生产线的不断扩建,以及溶体直纺技术的推广,作为纺丝中间产品的聚酯切片,其市场利润空间很小,尤其是半连续生产线产品由于生产成本较高,几乎无利可谈甚至亏损。因此,通过降低生产成本,来获取生存位置

真空系统是聚酯生产装置中的一个重要组成部分。其作用是将缩聚反应过程中的小分子EG被及时抽出,促使反应不断进行,以获得较高分子量的反应产物——聚酯切片。目前我们采用的真空系统主要由水处理、锅炉、水蒸汽喷射泵等主要设备组成。

EG蒸汽真空喷射泵以其较低的物料消耗及经济的运行费用得到迅速发展和广泛推广。

EG蒸汽喷射泵技术早在上个世纪九十年代,国外已应用于聚酯聚合过程中。吉玛工艺中就采用EG蒸汽喷射泵专利技术从缩聚反应器中抽出EG蒸汽,来维持生产所需要的真空。1998年国内生产水蒸汽喷射泵的厂家开始研制EG蒸汽喷射泵技术,到2002年推广使用。目前国内未退出聚酯行业的聚酯聚合生产线绝大部分已改造使用了EG蒸汽喷射系统。通过多套改造的结果来看,整个间歇装置的能耗和EG消耗有不同程度的降低。

因此,现提出采用EG蒸汽喷射系统替换原水蒸汽喷射系统,以利于企业提升环保、节能降耗、长周期稳定运转,从而达到降低生产成本的目的。

一、技术可行性

根据原来PTA半连续聚酯生产特点,EG除产品理论消耗外,额外消耗的主要包括三个方面:一是酯化副产物的水带走部分EG;二是蒸汽真空喷射系统排出的汽体和冷凝水中也含有一些;回收系统的粗EG渣中含有EG。针对这种情况,目前可采取相应的改造措施,来降低整个系统的EG消耗。如采用全部外回流形式,降低工艺塔顶排出的酯化水中的EG含量;粗EG全回用和采用EG喷射泵替换现有的蒸汽喷射泵等。

由于EG是聚酯生产的主原料,同时也是可完全回收利用的液体物质。如真空系统采用EG作为工作介质即EG真空喷射系统,EG冷凝液便可回收并再次使用,且使用之前无需作任何特殊处理,因此,可降低EG的单位消耗;水蒸汽喷射系统需要对外排空,因排放气体中含有被抽出的少量EG和有机物,冷凝水不能回收利用,所以EG的消耗较高。

由于EG比水的蒸发潜热小,所需工作压力较水蒸汽低,因此,EG蒸汽喷

射系统的能耗要低于水蒸气喷射系统。相对水蒸气喷射系统还可以省去水处理系统的运行费用(如减少用水、省去用盐和人工工资等)。

EG蒸汽喷射泵机组由以下五个单元构成:

1、液环泵;

2、乙二醇蒸汽喷射泵;

3、乙二醇蒸汽发生器;

4、乙二醇液体冷却器;

5、控制单元;

具体的改造方案由杭州华达喷射真空设备有限公司完成。我公司现有的公用工程和场地基本能满足技术改造要求。

在安全方面,虽然需要的EG蒸汽压力只有0.1—0.15Mpa,远低于水蒸气压力。但由于EG蒸汽属于易燃易爆物品,因此,系统的安全运行问题是关键问题,必须充分论证。

三、项目投资和经济指标

按照全承包方式,承包方报价为改造三条生产线需90万元。改造周期需要30天。

以10000t/a间歇式聚酯切片生产线为例的生产成本比较如下:

在实际使用中,由于操作压力高于设计值,水蒸汽消耗往往超过1t/h。因此运行费用约为101.98万元/年。对于10000t/a的聚酯生产线,理论上消耗EG 应为3260吨,目前实际消耗为3650吨,使用EG喷射泵后,EG消耗要降至3450吨,可节省100吨EG,按现价8000元/吨计算,仅节省EG就为80万。

根据以上情况,进行该技术改造项目后,平均每吨切片生产成本降低约200元。

四、结论

建议该项目进行进一步安全论证,确定技术改造方案后实施。

洛阳南峰聚酯有限公司

2004/3/12

ZS型蒸汽喷射器安装示意图

【ZS型蒸汽喷射器】安装示意图: 怎样选择水泵? 建议从五个方面加以考虑,既液体输送量、扬程、液体性质、管路布置以及操作运转条件等。 1、流量是选泵的重要性能数据之一,它直接关系到整个装置的的生产能力和输送能力。如设计工艺能算出泵正常、最小、最大三种流量。选择泵时,以最大流量为依据,兼顾正常流量,在没有最大流量时,通常可取正常流量的1.1倍作为最大流量。 2、扬程是选泵的又一重要性能数据,一般要用放大5%—10%余量后扬程来选型。 3、液体性质,包括液体介质名称,物理性质,化学性质和其它性质,物理性质有温度c、密

度d、粘度u,介质中固体颗粒直径和气体的含量等,这涉及到系统的扬程,有效气蚀余量计算和合适泵的类型:化学性质,主要指液体介质的化学腐蚀性和毒性,是选用泵材料和选用那一种轴封型式的重要依据。 4、管路布置条件指的是送液高度送液距离送液走向,吸如侧最低液面,排出侧最高液面等一些数据和管道规格及其长度、材料、管件规格、数量等,以便进行系梳扬程计算和汽蚀余量的校核。 5、操作条件的内容很多,如液体的操作T饱和蒸汽力P、吸入侧压力PS(绝对)、排出侧容器压力PZ、海拔高度、环境温度操作是间隙的还是连续的、泵的位置是固定的还是可移的。 选购方法 水泵的流量,即出水量,一般不宜选得过大,否则会增加购买水泵的费用。应按需选用,如用户家庭使用的自吸式水泵,流量应尽量选小一些的;如用户灌溉用的潜水泵,就可适当选择流量大一些的。 1)要因地制宜选购水泵。例如:农用水泵有3种类型,即离心泵、轴流泵水泵和混流泵。离心泵扬程较高,但出水量不大,适用于山区和井灌区;轴流泵出水量较大,但扬程不太高,适用于平原地区使用;混流泵的出水量和扬程介于离心泵和轴流泵之间,适用于平原和丘陵地区使用。用户要根据地的地况、水源和提水高度进行选购。 2)要适当超标选水泵。确定水泵类型后,要考虑其经济性能,特别要注意水泵的扬程和流量及其配套动力的选择。必须注意,水泵标牌上注明的扬程(总扬程)与使用时的出水扬程(实际扬程)是有差别的,这是由于水流通过输水管和管路附近时会有一定的阻力损失。所以,实际扬程一般要比总扬程低10%—20%,出水量也相应减少。因此,实际使用时,只能按标牌所注扬程和流量的80%~90%估算,水泵配套动力的选择,可按标牌上注明的功率选择,为了使水泵启动迅速和使用安,

蒸汽喷射真空泵原理

蒸汽喷射真空泵的原理以及能力影响因素分析 一、前言 蒸汽喷射真空泵抽气量大、工作范围宽、结构简单、没有相对运动的部件,是一种用途广泛的真空设备,主要应用于除气、脱色、干燥、脱臭、蒸馏、制冷及输送等方面。特别是其对吸入气体无选择性,在食品生产、石油化工、油脂加工、聚酯生产、含有机溶剂的物料浓缩等场合,与机械真空泵(油泵)相比显示出卓越的优点。本文对蒸汽喷射真空泵的影响因素进行了分析,以便为其广泛应用提供参考。 二、蒸汽喷射真空泵的工作原理 蒸汽喷射真空泵是利用流体流动时的静压能与动能相互转换的气体动力学原理来形成真空。具有一定压力的水蒸汽通过拉瓦尔喷嘴喉径时达到声速,到喷嘴的扩散部时,静压能全部转化为动能,达到超声速,同时喷嘴出口处形成真空,被抽气体在压差的作用下,被抽入吸入室,和以超声速的蒸汽一边混合一边进入文丘里管,然后以亚声速从文丘里的扩散管排出,同时混合的气体速度逐渐降低,压力随之升高,而后从排出口排出。如果将几个喷射泵串联起来使用,泵与泵中间加入冷凝器使蒸汽冷凝,便可得到更高的真空度。整台蒸汽喷射真空泵由若干级泵体与冷凝器两大部分组成。各级泵体均由喷嘴、入室及扩压器组成,喷嘴可以是单只,也可以是多只,喷嘴一般采用不锈钢材料,吸入室和扩压器等其它部件可采用不锈钢、铸铁及碳钢等材料。 三、影响真空泵能力的主要因素研究 3.1、对工作蒸汽及其干度的研究 蒸汽压力偏低及压力波动均对真空泵的能力有较大影响,因此蒸汽压力不应低于要求的工作压力,但所用真空泵结构设计已定型,过多提高蒸汽压力并不会增加抽气量及真空度。另外,要确保锅炉供给的蒸汽压力稳定,最好用一台锅炉专门给蒸汽喷射泵提供工作蒸汽,这样蒸汽压力就不会出现波动,真空泵性能稳定。 蒸汽的干度对真空泵的性能也有较大影响,其中含水会引起真空波动,含水过多甚至会抽不起真空,通常的作法是在汽包前加装汽水分离器以获得干度较高的工作蒸汽,同时对蒸汽管路进行有效保温。为取得最佳的工作效益,为喷射真空泵提供的工作蒸汽应为5℃~10℃的过热蒸汽。特别是五级泵,对蒸汽的品质要求非常高,含微量水分都可能引起喷嘴的冰塞,造成开第五级喷射器真空度反而下降或没有作用。 3.2、对循环冷却水要求的研究 冷却水供量不足,冷凝器会发热,气流声音变大,真空度迅速下降,甚至蒸汽会返入抽气管。对于列管间冷式冷凝器,应保证供水压力为0.2MPa,供水量应比

关于蒸汽喷射泵的介绍

关于蒸汽喷射泵 1、水蒸汽喷射泵原理。 单级水蒸汽喷射泵结构如下图所示: 图一:单级水蒸汽喷射泵原理 水蒸汽喷射泵由蒸汽喷嘴及泵的外壳组成。蒸汽喷嘴固定在外壳前端。泵的外壳可分为被抽气体吸入端、蒸汽与被抽气体的混合段及收缩段、喉口部、扩张段组成。 蒸汽喷嘴是一个拉瓦尔喷头。在喷出口附近高压蒸汽以绝热膨胀而喷出,蒸汽的压力能转化为速度能而形成超音速蒸汽流,这一段被称为绝热膨胀段。 超音速蒸汽流在运动过程中吸附周围的气体分子,使这些分子加入到蒸汽流股中,流股的体积不断扩大,速度逐渐降低,因此这一段被称为混合段。 当气流进入壳体的收缩段后,由混合气体组成的流股体积被压缩,其速度能又转化为压力能而向扩张段排出。 这就是单级泵工作的原理。由此可见单级蒸汽喷射泵以高压水蒸汽为能源介质,将低压(P1)的被抽气体和蒸汽混合成压力较高(P2)

的气体而一起排出。喷射泵排出气体压力(P2)及吸入端被抽气体的压力(P1)之比,就称为该泵的压缩比。 K=P2/P1 压缩比越大,所需的能量越多即蒸汽消耗越高。目前水蒸气喷射泵的压缩比通常小于8。当压缩比大于10时,蒸汽消耗急剧增高。压缩比达到12时,单级泵的能力已趋于极限。 2、多级水蒸汽喷射泵的组成及其工作原理 由于单级泵压缩比有限,达不到真空冶金所需的0.5Torr,所以需要多级泵串联起来,逐级压缩,这就形成了蒸汽喷射泵系统。下图是五级泵系统图: 五级泵由前三级增压泵(S1,S2,S3)冷凝器C1及以后的二级喷射泵S4a,S4b,S5a,S5b及二个冷凝器C2,C3构成。 被抽气体经第一级增压泵S1向第二级增压泵S2前端排出。S1的负荷就是来自真空室的被抽气体。而S2的负荷则包括来自真空室的气体及由S1喷出的蒸汽。因此,S2的负荷比S1大得多。同理,S3的负荷是S2的负荷加上来自S2的蒸汽。 为了减轻后面二级泵的负荷,在S3后设一冷凝器C1。通过C1喷水,将S1,S2,S3的蒸汽冷凝,同时使被抽气体温度降低。这样,

蒸汽喷射器工作原理

蒸汽喷射器工作原理 蒸汽喷射器工作原理 蒸汽喷射器 蒸汽喷射器是以蒸汽为动力实现工程需要的器件,它不用电力,没有移动与转动机件,系统简单,工作可靠,故使用广泛。 一工作原理: 蒸汽喷射器把高压蒸汽的势能通过喷咀形成高速动能,带动吸引低压蒸汽在喷射器混合段充分混和,降速,升压,供生产之需。 二结构介绍: 喷射器结构主要有两大部分: 1.喷咀:高压蒸汽通过喷咀形成高速射流,喷咀的形状,尺寸根据蒸汽性质(过热汽还是饱和汽)及蒸汽在喷咀中的压降来计算,当喷咀的压降 过热汽为初压的45.5%以上。 饱和汽为初压的42.3%以上。 喷咀做成拉伐尔喷咀,否则喷咀为锥形,材料採用1Cr18Ni9Ti 2.喷射器混合段:高,低压两股汽在此管内先进入,次混和均匀,后降速增压。所以混合段有前,中,后三段,作用不同。形状有别,通过总流量来设计其尺寸(直径与长

度)最终合成所需压力的蒸汽。 连结上二者的机件称汽室,使二件保持合理的距离,具有一定空间。蒸汽喷射器的材质常用20#优质碳素钢。 三使用范围: 1.蒸汽喷射增压器:能量较高的高温高压蒸汽经喷咀高速射流吸引低压蒸汽混合成工艺所需温度与压力的(中压)蒸汽供生产使用。这是解决工艺需要的一种较节能的形式(相对减温减压器而言),也比较方便。 有一种叫作二次蒸汽回收器的设备也属此类型。 2.蒸汽喷射热水器:通过蒸汽射流吸引一定量冷水加温到所需温度,并送到需要的场所,可以用于供暖和生活用水。 3.蒸汽喷射真空器:通过蒸汽射流,抽出容器内的空气,使容器具有一定的真空。如汽轮机轴封抽气器,防止汽机向外漏汽,并回收热量与工质。又如使大型循环水泵吸水段抽真空引来低位水流之水。 原理:利用流体来传递能量和质量的真空获得装置,采用有一定压力的水流通过对称均布成一定侧斜度的喷咀喷出,聚合在一个焦点上。由于喷射水流速特别高,将压力能转变为速度能,使吸气区压力降低产生真空。数条高速水流将被抽吸的气体攫走,经过文氏管收缩段与喉径充分混合压缩,进行分子扩散能量交换,速度均衡。在经扩张段速度降低压力增高,大于大气压力从出口喷入蓄水罐(池)中,不凝性气体析出。水经离心泵循环使用,完成吸气工艺。这样一种装置叫做喷射器,在这种装置里,不同压力的两股流体相互混合,并发生能量交换,以形 成一股居中压力的混合流体。混合流体分为气(蒸汽)相,液相,或者是气体(蒸汽)、 液体和固体的混合物。进入装置以前,压力较高的那种介质叫做工作介质。工作介质流叫做工作流体。工作流体以很高的速度从喷嘴出来,进入喷射器的接受室,并把在喷

水蒸汽喷射真空泵样式及组成..

水蒸汽喷射真空泵样式及组成 一、序言 水蒸汽喷射真空泵有单级泵和多级泵之分,以适应用户的不同需要。一般,真空度(残压)大于100mmHg(Torr)的,使用单级泵就够了,否则就要使用多级泵。 在多级泵中,前一级泵排出的混合气体,将成为下一级的负荷。为了减少这一负荷,可在这两段喷射器之间设置冷凝器,以冷凝可凝性气体,特别是工作蒸汽。 基于冷却机理的不同,冷凝器可分为混合直冷式和列管间冷式。而混合直冷式冷凝器又可分为(强制膜)喷淋式和分水盘(筛板式)等不同形式。 基于冷却水温的限制(一般在25~35℃)。在第三级喷射器之前不宜(或不能)设置冷凝器,除非用低温水(10℃以下)。 二、单级蒸汽喷射泵(恒背压喷射器) 单级蒸汽喷射泵的工作真空度(残压)一般在100mmHg(Torr)至760mmHg(Torr)之间,极限真空度(残压)可达到75 mmHg(Torr),排出压力为760 mmHg(Torr)。 单级喷射泵的结构如下图: 单级泵是排出背压为一个绝对大气压的恒背压喷射器。 三、两级蒸汽喷射泵 顾明思义,两级蒸汽喷射泵是由两个蒸汽喷射器所组成。其中,第一级蒸汽喷射器为恒背压喷射器。 两级蒸汽喷射泵的工作真空度(残压)区间一般为30mmHg(Torr)~100mmHg(Torr),极限真空度可达到5mmHg(Torr)~20mmHg(Torr)。 两级蒸汽喷射泵有以下二种结构: 1.直接串联结构: 这一型式适用于被抽气体和喷射器需保持高温的场合,但能耗较高,喷射泵工作效率太低。 2.间接串联结构:

图一、图二所示的两个喷射器中间分别插入了混合直冷式和列管间冷式冷凝器,其作用为冷却第二级喷射器的工作蒸汽,从而提高第一级喷射器的工作效率,节省工作蒸汽。 四、三级蒸汽喷射泵 三级蒸汽喷射泵由三个蒸汽喷射器组成。其第一级蒸汽喷射器也是恒背压喷射器。 三级蒸汽喷射泵的工作真空度(残压)区间一般为:5mmHg~30mmHg(Torr),极限真空度可达到2mmHg。 常用三级蒸汽喷射泵有以下二种结构: 1. 第二、第三级直接串联: 这一结构常被用于被抽气体中不凝性气体较大,而可凝性气体较小的场合。图三、图四中采用的中间冷凝器分别为混合直冷式和列管间冷式。 2. 间接串联结构:

各类真空泵原理概述大全

各类真空泵原理概述大全 真空泵是用各种方法在某一封闭空间中产生、改善和维持真空的装置。真空泵可以定义为:利用机械、物理、化学或物理化学的方法对被抽容器进行抽气而获得真空的器件或设备。随着真空应用的发展,真空泵的种类已发展了很多种,其抽速从每秒零点几升到每秒几十万、数百万升。极限压力(极限真空)从粗真空到10-12Pa以上的极高真空范围。 真空区域的划分 粗真空105~103Pa 低真空103~10-1Pa 高真空10-1~10-6Pa 超高真空10-6~10-10Pa 极高真空<10-10Pa 真空泵的分类 按真空泵的工作原理,真空泵基本上可以分为两种类型,即变容真空泵和动量传输泵。 变容真空泵是利用泵腔容积的周期变化来完成吸气和排气以达到抽气目的的真空泵。气体在排出泵腔前被压缩。 动量传输泵(分子真空泵)依靠高速旋转的叶片或高速射流,把动量传输给气体或气体分子,使气体连续不断地从泵的入口传输到出口。(单独段介绍) 变容真空泵又分为:往复式,旋转式(旋片式、滑阀式、液环式、罗茨式、螺旋式、爪形转子式),其它型式。 各类真空泵工作压力范围 真空泵种类工作压强范围(Pa) 往复式真空1×105~1.3×102

泵 旋片式真空 泵 1×105~6.7×10-1 液环式真空 泵 1×105~2.7×103 罗茨式真空 泵 1.3×103~1.3 水蒸气喷射 泵 1×105~1.3×10-1 油扩散泵 1.3×10-2~1.3×10-7 钛升华泵 1.3×10-2~1.3×10-9 真空泵的规格及型号表示法: 国产的各种机械真空泵的型号通常是用汉语拼音字母来表示。汉语拼音字母表示泵的类型;字母前的数字表示泵的级数,单级时“1”省略;字母后边横线后的数字表示泵的抽速(L/S) 。 国产真空泵型号对照表 型号名称型 号 名称 W往复式 真空泵 H 滑阀式真空泵 WY移动阀 式往复 泵 YZ余摆线真空泵 WL立式往 复泵 ZJ罗茨真空泵SZ水环泵X旋片式真空泵 SZ B 悬臂式 结构水 环泵 F分子真空泵 SZ Z 直联式 水环泵 XZ直联式旋片泵 常用真空泵技术 蒸汽喷射泵 湿式泵(液环真空泵、旋转叶片泵) 干式泵(罗茨泵、螺杆泵、爪式泵) 1、蒸汽喷射泵 喷射真空泵工作原理:蒸汽喷射真空泵有一定压强的工作的真空泵设备,蒸汽通过拉瓦尔喷咀,减压增速,蒸汽的势能转变为动能并以超音速喷入混合室,与被抽介质混合,进行能量交换,混合后的气体进入扩压器,减速增压,动通转化为压强能,为了减少后级泵的抽气负荷,配置冷凝器,通过有一定温差的两种介质对流,进行热交换,达到冷凝高温介质目的,排到大气压。工作原理如下图所示: 常用真空泵技术 优点:缺点:

ZS型蒸汽喷射器性能曲线图

【ZS型蒸汽喷射器】性能曲线图: 怎样选择水泵? 建议从五个方面加以考虑,既液体输送量、扬程、液体性质、管路布置以及操作运转条件等。 1、流量是选泵的重要性能数据之一,它直接关系到整个装置的的生产能力和输送能力。如设计工艺能算出泵正常、最小、最大三种流量。选择泵时,以最大流量为依据,兼顾正常流量,在没有最大流量时,通常可取正常流量的1.1倍作为最大流量。 2、扬程是选泵的又一重要性能数据,一般要用放大5%—10%余量后扬程来选型。 3、液体性质,包括液体介质名称,物理性质,化学性质和其它性质,物理性质有温度c、密度d、粘度u,介质中固体颗粒直径和气体的含量等,这涉及到系统的扬程,有效气蚀余量计算和合适泵的类型:化学性质,主要指液体介质的化学腐蚀性和毒性,是选用泵材料和选用那一种轴封型式的重要依据。 4、管路布置条件指的是送液高度送液距离送液走向,吸如侧最低液面,排出侧最高液面等一

些数据和管道规格及其长度、材料、管件规格、数量等,以便进行系梳扬程计算和汽蚀余量的校核。 5、操作条件的内容很多,如液体的操作T饱和蒸汽力P、吸入侧压力PS(绝对)、排出侧容器压力PZ、海拔高度、环境温度操作是间隙的还是连续的、泵的位置是固定的还是可移的。 选购方法 水泵的流量,即出水量,一般不宜选得过大,否则会增加购买水泵的费用。应按需选用,如用户家庭使用的自吸式水泵,流量应尽量选小一些的;如用户灌溉用的潜水泵,就可适当选择流量大一些的。 1)要因地制宜选购水泵。例如:农用水泵有3种类型,即离心泵、轴流泵水泵和混流泵。离心泵扬程较高,但出水量不大,适用于山区和井灌区;轴流泵出水量较大,但扬程不太高,适用于平原地区使用;混流泵的出水量和扬程介于离心泵和轴流泵之间,适用于平原和丘陵地区使用。用户要根据地的地况、水源和提水高度进行选购。 2)要适当超标选水泵。确定水泵类型后,要考虑其经济性能,特别要注意水泵的扬程和流量及其配套动力的选择。必须注意,水泵标牌上注明的扬程(总扬程)与使用时的出水扬程(实际扬程)是有差别的,这是由于水流通过输水管和管路附近时会有一定的阻力损失。所以,实际扬程一般要比总扬程低10%—20%,出水量也相应减少。因此,实际使用时,只能按标牌所注扬程和流量的80%~90%估算,水泵配套动力的选择,可按标牌上注明的功率选择,为了使水泵启动迅速和使用安,动力机的功率也可略大于水泵所需功率,一般高出10%左右为宜;如果已有动力,选购水泵时,则可按动力机的功率选购与之相配套的水泵。 3)要严格手续购水泵。 台数选择

蒸汽喷射泵工作原理

蒸汽喷射泵工作原理图 蒸气经节流嘴节流后,速度升高压力降低,在喷嘴处形成低压区,产生吸力带动介质流动. 蒸汽喷射泵有一定压强的工作蒸汽通过拉瓦尔喷咀,减压增速(蒸汽的势能转变为动能)以超音速喷入混合室,与被抽介质混合,进行能量交换,混合后的气体进入扩压器,减速增压(动通转化为压强能),为了减少后级泵的抽气负荷,配置冷凝器,通过有一定温差的两种介质对流,进行热交换,达到冷凝高温介质目的,排到大气压。(原理见下图) 要了解原理最好先看看喷嘴结构! 喷射器的结构示意和工作原理。

喷射泵是由工作喷咀和扩压器及混合室相联而组成。工作喷咀和扩压器这两个部件组成了一条断面变化的特殊气流管道。气流通过喷咀可将压力能转变为动能。工作蒸汽压强P0和泵的出口压强P4之间的压力差,使工作蒸汽在管道中流动。 在这个特殊的管道中,蒸汽经过喷咀的出口到扩压器入口之间的这个区域(混合室),由于蒸汽流处于高速而出现一个负压区。此处的负压要比工作蒸汽压强P0和反压强P4低得多。此时,被抽气体吸进混合室,工作蒸汽和被抽气体相互混合并进行能量交换,把工作蒸汽由压力能转变来的动能传给被抽气体,混合气流在扩压器扩张段某断面产生正激波(如图1中3'断面),波后的混合气流速度降为亚音速ω'3,混合气流的压力升为P'3。亚音速的气流在扩压器的渐扩段流动时是降速增压的。混合气流在扩压器出口处,压力增至P4,速度降为ω4。故喷射泵也是一台气体压缩机。

多级泵单级喷射泵的压缩比(即排气压力与进气压力之比)一般不超过10﹐为了获得更低的极限压力﹐就要采用多级泵。表喷射泵的性能为不同级数喷射泵的性能。多级泵的每级喷射器所喷射出的混合气体为被抽气体与工作蒸汽的混合物﹐除末级排入大气外﹐都被后一级抽除﹐这就会增加后一级的负载或使泵的工作性能变坏。因此﹐多级泵常在两级喷射器间安装中间凝汽器﹐使混合气体中大部分可凝气体冷凝。若被抽气体中含有大量可凝性气体﹐而其分压又远高于凝汽器进水温度下的饱和蒸汽压﹐则在第一级入口处安装一级凝汽器。为回收末级混合气体的余热和消除气流噪声﹐可安装末级凝汽器。凝汽器的结构有混合式﹑表面式和喷射式等﹐设计时可按不同情况和要求选用。 对于工作压力低于700帕的喷射器﹐因蒸汽膨胀比大(喷嘴入口处与出口处的蒸汽压力比)﹐出口处温度低于0℃﹐为了防止结霜﹐必须在扩散器收缩段上设置加热套。带有混合式凝汽器的喷射泵安装高度在11米以上﹐目的是使凝汽器的回水能够靠自重排出泵外并保持泵的密封。这种泵称为高架式真空泵。为了降低土建投资﹐用水泵抽出回水可以降低安装高度﹐这种泵称为低架式真空泵。低架式泵的可靠性受水泵影响﹐而且﹐维修费用增加﹐故一般不采用。 工作蒸汽的选用使用压力高的水蒸汽可获得大的膨胀比﹐喷射器有较高的引射系数(被抽气体与工作蒸汽的重量比)﹐可减少泵的蒸汽耗量和冷却水。但压力高于1.2兆帕时效果即不明显﹐而且还会增加生产蒸汽的费用。通常选用0.4~1兆帕的蒸汽﹐低到0.25兆帕的蒸汽也可使用。在高真空工作的喷射器工作压力低于100帕时﹐若用这么高压力的蒸汽﹐要实现排气作用﹐蒸汽膨胀比就要很大﹐而且难以实现﹐为此往往要选择压力较低(0.05~0.1兆帕)的蒸汽。使用湿蒸汽泵的性能不稳定﹐一般选用干饱和蒸汽或过热蒸汽

蒸汽泵的分类和结构

蒸汽泵的分类和结构 蒸汽泵分蒸汽往复泵和蒸汽喷射泵。 1、蒸汽往复泵:旋涡泵(也称涡流泵)是一种叶片泵。旋涡泵主要由叶轮、泵体和泵盖组成。叶轮是一个圆盘,圆周上的叶片呈放射状均匀排列。泵体和叶轮间形成环形流道,吸入口和排出口均在叶轮的外圆周处。吸入口与排出口之间有隔板,由此将吸入口和排出口隔离开。我们将旋涡泵内的液体分为两部分:叶片间的液体和流道内的液体。当叶轮旋转时,在离心力的作用下,叶轮内液体的圆周速度大于流道内液体的圆周速度,故形成图1所示的“环形流动”。又由于自吸入口至排出口液体跟着叶轮前进,这两种运动的合成结果,就使液体产生与叶轮转向相同的图2(绿色)示的“纵向旋涡”。因而得到旋涡泵之名。需要特别指出的是,液体质点在泵体流道内的圆周速度小于叶轮的圆周速度。在纵向旋涡过程中,液体质点多次进入叶轮叶片间(图2),通过叶轮叶片把能量传递给流道内的液体质点。液体质点每经过一次叶片,就获得一次能量。这也是相同叶轮外径情况下,旋涡泵比其它叶片泵扬程高的原因。并不是所有液体质点都通过叶轮,随着流量的增加,“环形流动”减弱。当流量为零时,“环形流动”最强,扬程最高。由于流道内液体是通过液体撞击而传递能量。同时也造成较大撞击损失,因此旋涡泵的效率比较低。 2、蒸汽喷射泵:蒸气经节流嘴节流后,速度升高压力降低,在

喷嘴处形成低压区,产生吸力带动介质流动。原理和一般喷砂设备的喷嘴是一样的。水蒸汽喷射泵的工作原理与结构 水蒸汽喷射泵是以靠从拉瓦尔喷嘴中喷出的高速水蒸汽流来携带气的,故有如下特点: (1)该泵无机械运动部分,不受摩擦、润滑、振动等条件限制,因此可制成抽气能力很大的泵。工作可靠,使用寿命长。只要泵的结构材料选择适当,对于排除具有腐蚀性气体、含有机械杂质的气体以及水蒸等场合极为有利。 (2)结构简单、重量轻,占地面积小。(3)工作蒸汽压力为4~9×105Pa,在一般的冶金、化工、医药等企业中都具备这样的水蒸汽源。 因水蒸汽喷射泵具有上述特点,所以广泛用于冶金、化工、医药、石油以及食品等工业部门。 2.工作原理 喷射泵是由工作喷咀和扩压器及混合室相联而组成。工作喷咀和扩压器这两个部件组成了一条断面变化的特殊气流管道。气流通过喷咀可将压力能转变为动能。工作蒸汽压强P0和泵的出口压强P4之间的压力差,使工作蒸汽在管道中流动。 在这个特殊的管道中,蒸汽经过喷咀的出口到扩压器入口之间的这个区域(混合室),由于蒸汽流处于高速而出现一个负压区。此处的负压要比工作蒸汽压强P0和反压强P4低得多。此时,被抽气体吸进混合室,工作蒸汽和被抽气体相互混合并进行能量交换,把工作蒸

真空泵原理图解

扩散泵(油扩散泵) oil diffusion pump 利用低压、高速和定向流动的油蒸气射流抽气的真空泵。这种泵的极限真 空为10-4~10-5帕,工作压力范围为10-1~10-4帕,抽速范围为几十至十几万 升/秒(1升=10-3米3)。油扩散泵是获得高真空的主要设备,广泛用于真 空冶炼、真空镀膜、空间模拟试验和对油污染不敏感的一些真空系统中。 简史1915年,德国物理学家W.盖得发表了他研究的扩散泵报告。1916 年,美国人I.朗缪尔制成泵壁带有冷却系统的所谓冷凝泵。这些泵以汞蒸气为 工作介质可获得10-5帕真空。1928年,英国人C.D.伯尔奇发现高沸点的石油 衍生物,1936年,C.D.希克曼等人制成人工合成油。这两种油在室温下的饱 和蒸气压都非常低,从而取代了汞作为扩散泵的工作液。从此油扩散泵在高真空领域的工业生产和科学试验中就日渐普遍使用,并奠定了高真空技术的基础。60年代开始,油扩散泵又有了新的发展。主要的改进是:①泵的材料采用放气量甚小的不锈钢。②采用饱和蒸气压很低、热稳定性好的油如聚苯醚和硅油作为泵的工作液。③改革结构,新型油扩散泵在泵口法兰不变和不过分增大泵的外形尺寸条件下,在法兰下部突出地扩大泵腔的断面,其抽气速率可增大20~40%。如在此装设一个大直径扩散喷嘴和液氮冷却的大直径挡油帽等。泵可有通常泵(指没有扩大泵腔断面的泵)的抽气速率,并比较彻底地克服了泵的返油而获得低于10-8帕清洁超高空。因此,油扩散泵在清洁超高真空的工业生产和科学试验中又取得重要的地位。 结构和工作原理油扩散泵主要由泵体、扩散喷嘴、蒸气导管、油锅、加热器、扩散器、冷却系统和喷射喷嘴等部分组成(见图)。当油扩散泵用前级泵预抽到低于1帕真空时,油锅可开始加热。沸腾时喷嘴喷出高速的蒸气流,热运动的气体分子扩散到蒸气流中,与定向运动的油蒸气分子碰撞。气体分子因此而获得动量,产生和油蒸气分子运动方向相同的定向流动。到前级,油蒸气被冷凝,释出气体分子,即被前级泵抽走而达到抽气目的。 泵油的蒸气压直接影响泵的真空性能。但油扩散泵所使用的任何泵油,都是蒸气压不同的多组分的混合物。因此,要提高油扩散泵的抽气和真空性能,泵在工作中自身还要对泵油进行分馏和净化。分馏目的是使高蒸气压组分的油不进入高真空工作喷嘴(高真空端的喷嘴);净化目的是使高蒸气压组分的油在工作过程中不断为前级泵所抽除,使油逐渐趋于纯净. 泵油分馏主要是利用泵油各组分的蒸发温度不同,使它们分别在不同的锅炉面积上蒸发。当工作后冷凝回流的泵油流到有保温罩部分的泵壁时,油即得到预加热,随即流到油锅周边,经锅底环形加热器加热,轻馏分的油达到蒸发温度便在外层蒸发而进入低真空工作喷嘴(靠近前级泵的喷嘴);未能蒸发的某些轻馏分油也因比重较其他馏分油小而浮到油面上。由于外层蒸气导管的限制,这部分馏分蒸发后仍进入低真空工作喷嘴。重馏分的油在外层蒸气导管中因未达到蒸发温度而未蒸发,遂从外层由锅底间的缝隙流到油锅中心蒸发,进入高真空工作喷嘴。轻、重馏分的油蒸气这样分道供给低真空工作喷嘴和高真空工作喷嘴这一过程谓之分馏。从喷射喷嘴喷出的油蒸气在前级得不到充分的冷却,蒸气中的轻馏分即未能完全冷凝而被前级泵抽除。如此循环工作,泵油中的轻馏分便越来越少,重馏分的比例则越来越大,泵油便逐渐趋于纯净。这一过程谓之净化。泵油的分馏和净化,对提高泵的极限真空有重要作用。

水蒸汽喷射真空泵样式及组成

水蒸汽喷射真空泵样式及组成

水蒸汽喷射真空泵样式及组成 一、序言 水蒸汽喷射真空泵有单级泵和多级泵之分,以适应用户的不同需要。一般,真空度(残压)大于100mmHg(Torr)的,使用单级泵就够了,否则就要使用多级泵。 在多级泵中,前一级泵排出的混合气体,将成为下一级的负荷。为了减少这一负荷,可在这两段喷射器之间设置冷凝器,以冷凝可凝性气体,特别是工作蒸汽。 基于冷却机理的不同,冷凝器可分为混合直冷式和列管间冷式。而混合直冷式冷凝器又可分为(强制膜)喷淋式和分水盘(筛板式)等不同形式。 基于冷却水温的限制(一般在25~35℃)。在第三级喷射器之前不宜(或不能)设置冷凝器,除非用低温水(10℃以下)。 二、单级蒸汽喷射泵(恒背压喷射器) 单级蒸汽喷射泵的工作真空度(残压)一般在100mmHg(Torr)至760mmHg(Torr)之间,极限真空度(残压)可达到75 mmHg(Torr),排出压力为760 mmHg(Torr)。 单级喷射泵的结构如下图: 单级泵是排出背压为一个绝对大气压的恒背压喷射器。 三、两级蒸汽喷射泵 顾明思义,两级蒸汽喷射泵是由两个蒸汽喷射器所组成。其中,第一级蒸汽喷射器为恒背压喷射器。 两级蒸汽喷射泵的工作真空度(残压)区间一般为30mmHg(Torr)~100mmHg(Torr),极限真空度可达到5mmHg(Torr)~20mmHg(Torr)。 两级蒸汽喷射泵有以下二种结构: 1.直接串联结构: 这一型式适用于被抽气体和喷射器需保持高温的场合,但能耗较高,喷射泵工作效率太低。 2.间接串联结构:

图一、图二所示的两个喷射器中间分别插入了混合直冷式和列管间冷式冷凝器,其作用为冷却第二级喷射器的工作蒸汽,从而提高第一级喷射器的工作效率,节省工作蒸汽。 四、三级蒸汽喷射泵 三级蒸汽喷射泵由三个蒸汽喷射器组成。其第一级蒸汽喷射器也是恒背压喷射器。 三级蒸汽喷射泵的工作真空度(残压)区间一般为:5mmHg~30mmHg(Torr),极限真空度可达到2mmHg。 常用三级蒸汽喷射泵有以下二种结构: 1. 第二、第三级直接串联: 这一结构常被用于被抽气体中不凝性气体较大,而可凝性气体较小的场合。图三、图四中采用的中间冷凝器分别为混合直冷式和列管间冷式。 2. 间接串联结构:

蒸汽喷射真空泵的工作原理和优缺点分析

蒸汽喷射真空泵的工作原理 2009-8-19 蒸汽喷射真空泵是利用流体流动时的静压能与动能相互转换的气体动力学原理来形成真空。具有一定压力的水蒸汽通过拉瓦尔喷嘴喉径时达到声速,到喷嘴的扩散部时,静压能全部转化为动能,达到超声速,同时喷嘴出口处形成真空,被抽气 体在压差的作用下,被抽入吸入室,和以超声速的蒸汽一边混合一边进入文丘里管,然后以亚声速从文丘里的扩散管排出,同时混合的气体速度逐渐降低,压力随之升高,而后从排出口排出。如果将几个喷射泵串联起来使用,泵与泵中间加入冷凝器使蒸汽冷凝,便可得到更高的真空度。整台蒸汽喷射真空泵由若干级泵体与冷凝器两大部分组成。各级泵体均由喷嘴、入室及扩压器组成,喷嘴可以是单只,也可以是多只,喷嘴一般采用不锈钢材料,吸入室和扩压器等其它部件可采用不锈钢、铸铁及碳钢等材料。 影响真空泵能力的主要因素研究 3.1、对工作蒸汽及其干度的研究 蒸汽压力偏低及压力波动均对真空泵的能力有较大影响,因此蒸汽压力不应低于要求的工作压力,但所用真空泵结构设计已定型,过多提高蒸汽压力并不会增加抽气量及真空度。另外,要确保锅炉供给的蒸汽压力稳定,最好用一台锅炉专门给蒸汽喷射泵提供工作蒸汽,这样蒸汽压力就不会出现波动,真空泵性能稳定。 蒸汽的干度对真空泵的性能也有较大影响,其中含水会引起真空波动,含水过多甚至会抽不起真空,通常的作法是在汽 包前加装汽水分离器以获得干度较高的工作蒸汽,同时对蒸汽管路进行有效保温。为取得最佳的工作效益,为喷射真空泵提供的工作蒸汽应为5℃~10℃的过热蒸汽。特别是五级泵,对蒸汽的品质要求非常高,含微量水分都可能引起喷嘴的冰塞,造成开第五级喷射器真空度反而下降或没有作用。 3.2、对循环冷却水要求的研究 冷却水供量不足,冷凝器会发热,气流声音变大,真空度迅速下降,甚至蒸汽会返入抽气管。对于列管间冷式冷凝器,应保证供水压力为0.2MPa,供水量应比实际的用量稍微大一点,这样用水的波动会比较平稳。另外,为避免供水量不稳定而引起真空波动,最好采用单独的循环水系统对真空泵的冷凝器进行供水。 冷却水温太高,真空泵能力会下降,有时甚至抽不起真空,一般不超过32℃。另外,冷却水温越高,耗用的蒸汽量越多。 冷却水质对真空泵能力的影响也是一个不可忽视的因素,如果水质差,硬度高,会造成冷凝器积垢甚至堵塞,严重影响热交换性能,使蒸汽难于冷凝,从而影响真空度。所以应保证循环冷却水为纯净的软化水。 3.3、对真空泵系统密封要求的研究 真空泵处于极限状态时,第1级排出的水很少,有时甚至没有。因此,第1级泵有大量水排出,可以认为是系统有泄漏。通常的漏气原因有:垫片没装、装错或损坏,螺栓未拧紧,法兰面损坏,焊缝有沙眼,接头(压力表、真空表等)未装好。 最通用的查漏方法是整个系统通入带压空气,用肥皂水涂在各处。如有泄漏,漏点会有气泡,有时甚至能听到泄漏的声音。检验是否漏气的最终要求是,用0.2MPa压缩空气对真空系统(包括泵体和大气腿)进行汽密性试验,24h压力下降量不超过4.8%。 3.4、对喷嘴要求的研究 喷嘴是影响真空泵性能的重要部件,存在的问题有:喷嘴装错、装歪、堵塞、损坏、腐蚀和泄漏,不管采取何种预防措施,喷嘴的堵塞在所难免。一方面由于安装蒸汽管道时,管道中残存的铁屑及焊渣会堵塞喷嘴;另一方面,真空泵系统停用时,蒸汽管道易生锈,锈斑在使用时掉落堵塞喷嘴。一般来说,第1、2级喷嘴孔径较大,不易堵塞,最易堵塞的是第3、4、5级的喷嘴。喷嘴是否堵塞可通过触摸泵头和冷凝器的温度来确认。 蒸汽喷射真空泵的故障处理 蒸汽喷射真空泵在使用过程中有时会出现抽真空时太长、真空度不稳定或达不到真空度要求的情况,必对故障查找原因、分析处理。通常要进行以下的故障分析: (1)真空测量装置(包括真空表、真空计、测试罩)是否有故障或失效; (2)工作蒸汽供应是否正常,包括压力、温度、干燥度、疏水情况、波动情况等,尤其要检查压力表在长时间使用后读

喷射泵的主要原理

喷射泵的主要原理 喷射泵的主要原理是动力喷嘴以高速喷射出的液体或气 体带动和加速周围的液体、气体或固体。这一运动导致驱动和被带动物质的混合。喷射的速度在扩散处减小而压力则增大。不同于传统的泵,喷射泵在工作时没有运动部件。 喷射泵可由各种各样的材料制成,例如铸铁、钢、不锈钢、哈氏合金、钛、搪瓷、玻璃、塑料和石墨,并可制成各种尺寸。抽吸量从1~2000000m3/h,抽吸压力至10-2mbar时,尺寸可从几厘米到30多米。 因为喷射泵的多样性,其已被广泛应用于各个领域,例如,化学反应器、排气系统、水处理设备、混合槽、储存槽、废水处理设备、加热系统、加热供气系统、电厂、游泳池、鲑厂的供水等。以及不同工业领域中真空的形成。 用水蒸汽作为动力介质的喷射泵形成真空是一个重要应用领域。其输送的高速喷射相当于声速的几倍,因此喷射泵也能

够轻而易举地在真空中处理大容量的物质。 因为单级喷射泵只能克服极其有限的压缩比,当抽吸压力低时,几个喷射泵必须串联安装。多级水蒸汽喷射真空泵的抽吸压力可以达到低至0.01mbar。为了冷凝大部分的动力水蒸汽并使下一级的抽吸量减少到最小,一般在两个喷射泵中间安置一个冷凝器。根据应用场合,采用直接接触冷凝器或表面冷凝器。 在喷射泵中主要以水蒸汽作为动力介质。在绝大部分工业中,水蒸汽作为基本的能量被大量地生产,因此非常容易获得。在动力水蒸汽的冷凝过程中,或多或少会产生废水。虽然量很小,而且即使把废水的排放费用考虑进去,水蒸汽喷射泵仍是最经济的真空泵,但对真空喷射泵来说总是有一定的负面影响。 因此作为一种选择,产品蒸汽被愈来愈多地应用于喷射泵的操作。例如,溶剂蒸汽、氯苯、甲苯、丁二醇、乙烯、乙二醇、呋喃。

蒸汽喷射器型号及参数

【ZS型蒸汽喷射器】产品: 【ZS型蒸汽喷射器】产品简介: ZS型蒸汽喷射器是水力喷射串联蒸汽泵,它是利用水喷射和蒸汽喷射抽吸气体获得真空的新型设备。离心泵将静止水压力提高,压力水从蒸汽喷嘴中高速喷射出来,使喷嘴出口处的压力降低,形成真空,将外界气(液)体抽吸进来,共同进入混合管,通过扩散管而与水力喷射器配套使用,它比机械真空泵具有以下特点: 1、结构简单,性能可靠稳定,低位安装,工作安全操作,维修方便。 2、抽气量大,形成真空快而可靠,对被电解质无要求,可适用于多种化学解质。 3、设备内部无相对运动部件,使设备经久耐用,运输费用低。 4、耐腐蚀性能好,花板材料用铸铁,铸铁衬聚在氟氯乙烯塑料、四氟乙烯和不锈铁制造,提高了蒸汽喷射器的耐压、耐酸、耐腐蚀性能,使之更适用于各种浓度的酸、碱和多种有机溶剂等腐蚀性介质。 【ZS型蒸汽喷射器】产品用途: 水喷射真空泵是目前工程中使用很广、效果较好的真空获得装置。适用于蒸馏、蒸发、浓缩、干燥、结晶、吸收、传质、冷凝、除氧、供氧、输送、三废治理等多种场合。在化工、制药、食品、印染、制革、环保、轻工、冶金等方面应用甚广ZSB型蒸汽喷射器 ZS系列蒸汽喷射器,是一种新兴的真空获得设备,在国民经济中发挥很大的作用。 ZSB型水喷射真空泵结构简单、工作可靠、噪音低、无污染、使用寿命长、极少维修、管理使用方便、便于综合利用ZSB型蒸汽喷射器 ZS系列蒸

汽喷射器。尤其适用于作为传质和化学混合反应设备或抽吸有害气体及粉尘。【ZS型蒸汽喷射器】型号意义: 例如:ZS-100L ZS-蒸汽喷射器 100-蒸发量 【ZS型蒸汽喷射器】性能参数: 【ZS型蒸汽喷射器】性能曲线图:

蒸汽喷射真空泵的工作原理

喷射真空泵工作原理: 蒸汽喷射真空泵有一定压强的工作,蒸汽通过拉瓦尔喷咀,减压增速(蒸汽的势能转变为动能)以超音速喷入混合室,与被抽介质混合,进 进行能量交换,混合后的气体进入扩压器,减速增压(动通转化为压强能),为了减少后级泵的抽气负荷,配置冷凝器,通过有一定温差的两种介质对流,进行热交换,达到冷凝高温介质目的,排到大气压。(原理见下图) 蒸汽喷射泵工作原理图 机组工作原理: 1.本泵之第一级水蒸汽喷射真空泵连接到生产设备抽及其气体、蒸汽或气体并在泵内压缩到10mmhg左右。 2.本泵之第二级水蒸汽喷射真空泵继续压缩上述工作介质到70mmhg然后排之气体引往列管冷凝器冷凝。冷凝后的液体进入下部第三级水环泵 抽吸,压缩后往大气中。 结构原理图 故障检查参政表 转速过低吸入管路泄 露工作液温度过 高 工作液体过 多 工作液体不 足 机械密封过 紧 联轴器不正 排汽量减少●●●● 噪音过大●●轴功率增大●●●过热●●●●振动过大●●●

操作: (1)起动顺序 1、把所有堆截止阀和闸阀关闭。 2、蒸汽管道彻底排污,排水,一直放出废气,供应饱和蒸汽,排污阀稍微打开一些。 3、开启水环泵把供应泵用水阀打开,开启真空总管中截止阀,达到大约93、9毫巴。 4、起动二级蒸汽喷射真空泵,喷嘴前输入蒸汽压力最低不能低于3、5巴,最高不能高于5巴。 5、起动一级蒸汽喷射真空泵,喷嘴前蒸汽压力不能低于3、5巴。 6、所有喷射泵开启后,调节好冷凝器的进水阀,使它排出水温度不超过36℃。 (2)停机顺序 1、关闭真空总阀。 2、关闭第一级喷射泵汽阀。 3、关闭第二级喷射泵汽阀及蒸汽总阀。 4、放气停水环泵,关闭所有供水阀。 安装: 1、蒸汽喷射真空泵可以在室外露天安装。如果停工或在结冰气候时,整个装置能快速排水,因为已经装了内连管以备快速排水。 2、水环泵一定要有足够的静压,泵的填料箱一定有水封。在泵的排水管中装一个止回阀,以防止间歇或脉冲的空气回流。为了有效平衡冷 凝器之间的压力差,管道封闭回路,一定要有合适的回路长道,最好在每一条回路管的最低位装一条放水管道,同时也可作为清洗冷凝 器时出水口。 3、安装蒸汽管道时,必须注意尽量要使送到喷嘴的蒸汽尽可能干燥,从蒸汽分离器到喷射泵之间带保温。蒸汽管道越短越好,分离器应该 长期保持干燥,为此接到喷射泵的蒸汽管一定要从蒸汽主管道上端接出温蒸汽不但腐蚀喷嘴和过早扩散,而且严重影响小喷嘴口的功能。 由于要求高真空度,以及尤其泵内小喷嘴口径,所以一定要检查装在蒸汽过滤器与喷射泵内蒸汽喷嘴之间的气管是否干净。蒸汽喷射泵 装上所谓进汽小气箱,可以很方便把喷嘴拆下来,用一支探针直觉检查喷嘴通路。蒸汽垫圈不要偏心放置,以免影响蒸汽自由流动截面 积。 维护: 1 、应定期压紧填料,如填料因磨损而不能保证所需的密封时应换新填料,填料不能压得过紧,正常压紧的填料允许水成滴漏出,但量不得 太多,应用油浸石棉绳做填料。 2 、但实测的温度不应大于70℃,轴承室内整个空间的2/3用黄油装满,正常工作的轴承

水喷射真空泵原理与用途

水喷射真空泵原理与用途 水喷射真空泵是一种具有抽真空、冷凝、排水等三种有效能的机械装置。它是利用一定压力的水流通过对称均布成一定侧斜度的喷出。聚合在一个焦点上,由于喷射水流速度较高,于是周围形成负压使器室内产生真空、另外由于二次蒸汽与喷射水流直接接触,进行热交换,绝大部分的蒸汽凝结成水,少量未被冷凝的蒸汽与不凝结的气体亦由于与高速喷射的水流互相摩擦,混合与挤压,通过扩压管被排除,使器室内形成更高的真空。水力喷射器应用极为广泛,主要用于真空与蒸发系统,进行真空抽水,真空蒸发、真空过滤、真空结晶、干燥、脱臭等工艺,是制糖、制药、化工、食品、制盐、味精、牛奶、发酵以及一些轻工、国防部门广泛需求的设备。但目前生产水力喷射器的制造厂较小,品种亦不齐全。采用多喷咀与汽环(导向盘)等结构。以及用多级泵进水,低位安装,完善与提高了其工作性能,因此具有一定的先进性、是真空冷凝设备的一种革新。 水喷射真空泵结构图 编号名称1真空蒸2水力喷射3水泵 1器盖 2喷咀座板 3喷咀

4器体 5导向盖盘 6扩散管 7止逆阀阀体 8阀板 水喷射真空泵结构优点 水喷射真空泵由器体、器盖、喷咀、喷咀座板、导向盘、扩压管及单向阀等部件组成,喷咀用不锈钢制造,喷咀座板由优质钢加工,其余零件则系铸铁铸造,喷咀采用多喷咀的结构形式,以便得到较大的水-汽接触面积,有利于热交换的进行,获得较好的真空效果。喷咀座板加工精密,精度较高,以便喷射水流准确地聚集在同一的焦点。导向盘用于减慢蒸汽(或空气)的流速,使蒸气均匀地导入器室以免喷射水流偏斜,降低抽射效能。水喷射真空泵整个装置结构紧凑精密,强度亦较高,用于真空蒸发系统中,由于能把冷凝器的冷凝作用与与真空泵的抽气作用合并在一个设备中同时大大地简化了工艺流程,比之原来用真空泵与旧式冷凝器的装置,可以节省去真空空泵、冷凝器、分水器等设备,并且还有下列优点: (1)水力喷射体积小、重量轻、结构紧凑。而效能又比较高,耗电量低于真空系统,投资省。 (2)操作简单维修方便,不用专职人员看管。

蒸汽喷射器的工作原理

蒸汽喷射器的工作原理 蒸汽喷射器是采用蒸汽作为工作流体进行操作的一种喷射器,尽管各种特定用途的蒸汽喷射器寻求的目的各异(如蒸汽喷射真空泵要求特定引射压力下的喷射系数达到最大,或要求特定引射介质流量情况下引射真空度达到最小;而蒸汽喷射式热泵则要求特定操作压力或工作负荷下所能达到的压缩比最大),然而其基本工作原理都是一样的,即:工作蒸汽在拉伐尔喷嘴中加速形成超音速射流,而引射流体则由于与工作蒸汽间的剪切作用被卷吸至混合室,而后逐渐形成单一均匀的混合流体,经过一扩散段减速压缩到一定的背压后排出喷射器。 蒸汽喷射器主要由蒸汽喷嘴(Steam Nozzle)、吸入室(Suction Chamber)和扩散管(Diffuser)等三个部分组成,其中扩散管又可分为混合段(Mixing Section)、第二喉管段(Throat Section)及扩散段但iffuser Section)等三部分。压力较高的工作流体 (Primary Fluid, Motive Fluid)通过喷嘴将压力能转换为动能,形成超音速射流,被抽流体(Secondary Fluid, Entrained Fluid)由于与工作流体之间极强的剪切作用而被引射入吸入室。射流边界层的紊流扩散作用使得两股流体发生质量(某些情况下存在)、动量及能量交换,于是工作流体的速度不断减少,而被抽介质的速度不断增大,并在混合段某一截面处渐趋一致,从而形成一股单一均匀的混合流体 (Compressed Fluid, Mixed Fluid)。在扩散段中的动能转化成压能,混合流体减速增压至一定的背压后排出喷射泵。在喷射泵中,流体可能由于要适应高背压的要求而产生激波,其波阵面可能位于第二喉管及扩散段中的任一截

水蒸汽喷射泵原理

水蒸汽喷射泵原理 [简介]:水蒸汽喷射泵是以靠从拉瓦尔喷咀中喷出的高速水蒸汽流来携带气的,故有如下特点: (1)该泵无机械运动部分,不受摩擦、润滑、振动等条件限制,因此可制成抽气能力很大的泵。工作可靠,使用寿命长。只要泵的结构材料选择适当,对于排除具有腐蚀性气体、含有机械杂质的气体以及水蒸等场合极为有利。 (2)结构简单、重量轻,占地面积小。(3)工作蒸汽压力为4~9×105Pa,在一般的冶金、化工、医药等企业中都具备这样的水蒸汽源。 一、水蒸汽喷射泵 1.概述 水蒸汽喷射泵是以靠从拉瓦尔喷咀中喷出的高速水蒸汽流来携带气的,故有如下特点: (1)该泵无机械运动部分,不受摩擦、润滑、振动等条件限制,因此可制成抽气能力很大的泵。工作可靠,使用寿命长。只要泵的结构材料选择适当,对于排除具有腐蚀性气体、含有机械杂质的气体以及水蒸等场合极为有利。 (2)结构简单、重量轻,占地面积小。(3)工作蒸汽压力为4~9×105Pa,在一般的冶金、化工、医药等企业中都具备这样的水蒸汽源。 因水蒸汽喷射泵具有上述特点,所以广泛用于冶金、化工、医药、石油以及食品等工业部门。 2.工作原理 喷射泵是由工作喷咀和扩压器及混合室相联而组成。工作喷咀和扩压器这两个部件组成了一条断面变化的特殊气流管道。气流通过喷咀可将压力能转变为动能。工作蒸汽压强P0和泵的出口压强P4之间的压力差,使工作蒸汽在管道中流动。 在这个特殊的管道中,蒸汽经过喷咀的出口到扩压器入口之间的这个区域(混合室),由于蒸汽流处于高速而出现一个负压区。此处的负压要比工作蒸汽压强P0和反压强P4低得多。此时,被抽气体吸进混合室,工作蒸汽和被抽气体相互混合并进行能量交换,把工作蒸汽由压力能转变来的动能传给被抽气体,混合气流在扩压器扩张段某断面产生正激波(如图1中3'断面),波后的混合气流速度降为亚音速ω'3,混合气流的压力升为P'3。亚音速的气流在扩压器的渐扩段流动时是降速增压的。混合气流在扩压器出口处,压力增至P4,速度降为ω4。故喷射泵也是一台气体压缩机。

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