山东中烟工业有限责任公司滕州卷烟厂 山东滕州 277500
摘要：在卷烟工艺中，负压主要用于卷接包设备、自动封箱机等。卷烟厂属于流水线作业，自动化程度高，所以对负压的稳定性要求也比较高。为满足这一要求，需要选择吸气均匀，工作平稳可靠的水环式真空泵来生产所需负压。
关键词：真空系统；使用效率；水环式真空泵；能耗
引言
根据国家局节能目标，提出各项节能减排总体目标，要求各卷烟厂“十三五”期间单位产量综合能耗下降5%。
目标指出，要坚持节能减排基本国策，牢固树立创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念和节约集约循环利用的资源观，推动资源利用方式实现根本转变。要加强全过程节约管理，加大生态环境保护力度，提高资源利用效率，加强能源管理，减少污染物排放总量。
真空泵主要用于卷包车间，生产开启时间长，能耗过大。真空使用效率低下会造成大量能源浪费。
真空泵效率低原因分析
针对真空产气量浪费的问题，我厂高度重视，组织技术人员、创新小组召开降低电耗专题会议，会议采用座谈的形式，探讨在真空系统在产生存在的浪费原因，从而提高真空使用效率，从设备原因与管理原因两个方面进行分析：
一：真空设备内部零件磨损
真空设备内部零件磨损会导致真空产气能力下降，进而气电比偏低，对其易磨损部件进行查看分析：
1、真空泵轴套磨损
泵的轴套，抗磨性差，如果表面出现沟痕，不仅降低密封严密性，还导致了真空严密性差。
2、盘根破损
泵的密封用填料弹性差，易磨损轴套，须经常更换盘根，以保证设备长周期的安全稳定运行。
二：泵体内沉淀污垢影响设备效率
叶轮偏心地安装在泵内，启动前向泵内注入大约二分之一的水，叶轮旋转时，水受离心力的作用在泵体壁内形成一个旋转的一个与泵壳形状接近的等厚度的封闭圆环，叶片及两端的分配器形成密闭的空腔；在前半转的旋转过程中，经过吸气孔吸气使得密封的空腔容积逐渐扩大，气体由吸气孔吸入；在后半转的旋转过程中，经过排气孔排气使得密封的空腔容积逐渐缩小，气体从排气端排出。
真空泵平面结构图
基于水环式真空泵此种机械结构和运行原理，水中碳酸盐物质沉淀下来的晶体会对运行效率产生影响。
由于水中含有钙、镁等碳酸盐物质，而作为水环真空泵是以水作为工作介质。由于碳酸物质混的溶解性随着温度升高而减低，水环真空泵正常运行中，摩擦生热，泵体内水的温度逐渐增高，在水的高速运行中，使得钙，镁这些有机物形成晶体，经过日积月累，使得泵体内部、圆盘和叶轮上布满结垢，严重时导致泵体和叶轮之间间隙变小、运行过程中出现噪声、启动时瞬时电流过大，吸收量降低，真空度下降，造成水环真空泵工作效率过低。
三：冷却水温度过高
根据长期工作经验，发现冷却水温度较高时将影响真空泵降温，进而导致使用效率降低。冷却水虽然满足设备降温需求，但是较低的温度能有效提高真空效率。
四：卷包车间卷烟机台关闭，阀门开启
真空系统主要为卷包车间提供负压，用来吸附物料。车间反映负压不足，吸附无力。若确认真空设备运行正常，真空压力在正常范围内，管道也无异常现象。
则应检查卷包车间是否有卷烟机台未启动，但是真空管道阀门开启，致使空气进入，现场负压变低，进而导致其他机台也出现负压低的现象。
对策实施
对策一：分析污垢成分，科学有效除垢
分析污垢成分为碳酸盐物质。碳酸盐物质产生的污垢可以利用10% 草酸对真空泵进行全面清除。如果发现污垢比较严重时，需要将泵体解体进行局部着重清理，这就要求我们经常对泵体污垢情况进行检查，及时清理，增大真空泵内部容积量，提高其运行效率。
同时，将定期加入草酸除垢写入设备维保计划，确保真空泵无污垢，提高运行效率。
对策二：开启备用冷却塔
真空设备具有两台冷却塔，采用“一用一备”方式，通过冷却塔内散热风扇进行降温。开启另外一台冷却塔的管道阀门，但是不开启散热风扇电源，通过增大散热面积，利用外界环境温度降温，同时节省了散热风扇电能。
对策三：监控界面增加流量统计
在电脑监控界面添加瞬时流量，并计算出正常运行流量数值，并加入历史曲线显示。值班人员发现真空瞬时流量较大时，及时与卷包车间对接，检查忘光阀门，减少不必要真空期浪费。
效果检查
通过统计出单箱用气量趋势图，单箱用气量虽有波动，但是明显下降。假设滕州卷烟厂一年卷烟产量23万箱，相比前一年单箱真空消耗量7.16N3/箱，改进后平均每箱真空消耗量降至4.5N3/箱，一年可以节约真空量：230000*（7.16-4.5）=611800N3
结束语
完善后的真空系统投入运行，我们对水环真空泵运行情况进行了跟踪调查，该泵经过上述改进后，大大减少了维护工作量，节省了检修、维护及材料费用，有效的降低了单箱真空消耗量。通过对真空设备的分析、改良和运用，可以成功的提高真空使用效率，降低了卷烟成本，提高发展质量和效益，有利于全面建设资源节约型、环境友好型行业。
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[4]陈鑫水.真空泵出力低的原因分析和处理[J].广东电力，2012（06）.
论文作者:李新宇,李向军
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/25
标签：真空论文; 真空泵论文; 效率论文; 污垢论文; 碳酸盐论文; 滕州论文; 叶轮论文; 《防护工程》2018年第32期论文;