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一氧化碳回收工序真空泵放空系统改造
作者:管理员    发布于:2018-04-24 14:02:13    文字:【】【】【

  出了真空泵的改造方案改造后效果良好。

  杨建昌,男,1980年10月生,工程师-黑龙江省大庆市,163411 /h(标)变压吸附装置是某200kt/a醋酸装置的附属配套装置,由于在正常醋酸生产中产生大量的放空尾气,这些尾气中含有70的一氧化碳,而一氧化碳又是醋酸生产的原料,经过变压吸附后,可变废为宝,作为原料气送至合成装置。真空泵是变压吸附单元的重要设备,其缸体与活塞杆密封采用聚四氟乙烯作为密封填料,在实际运转中由于填料密封的特点决定不可避免造成缸内介质会小量外漏,而外漏的介质一氧化碳含量高达70以上,危险系数极高,再加上原真空泵本身又存在缺少中体放空回路的弊端,使得厂房内一氧化碳含量超标,给装置运行和操作人员人身安全带来极大危害。

  WLW型真空泵机组简介一氧化碳回收工序的3台WIW 600型和2台WLW150型真空泵均选用江苏亚太泵业有限公司制造的立式无油往复式真空泵。如所示,在电动机的驱动下,通过曲柄连杆机构的作用,使气缸内的活塞作往复运动。主要部件有气缸、活塞、曲柄连杆机构、排气阀和吸气阀等,辅助部件有机座、曲轴箱、动密封和静密封等。简言之可将该泵看作为一台反向工作的一级一段单缸立式无油润滑往复式压缩机。

  ―氧化碳泄漏产生的原因该真空泵缸体密封选用类似于往复式压缩机的密封填料,是一种动态密封采用分瓣式WLW型立式无油真空泵运动机构结构,用弹簧装配,留有切口间隙,用以补偿磨损。

  因此,密封填料不可能达到零泄漏,为防止少量介质外逸,该泵仅在在填料盒设置排放管线,将泄漏气体收集后排至高位放空,但是与往复式压缩机相比,该泵在中体少设置一道中体排空通道,这样直接导致从活塞杆与填料函间隙泄漏的介质(一氧化碳含量达70)在中体的积累,尤其是新出厂或者刚更换新填料的新泵,按照目前填料研磨的习惯性操作,都是在安装后进行填料自研磨自修复。这样,更加剧了在运行初期中体内一氧化碳过量的积累,这部分介质随着真空泵运转时间的积累,压力也逐步上升,终穿过刮油环窜入下部曲轴箱,从机体内与外部相通的部位油箱呼吸帽排出,造成含有一氧化碳的介质泄漏。

  真空泵密封结构3改造方案通过多方调查研宄,并压缩机填料函和中体放空设计方案,对真空泵放空系统进行如下改造:a拆除中体一侧有机玻璃视窗;b.按照原视窗外形尺寸重新制作盖板,具体尺寸规格如所示,盖板中央开15mm孔,并接4分管做为放空通道;a放空管根据室内管线布置沿室内压缩机放空管引至厂房外高点放空。

  新盖板外形尺寸改造后效果及经济效益分析41改造后效果由于改造仅涉及中体视窗这一外部附件,对原机器本体并没有进行改动,所以在5台真空泵完成改造第二次开车运行过程中,真空度、排气量、进排气温度、振动等技术指标均显示正常,同时室内厂房的一氧化碳含量降至零,表明泄漏至中体的介质己经从新增设的放空管线完全排至室外,改造取得了成功。

  42改造经济效益分析421改造投资成本低,仅用了150m碳钢管线、5个127mm150LB碳钢截止阀,总投入不超过2000元。

  422改造后,保证了一氧化碳回收工序变压吸附装置的正常运转,每小时可回收一氧化碳1000m3,按1m3―氧化碳生产成本1元计算,每年可为该装置创造效益800万元。

  423改造后,可延长密封填料的使用时间,尤其是在填料使用末期,泄漏量偏大的情况下,只要工艺指标和设备性能指标允许,仍可以继续工作,对于提高设备运转时间,保证装置连续运行,有着极其重要的实际意义。

  424改造考虑到了各泵的关联性,分别在每台真空泵中体放空管线上加装了一个截止阀,这丝网与容器壁间结合不紧密,由于格栅浮放于支承圈上,设备运行时,造成树脂颗粒下落,混入物料中。

  3解决措施凑,导致树脂颗粒从缝隙中滑落,经过现场考察、测量,决定制作丝网压紧工装丝网压紧工装示意图加工制作比筒壁内径略小尺寸的筒环,使得丝网可以固定在筒壁与筒环间,将圆形托环放于丝网上,选用托环上焊接螺母的方法,使螺栓穿过托环上的螺母,通过向筒环施力,将丝网贴紧在筒壁上,保证没有缝隙,使得树脂颗粒无法下落混至产品中。

  依据上述分析,委托辽阳石油化纤公司机械厂制作了丝网压紧工装。考虑到原设备现场己运行,丝网压紧工装采用分体加工、现场组焊的方法。将其中的托环和筒环加工成半圆形,筒环合口环现场对接,半圆形托环上加垫板通过螺栓连接,如所示。

  成形后工装局部照片4结束语笔者通过对V-501MEG精制床树脂颗粒下落原因进行分析,通过制作丝网压紧工装的改进措施,解决了树脂颗粒混入产品的问题,保证了产品满足预期要求,在重点装置设备的改进方面做了有益的尝试,为今后的类似设备问题处理积累了一定的实践经验。

  上接第507页)样可以使得运转泵与备用泵和处于维修状态的真空泵完全隔离,保证了设备检维修施工的安全。

  425改造后新增设的放空管线,设备运转过程中作为放空线使用,在装置停车或设备检维修作业时,可作为机器本体吹扫通道,一举两得。

  5存在问题及注意事项改造后,真空泵运行工况良好,至今己累计运转1000h未发现其它异常问题出现。但是考虑到增设的放空系统,可能导致排空过度,因此在设备运行中,应密切注意真空度、排气量等性能指标。当排气量下降或真空度不足时,提示填料密封泄漏量己经超标,需停机更换填料;当电流比正常运行期间明显偏高时,也预示着填料密封泄漏量己经超标,需停机更换填料。

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