羅茨真空機組節電技術(shù)的推廣運用

　　在節能減排中，積極選用節能新產(chǎn)品替代原高耗能設備。羅茨真空機組可以通過(guò)選擇性地啟閉2臺串聯(lián)真空泵的電動(dòng)機，自由控制系統真空度的大小。簡(jiǎn)要介紹了羅茨真空機組運行時(shí)的節電原理，并將其與SZ單級水環(huán)式真空泵進(jìn)行了經(jīng)濟效益比較，公司采用羅茨真空機組全年可節約用電43萬(wàn)kWh。

1、概況

　　真空泵在化工生產(chǎn)中是一種常見(jiàn)的設備，它主要通過(guò)對容器進(jìn)行抽氣，以獲得和維持真空，真空泵和其它相關(guān)設備組成真空系統，在化工生產(chǎn)中主要用來(lái)進(jìn)行工藝控制或把密閉管道中的物料由一個(gè)地方輸送到另一個(gè)地方。目前用得較多的真空泵主要有W型臥式往復真空泵和水環(huán)式真空泵，在使用過(guò)程中，上述真空泵存在一定的缺陷。因為在化工工藝控制過(guò)程中，對真空度的要求往往是隨著(zhù)反應的進(jìn)行而逐漸從低至高，而上述真空泵所配的電動(dòng)機總是以額定功率工作的，如果剛開(kāi)始反應就給予被抽系統較高的抽氣速率，一方面會(huì )造成反應系統中的有機溶劑大量損失，另一方面造成操作難以控制，經(jīng)常出現“沖料現象”。如果在反應初始階段欲獲得較低的真空度，常常通過(guò)將真空緩沖缸上的放空閥門(mén)開(kāi)啟一定角度來(lái)解決，因此生產(chǎn)現場(chǎng)因真空泵大量吸入空氣而噪聲很大，同時(shí)電動(dòng)機功率沒(méi)得到充分利用造成電能浪費。針對上述現象，公司積極與節能設備生產(chǎn)廠(chǎng)家聯(lián)系，選用了羅茨真空機組替代上述真空泵，運行一段時(shí)間以來(lái)，較好地解決了W型臥式往復真空泵和水環(huán)式真空泵存在的缺陷，并且節電效果明顯。

2、改造原理

　　W型臥式往復真空泵和水環(huán)式真空泵都只配備了一臺電動(dòng)機，真空泵運行時(shí)電動(dòng)機都以額定功率工作，抽氣速率不能改變，而羅茨真空機組和上述真空泵的最大不同之處在于它由一臺前級真空泵和一臺羅茨真空泵串聯(lián)而成，只有當被抽系統中的壓力被抽到羅茨真空泵允許入口壓力時(shí)，羅茨泵才開(kāi)始工作，兩者組成機組對系統進(jìn)行抽氣，通過(guò)機組上的壓力控制元件可實(shí)現羅茨泵的自動(dòng)啟閉。工藝上如果開(kāi)始對真空度要求不高，可通過(guò)儀表設定只讓前級泵運行，維持相對較低的抽氣速率獲得所要的真空度。由于羅茨真空機組有2臺電動(dòng)機，前級泵運行時(shí)電機功率小于機組的總額定功率，因此根據要求合理啟閉羅茨真空泵可達到節電的效果。羅茨真空機組裝置圖如圖1所示。

圖1 JZJWLW70-50型羅茨真空機組裝置

3、改造前后經(jīng)濟效益比較

　　公司2007年共有SZ單級水環(huán)式真空泵200臺，型號為2BV6-111，所配電動(dòng)機功率為5.5 kW，經(jīng)計量真空泵平均消耗的電功率為900 kW。2008年將SZ單級水環(huán)式真空泵改造更換成JZJWLW70-50型羅茨真空機組，其前級泵為無(wú)油立式真空泵，型號為WLW-50C，所配電動(dòng)機功率為4 kW，羅茨真空泵型號為ZJ-70Z，所配電動(dòng)機功率為2.2 kW。經(jīng)計量，在保持同樣產(chǎn)能的條件下，羅茨真空機組平均消耗的電功率為720 kW，全年可節約用電43萬(wàn)kWh，節電率達22.7%，并且由于采用羅茨真空機組，全年可提高溶劑回收利用率3.5%，減少有機溶劑損耗72 t，節約費用35萬(wàn)余元。2種真空設備運行效益如表1所示。

表1 采用節電新設備所產(chǎn)生的經(jīng)濟效益

　　公司通過(guò)將SZ單級水環(huán)式真空泵改造更換成羅茨真空機組，運行一年多來(lái)與傳統的真空泵相比較，該裝置具有以下優(yōu)點(diǎn)：

　�、贅O限真空度高（4.5~15mmHg）。

　�、谡駝�(dòng)小，噪聲低。

　�、蹥忾y軸向裝置，使用壽命長(cháng)。

　�、芄濍姡�22.7%）、節水（50%）。

　�、萃庑魏�(jiǎn)潔美觀(guān)，操作維修方便。