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科普 | 水蒸汽压缩机结构及运行注意事项

文章出处:人气:9发表时间:2020-5-9 16:25:08

目前国内的水蒸汽压缩机主要应用于蒸发、结晶、浓缩、干燥等化工、医药、食品、锂电池、有色金属冶炼、海水淡化、环保水处理等众多领域,以上工业过程也受到一些因素的制约,譬如干燥方面,干燥后出来的低温废气,里面含有一定量的空气等不凝性气体和压缩本身压缩比等因素造成其回收价值降低。另一方面,由于可凝性气体的通性,水蒸汽压缩机也可运用在溶剂回收方面,比如甲醇、乙醇等。

水蒸汽压缩机是热回收系统对产生的蒸汽通过压缩作用而提高蒸汽温度和压力的关键设备,作用是将低压(或低温)的蒸汽加压升温,以达到工艺或者工程所需的温度和压力要求。水蒸汽压缩机总体构成较为复杂,主要由压缩系统、蒸汽降温器和润滑系统三个基本单元组成。再沸器(蒸发器)内产生的蒸汽经过内嵌式微滴分离器除去蒸汽中的部分液体,然后再进入蒸汽压缩机或相应的用气点,在工艺设计时可留有不经压缩的蒸汽旁路,以自动控制而满足生产对不同蒸汽压力和温度的要求或防止压缩机出现故障时的维修余地。

水蒸汽压缩机的蒸汽降温器是一个特别设计的喷嘴,它安装在回收蒸汽管中,使流动中的蒸汽中尽量多的水雾化为蒸汽。通向降温器的供水流量由降温器后的蒸汽的温度来控制。水蒸汽压缩机的润滑系统包括油罐、两个并联的水冷式冷却器、一套并联的油过滤器和两个油泵。主油泵是一个螺杆泵,直接由低速齿轮轴驱动。备用油泵由电机驱动在启动时使用。油冷却器是一个管状的换热器,油在换热管中流动。油罐上安装有油除沫器和电加热器,润滑油通过油冷却器和油过滤器从油罐泵送到齿轮箱,油的温度由油冷却器旁路的温度控制器调节。油过滤器上有压差指示器,以检测过滤器中的污染物。

根据流体通过蒸汽压缩机叶轮的方向,将相关设备称为轴流、混流或离心式压缩机。适用的压缩机类型取决于相关应用的操作条件。关键参数是需要达到的压升和待压缩蒸汽的流量。在蒸发工业中,经常是在真空范围内操作,加热表面负荷中等,温差小,所以国内目前通常采用离心式和罗茨式水蒸汽压缩机。

水蒸汽压缩机是MVR蒸发系统的核心设备,与蒸发器及相关设备组成的相关联的工艺系统。水蒸汽压缩机在日常运行和维护保养与其所处理的工艺介质有相当大的关系。在食品及医药生产的蒸发浓缩过程中为了防止物料发生变化对温度及卫生等级有严格的控制要求;在碳酸锂提取和分盐过程中要严控温度变化对物料提取浓度和精度的影响;在化工及环保水处理的高盐蒸发结晶过程中,因高温高盐状况下对设备的腐蚀严重而要求对相关设备定期拆卸维护和更换,尤其是对水蒸汽压缩机叶轮运行状况的动态维护。

由于水蒸汽压缩机在运行过程中是高耗能设备,如果想要进一步降低消耗,减少热量损失,还需要尽可能优化各个控制参数,尽量优化水蒸汽压缩机控制工艺参数,适当调整吸入压力。这是因为合适的吸入压力对于水蒸汽压缩机来说是十分重要的,而且吸入压力的大小会在一定程度上影响到该设备的功耗。正常情况下,如果吸入压力越小,那么能耗将会随着增加。所以,应当采取有效的措施来提升吸入压力,并且要注意安装分离器消除内部的阻力,从而使其功耗降到最低。同时还应当适当降低段间压降,这一参数也会直接影响到水蒸汽压缩机的功耗。要想降低段间压降,那么可以把级间冷却器换掉,换成高效换热器,并且尽可能少用弯头,以免冷却器出现结垢现象。

良好的操作习惯和维护技巧能够保证水蒸汽压缩机的正常运行,尽可能减少故障率,同时还可以有效提高蒸汽压缩机的使用性能,充分将设备的节能性发挥出来。在实际工作中,用户应当结合实际情况来对其的控制方式进行整体调整,保证具有一定的预见性,做好所有的防护性措施。

根据目前水蒸汽压缩机在实际工作中正确合理的使用,日常运行维护制度的实施,定期保养和大修可以延长水蒸汽压缩机使用寿命,减少运行故障。除了正常按照水蒸汽压缩机安装使用说明和操作手册执行外,还要:

1、在操作蒸汽压缩机过程中,不得偏离给定参数运行超过10%,否则有可能会引起机械故障和事故!

2、切记对于蒸汽压缩设备的进出口务必要采用弹性连接,并且要保证连接刚度不超过200N/mm。通常情况下,采用2到3层的不锈钢波纹管即可满足要求。

3、关于蒸汽压缩机设备的安全,同时应当预留足够的检修空间。通常情况下,应当在设备上方预留1m方便起吊,同时还要确保设备的四周可以方便操作,进气端管道可以拆掉1m以上的距离方便维修。注意,必须是从底座指定位置吊装,不得利用其它装配孔吊装!

4、由于蒸汽压缩机的组成部件比较精密,因而在使用期间不得随意拆装,一旦发现异常问题,务必要及时请专业人员进行维修。

5、用户应当为蒸汽压缩机设备安排合理的防水措施。

6、如果长时间使用蒸汽压缩机,那么应当保持每个月为电机加油保养一次。如果长时间不使用蒸汽压缩机,每隔十天应开启辅助油泵一小时并将叶轮盘动至与起始位置相差1/4转。

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