将分散的真空泵改造成中央真空泵系统,可通过设备选型与整合、系统设计优化、自动化控制升级、节能与环保措施、系统测试与维护等步骤实现,能显著提升真空系统的稳定性、节能性及生产效率。以下是具体改造步骤及要点分析:
一、设备选型与整合
核心设备选择:根据生产需求选择合适的真空泵类型。例如,罗茨水环真空机组适用于需要集中抽真空且对真空度稳定性要求较高的场景,如压机分散小泵的改造;变频油螺杆真空泵则因其节能空间大、维护成本低,常用于平板硫化机等设备的中央真空改造。
设备整合:将原有的多台分散真空泵整合为中央真空系统,减少设备数量,降低占地面积。例如,将13台2.2KW的VC-100旋片式真空泵替换为1台15KW的阿特拉斯螺杆真空泵GHS 900 VSD+,实现节能率80%的同时,减少维护成本和人工成本。
二、系统设计优化
真空管道布局:合理设计真空管道布局,确保气体流动顺畅,减少压力损失。管道直径、长度和弯头数量等参数需根据实际工况进行优化。
真空罐与储气罐配置:配置适当容量的真空罐和储气罐,以稳定系统真空度,减少真空泵启停频率。真空罐内真空度达到设定上限值时,真空泵自动停止运行;当真空度下降至下限值时,备用真空泵组自动启动。
排水系统改造:对于水环真空泵,需优化排水系统以减少水资源浪费。例如,在入口加装限流孔板,控制轴密封液用量;在后路管线上增设“U”型管,增加介质流动阻力并起到水封作用,减少丙烯气等有害物质的排放。
三、自动化控制升级
PLC控制系统集成:采用PLC程序控制系统实现真空系统的全自动化控制。通过触摸屏人机界面,可设定真空度上下限值、监控系统运行状态、实现远程控制及报警保护等功能。
智能控制策略:引入变频驱动(VSD)技术,根据实际负荷需求自动调节真空泵运行速度,实现节能降耗。例如,Edwards真空泵EOSi系列通过闭环压力控制和主动式能耗管理,提高系统效率。
四、节能与环保措施
节能技术应用:采用高效油气分离器设计延长保养时间间隔;利用温度管理控制实现水蒸汽处理能力优化;通过磁悬浮轴承系统消除轴承转动中的摩擦损耗(如磁悬浮透平真空泵在造纸行业的应用)。
环保材料使用:在真空系统设计中优先选用无油配置,避免油气挥发对生产环境造成污染。例如,中央真空系统在电子灌封环节的应用,可满足无尘生产车间的洁净度要求。
五、系统测试与维护
性能测试:改造完成后需进行系统性能测试,包括真空度稳定性、抽气速率、能耗等指标验证,确保系统满足设计要求。
维护计划制定:建立定期维护计划,包括真空泵油液更换、过滤器清洗、管道检查等,确保系统长期稳定运行。