真空泵系统的技术设计计算与选择

作者: 张治

【摘要】真空泵广泛应用于精馏，干燥，过滤等过程. 为了满足过程中的真空要求并选择合适的真空泵，合理确定诸如漏气，过程泵送量和管道压力损失等因素尤为重要，因此本文主要介绍过程设计计算和真空泵系统的选择.

【关键词】真空泵系统抽气量工艺计算选择类型

1真空系统设计依据

1.1漏气估计

最好测试真空系统的空气泄漏，但是对于新设计或无法进行测试的场合，只能通过估算获得. 目前，主要有以下几种方法:

1.1.1？根据接头的密封长度估算泄漏量？

根据接头的密封质量，泄漏量是单独估算的: 非常好，泄漏量为0.03 kg /（h·m）；好，0.1 kg /（h·m）；正常的，0.2千克/（h·m）.

2真空泵的选择与计算

（1）根据真空系统的真空度和泵入口管的压降，确定泵吸入口的真空度；

（2）根据表1，表2或公式（1）估算漏气量;

（3）根据工艺条件确定工艺材料的排气量；

（4）根据公式（4）确定真空泵的总抽气量；

（5）选择管径，判断管压降是否满足工艺要求；

（6）根据等式（5）计算真空系统的抽气速率Se.

以山东省民济县年产25000吨项目轻质塔的真空系统设计为例，对真空泵的计算和选择过程进行说明. 该系统要求顶部冷凝器的工作条件为18℃，9kPa，从冷凝器到真空泵入口的压降小于1kPa，冷凝器中的液体物料含量为乙酸的90.2wt％，5.53重量％的冷凝器真空泵，4.27重量％的水. 换算成摩尔质量含量的乙酸为83.5mol％，为3.23mol％，水为13.27mol％. 在18°C下，乙酸，和水的饱和蒸气压分别为: 1.38kpa，0.015kPa和2.06kPa.

3.1漏气估计

真空系统由轻组分塔，冷凝器，馏出罐和管道组成. 计算的体积为35m3. 由于其压力为9kPa，因此根据表3，k值为0.146，并且通过公式（1）计算空气. 空气的泄漏量W air为7.6kg / h，保守计算，以15.2 kg / h的两倍进行计算作为系统漏气量.

UV> U，所取管道的直径为0.1m，以满足压降要求.

3.4在指定条件Se下将Se转换为泵站样品的抽气速率

根据[1]中推荐的公式，k1 = 0.68和k2 = 0.996，则在指定的泵站样品条件下，泵速Se’.

Se’= Se /（0.68 x0.996）= 247.2m3 / h.

3.5选择真空泵

根据Se和真空要求从真空泵制造商的样品中选择真空泵的类型.

4结论

在真空泵系统的工艺计算和选择中冷凝器真空泵，有必要仔细考虑工艺参数，例如抽气量，温度和压力，以确保真空泵的选择合理可靠.

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