透平机在造纸真空系统中的运用思考
纸机真空系统的设计
摘要：从纸机真空系统的组成及各部件的结构原理出发，介绍了纸机真空量的估算，纸机真空分组设计要点，水环真空泵系统和透平风机真空系统设计要点，为纸机真空系统的设计和采购提供依据。
关键词：真空系统；真空量；水环真空泵；透平风机Abstract: Based on the composition and function of vacuum system of paper machines, in this paper was introduced the calculation of vacuum capacity for paper machines, the key principle of distribution vacuum point, the key points for water-ring vacuum pump system and turbine fan system, which provided some basis for designing and purchasing.Key words: vacuum system; vacuum capacity; water-ring vacuum pump; turbine fan中图分类号：TS734+.8文献标志码：A 文章编号：1007-9211(2019)18-0028-05纸机真空系统的设计⊙ 曹建武（中国轻工业长沙工程有限公司第二咨询设计事业部，长沙 410114）Design on vacuum system for paper machines⊙ CAO Jian-wu(Pulp & Paper Engineering Department, China CEC Engineering Corporation, Changsha 410114, China)曹建武 先生工程师；主要从事制浆造纸工艺设计。
真空系统在纸机上是非常重要的一个系统。
磁悬浮透平真空泵节能原理
磁悬浮透平真空泵节能原理
磁悬浮透平真空泵是一种利用磁悬浮技术和透平设计原理实现的高效能真空泵。
其节能原理主要体现在以下几个方面：
1. 磁悬浮技术：磁悬浮透平真空泵采用磁悬浮轴承来实现转子的无接触支撑，避免了传统机械轴承存在的摩擦和磨损问题。
磁悬浮轴承具有低能耗、低摩擦、无振动、无噪音等特点，大大减少了能量损耗，提高了效率。
2. 透平设计原理：磁悬浮透平真空泵的工作原理类似于汽轮机，通过透平叶片的旋转来产生真空吸力。
透平设计原理的优势在于可以实现高效能的转换，能将压缩机输入的机械能直接转化为压缩气体的能量，避免了传统泵类设备中由于压缩机到真空泵之间的能量转化损失。
3. 高效电机驱动：磁悬浮透平真空泵通常采用高效电机驱动，如永磁同步电机。
这种电机具有高转速、高效率、高功率密度的特点，能够提供所需的动力输出，并在工作时可以调整转速和功率以适应不同工况，进一步提高能源利用效率。
综上所述，磁悬浮透平真空泵通过磁悬浮技术、透平设计原理和高效电机驱动等手段实现了节能效果。
它不仅能有效降低能量损耗和维护成本，还能提高真空泵系统的工作效率和可靠性。
透平真空泵工作原理
透平真空泵工作原理透平真空泵是一种常见的真空设备，它通过旋转叶片和转子来实现抽气的目的。
在了解透平真空泵的工作原理之前，我们先来了解一下真空泵的基本概念。
真空泵是一种用于抽取容器内气体，使其压力低于大气压的设备。
透平真空泵是其中一种类型，它具有结构简单、运行可靠、抽气速度快等特点，被广泛应用于化工、电子、医药等领域。
透平真空泵的工作原理主要分为以下几个步骤：1. 空气进入泵腔。
当透平真空泵开始工作时，泵腔内的空气被抽入，填满整个泵腔。
这个过程类似于汽车引擎的进气过程，空气被吸入泵腔。
2. 旋转叶片运动。
透平真空泵内部有旋转叶片和转子，当泵开始工作时，旋转叶片开始旋转，产生离心力将空气向外推送。
这个过程类似于风扇的运转，通过旋转产生气流。
3. 空气被压缩。
随着旋转叶片的运动，空气被不断压缩，同时被推送到泵腔的出口。
这个过程类似于气缸内气体被压缩的过程，使得气体压力增加。
4. 空气排出泵腔。
经过压缩后的空气被排出泵腔，形成真空状态。
这个过程类似于汽车引擎的排气过程，将压缩后的气体排出。
通过上述步骤，透平真空泵实现了对容器内气体的抽取，使得容器内形成真空状态。
透平真空泵的工作原理简单清晰，其结构也相对简单，因此在工业生产中得到了广泛的应用。
透平真空泵的工作原理可以帮助我们更好地理解其在真空设备中的作用，同时也为我们提供了一种有效的手段来实现对容器内气体的抽取和排放。
在实际应用中，透平真空泵的工作原理也为我们提供了一定的参考，帮助我们更好地选择和使用真空设备。
总的来说，透平真空泵的工作原理是通过旋转叶片和转子来实现对容器内气体的抽取和排放，从而形成真空状态。
这种工作原理使得透平真空泵成为了一种高效、可靠的真空设备，为各个领域的生产提供了重要的支持和保障。
谈谈透平油真空滤油机的产品使用方法
谈谈透平油真空滤油机的产品使用方法产品主要结构形式：本机是由齿轮泵、滤清器、安全阀、回油阀、放液水嘴、滤床（包括压力表、滤板、滤框、滤纸、油盘）、前支架、后支架、底盘、拉杆、联轴器及电动机组成,其中滤板、滤框交替地组成各个独立的过滤室，滤纸夹在滤板与滤框之间。
被滤油液从滤清器进油孔处吸入，通过滤清器去除较大杂质后，再进入齿轮泵。
由电动机通过联轴器带动齿轮泵旋转，板框式加压滤油机使油液压入滤床，通过滤油纸将油中杂质滤净。
由于滤油纸的毛细管作用，可以吸收油中残留水份。
安全阀的作用是控制管道系统的压力，当油压超过规定值时，安全阀就立即启动，使油液在泵中自行循环，油压不再上升，以确保设备安全运转。
回油阀借助齿轮泵进油口的真空作用，将油盘内的余油吸入滤清器。
放液水嘴供提取油样。
操作规程:a）操作者必须熟悉本机性能及调试方法。
b）清洗管道系统和机器内腔。
C）机器启动后，应经常检查压力表的读数和机器的运转情况，一旦发生机器异常,应立即停机，排除故障后再开机。
d）根据滤油容量，待循环过滤2〜3倍的滤油量后，旋开放油水嘴，取出油样试验，直至合格为止。
e）工作一定时间后，压力升高到0.5MPa以上或压力比初始压力下降，系统滤纸击破或滤纸吸收大量的水份毛细孔扩张，这两者都已失去过滤能力。
f）安全阀在出厂前已经检查调整好，并用铅印加封，不得随意拆卸。
如确有必要进行调整时，须试验合格后方可继续使用。
g）工作时应注意油标，如油盘内存油过多时，可开启回油阀，将油盘内存油放净,再关闭回油阀。
h）当油内水份过多时•，应将油液加温，使水份蒸发一部分，待冷却至室温时再进行过滤。
i）过滤结束，应清理机器，涂上防锈油，放在干燥通风之处。
尊敬的用户：感谢您关注我们的产品，本公司除了有此产品介绍以外，还有真空度测试仪,SF6微水测试仪,真空开关动特性测试仪,断路器动特性测试仪,a压开关动特性测试仪,串联谐振耐压试验装置,高低压开关柜通电试验台,六相继电保护测试仪,静电电压表,三倍频发生器,三倍频感应耐压装置,超低频耐压试验装置,0.1HZ超低频高压发生器,硅橡胶高压线,真空检测仪,CT伏安特性测试仪,变压器变比测试仪,矿用杂散电流测试仪,高压测试仪,变频介质损耗测试仪等等，您如果对我们的产品有兴趣，咨询。
造纸机真空箱用途
造纸机真空箱用途造纸机真空箱是造纸机中的一个关键部件，其主要作用是通过负压吸附作用，帮助纸浆在造纸过程中更好地排水和成型。
在造纸过程中，纸浆经过多道工序，其中最关键的一步是在造纸机上通过真空箱将纸浆中的水分排除，使纸浆获得所需的湿度和密度，最终形成纸张。
下面将详细介绍造纸机真空箱的用途和工作原理。
一、造纸机真空箱的用途1. 排水作用：在纸张形成的过程中，纸浆中含有大量的水分，需要通过排水来减少水分的含量，使纸张具备一定的强度和密度。
真空箱通过负压吸附作用，将纸浆中的水分迅速排除，使纸张的含水率得以控制，提高纸张的质量。
2. 成型作用：纸张的成型是在造纸机上完成的，而真空箱则是成型过程中至关重要的一环。
真空箱通过吸附作用，帮助纸浆在网纹上均匀排布，使纸浆纤维在形成纸张的过程中更好地定位，从而保证纸张的平整度和光滑度。
3. 节约能源：真空箱在造纸过程中的应用可以有效节约能源。
通过负压吸附作用，真空箱可以快速将纸浆中的水分排除，使纸张的含水率得以控制，从而减少后续烘干过程中的能源消耗。
二、造纸机真空箱的工作原理1. 负压吸附：真空箱通过真空泵产生负压，使纸浆在网纹上形成一层薄膜，并通过吸附作用将纸浆中的水分排除。
真空箱内部有多个小孔，通过这些小孔和网纹之间的间隙，将纸浆吸附在网纹上，并利用真空泵产生的负压将纸浆中的水分抽出。
2. 控制系统：真空箱还配备了一个精确的控制系统，用于调节真空箱的工作状态。
通过控制系统，可以实时监测纸浆的含水率，根据需要调整真空泵的工作强度和排气量，从而保证纸张的成型效果和质量。
三、使用注意事项1. 定期维护：为了保证真空箱的正常工作，需要定期进行维护和保养。
清洁真空箱内部的小孔和排水管道，检查真空泵的运行情况，及时更换损坏的零件，确保真空箱的稳定工作。
2. 合理调整：根据纸张的品种和质量要求，合理调整真空箱的工作参数。
包括调整真空泵的工作强度、排气量和吸附时间等，以确保纸张的成型效果和质量。
透平真空泵装置
透平真空泵装置
透平真空泵装置是一种用于产生真空的设备，由透平真空泵、抽气管道、阀门、控制系统等组成。
其工作原理是通过高速旋转的叶轮将气体加速，然后通过扩压器将气体减速，将动能转化为压能，从而实现抽气的目的。
透平真空泵装置的特点是抽气量大、真空度高、结构紧凑、运转可靠等，因此在许多领域都有广泛的应用，如化工、石油、食品、医药等。
具体来说，透平真空泵装置的组成和特点如下：
1.透平真空泵：透平真空泵是整个装置的核心部分，其工作原理
与离心式鼓风机相似，通过高速旋转的叶轮将气体加速，然后通过扩压器将气体减速，实现抽气的目的。
透平真空泵的优点是抽气量大、真空度高、运转可靠等。
2.抽气管道：抽气管道是连接透平真空泵和被抽气体的管道，其
长度和直径需要根据具体情况进行设计。
在选择抽气管道时需要考虑管道的材料、长度、直径、弯曲半径等因素，以保证抽气的效果和可靠
性。
3.阀门：阀门是透平真空泵装置中的重要组成部分，主要用于控
制气体的流动和管道的密封。
根据需要选择合适的阀门类型和规格，如止回阀、调节阀、截止阀等。
4.控制系统：控制系统是透平真空泵装置中的重要组成部分，主
要用于控制泵的转速、流量、压力等参数，保证抽气的效果和可靠性。
控制系统可以采用自动化控制或手动控制，根据需要进行选择。
总之，透平真空泵装置是一种广泛应用于各个领域的抽气设备，其特点包括抽气量大、真空度高、结构紧凑、运转可靠等。
在选择和使用透平真空泵装置时，需要根据具体情况进行设计和选择合适的规格和型号。
优化操作提高乙烯裂解气蒸汽透平压缩机真空度
优化操作提高乙烯裂解气蒸汽透平压缩机真空度乙烯裂解装置是石油化工重要的生产装置之一，其主要产品为乙烯和丙烯。
在乙烯裂解过程中，气体经过裂解炉后，需要经过蒸汽透平压缩机进行压缩，并通过真空系统进行冷却和分离。
然而，乙烯裂解气蒸汽透平压缩机所产生的真空度不足，会导致冷凝器效果不佳，影响乙烯和丙烯的生产。
如何优化操作以提高乙烯裂解气蒸汽透平压缩机的真空度？以下是几个可行的方法和建议：1.优化蒸汽透平压缩机结构：考虑更换高效的蒸汽透平压缩机或进行现有机器的结构改造，以提高压缩效率，减少能耗和热量损失。
选择具有较高真空度的透平压缩机可以提高裂解气体的压缩效率。
2.优化蒸汽透平压缩机运行参数：合理调整乙烯裂解气蒸汽透平压缩机的运行参数，包括入口温度、压力、转速等。
通过实验和模拟分析，确定最佳的操作参数，以获取较高的真空度。
3.提高真空系统的效率：真空系统是乙烯裂解装置中重要的环节，对乙烯和丙烯的质量和产量有着直接影响。
优化真空系统的设计，增加真空冷凝器的交换面积，改进真空泵的性能等，可以提高真空系统的效率，进而提高蒸汽透平压缩机的真空度。
4.合理控制裂解气体的流量和成分：通过优化裂解炉操作和控制，可以使得裂解气体的流量和成分在合理范围内，从而降低蒸汽透平压缩机的工作负荷，提高真空度。
5.定期维护和检修蒸汽透平压缩机：定期检查和维护蒸汽透平压缩机设备，清理蒸汽透平压缩机内部的污垢和积碳，保持设备在良好的运行状态。
同时，定期更换损坏或老化的配件，确保设备的稳定性和性能。
6.加强操作人员培训和技能提升：提供适当的培训和技能提升机会，加强操作人员对蒸汽透平压缩机的了解和掌握，提高其操作技能和水平，以确保设备能够得到正确的操作和维护。
综上所述，通过优化蒸汽透平压缩机结构、调整运行参数、提高真空系统效率、控制裂解气体成分、定期维护和加强操作人员培训，可以提高乙烯裂解气蒸汽透平压缩机的真空度，从而提高乙烯和丙烯的生产效率和质量。
纸机真空系统改造经验
1 改造内容 山东江河纸 业有限责任公司4 4 0 0 m m 纸 机，设 计
车速8 4 0 m /m i n，定量4 0～10 0 g /m 2。该纸 机投 产 较 早，真空系统依靠8台水环式真空泵提 供，其中2#真空 泵控制网部吸水箱真空度，1#、3#、4 #、5#、8#真空泵控 制伏辊、吸移辊和真空压榨 辊真空度，6 #、7#真空泵控 制 毛 布 抽 水 真空 度，且出风 直 接 外 排。长 期 运行发 现 ， 真空 泵 能 耗 大、维 修费用高、调 整 繁 琐、真空 度 不 稳定 等问题日益 突出，制 约了公司成 本 的 控 制 与产品 质 量 的 稳定。从 图1可以 看出，正常 情况下8台真空 泵 满 负荷 运 行，如发 生 意外 损坏，则由备用泵 代替。网部、毛 布的真 空 度 通 过 调 节 网 部 吸 水 箱、毛 布 吸 水 箱 的 真空 度 进 行 调 节，伏 辊、吸 移 辊、压榨 辊 则 通 过 调 节真空 泵 开启个 数 进行 调 节，调 节 能 力有限。8台真空 泵为 水 环式，密 封 水循环系统的供水由图1所 示Ⅰ号75 k W电机 提 供，密 封水储水池外排水由Ⅱ号45k W电机提供。改造前，8个
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图2 真空系统改造后流程
图3 大气水分离器结构简图
图4 气气热交换器示意图
59 China Pulp & Paper Industry
May, 2021 Vol.42, No.10
生产实践 PRODUCTION
水滴都会 进一步凝聚成 大 水滴，最后在 重力作用下落 到 分离器 的底 部斜面，通 过 疏 水阀 排出。而 干 燥 的 气体 则可以轻松绕过折流板继续向前，由出风口排出。
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透平机在造纸真空系统中的运用思考
摘要：透平机指的是把流体工质内包含的能量转变成机器功的一项机器，被
称之为涡轮机。
该项机器设备工作条件与所用工质有着诸多的差别存在，结构形
式呈现出了多样化特征，不过操作原理相同。
转子是透平机的一项基本部件，通
常被装设到透平轴内，有着均匀排列的叶片，流体所具能量在流动内发挥出转换
效果，流经叶轮以后对叶轮产生一定的冲击力，促使叶轮良好运行，加快透平机
旋转进程。
在本篇文章中，主要论述了透平机在造纸真空系统内的具体应用情况，进而实现节能目标。
关键词：透平机；造纸真空系统；应用思考
透平机是一种特殊的离心抽风机，包含了多级闭式离心机和单机开式离心机。
主要是根据装设在外壳和扩散系统中的多级叶轮形成真空。
在叶轮断旋转的过程中，空气进入了叶轮内的孔眼，逐渐朝着外部移动，然后加快速度，第二级别叶
轮又加速第一轮来的空气，紧接着第三极和第四级，最终形成了真空空气在各项
不同级吸入，产生不同真空度，进而满足造纸真空系统的运行需求。
不管是多级
闭机还是单机开式机，当成真空泵应用期间都有着水平稳定和抽吸量大的特征，
不过在真空高、可以供抽吸的空气量非常少时，经常发生浪涌现象，被加速以后
的热空气回流到吸气口，进气管逐渐发热，对真空度的稳定性产生了不良的影响。
所以必须将防浪涌阀安装到透平机入口。
该项设备结合透屏机的功率自动开启，
通过增加气流量的方式，避免产生不良的浪涌现象，减少设备功率消耗，确保真
空度的稳定性。
1、透平机概念
透平机称之为涡轮风机。
通常情况下，主要是以离心风机为主，透平机是利
用输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械。
离心机在工厂、排尘和冷却等环节中得到了普遍应用。
比如锅炉和工业炉窑的通
风和引风、空气调节设备和家用电器设备中的冷却和通风、谷物的烘干和选送、
风洞风游和气垫船的充气和推进等，特别是在造纸行业中应用极为广泛。
可调节
导叶角度的悬臂式高速离心风机主要包含了蜗壳、叶轮和由电机带动旋转的传动轴，将叶轮安装在蜗壳内，叶轮与传动轴连接并由传动轴带动旋转，蜗壳上安装
有可调节角度的预旋器，预旋器涉及到了驱动装置、旋转座、内圈和可旋转的外圈，驱动装置连接有安装在外圈上的第一杆件，外圈上安装有与旋转座连接的第
二杆件，内圈与外圈均与叶轮同轴，内圈与外圈全部安装在叶轮前方的进风口处，旋转座上连接有导叶并带动导叶旋转，旋转座和导叶均安装在内圈上。
通过传动
轴推动叶轮正常旋转，使气体从吸入管高速吸入，经过具有高转速的叶轮的流道，最终形成高温气体从蜗壳的出口高速排出，进而基于叶轮的吸入口形成真空状态，达到真空抽取的目的。
2、具体的应用现象
一般来讲，一台多级透平机和两台单级透平机结合到一起应用，把需要
相同真空的纸机各个部分全部联系到一起，引进多个混凝土制的汽水分离槽内。
其中汽水分离槽中的白水是通过负压泵抽出白水，分离槽中的网布白水送水封池，其他分离槽内的白水则是运输到压榨滤液池内，集中处理。
各项分离槽入口处安
装关门联锁安全开关，把液位连锁装置安装到槽内。
对于透平机来讲，抽吸量特别大，可以把与真空度要求相似的多个使用
点集合到一起当成真空设备，使用过程中现出了设备集中效率高，产生的消耗量
低的特征。
在本篇文章中以某项纸机举例说明，需要三台透平机装机，整体功率
为6550kw，真空能力当于装机功率的8810kw水环式真空泵要求。
不过从实际情
况来看，装机容量有所减少，相同状态下比使用普通水环式真空泵节能产生的优
势更高，这种系统快速加速和压缩空气以后排除的空气温度上升。
余热量通过热
交换器应用到空气系统的加温中，透平机工作状态下不需要水当成介质。
单级透
平机在叶轮之上的壳体上设计调节倾角的导流板，可以有效的对透平机空气流速
进行调整，进而确保真空度的准确性。
3.基本的使用要点
当前阶段，在启动各项设备过程中需要间隔相应的时间段，每次启动之前，电机保护程序都会对停机时间是否处于规定时间间隔进行有效检查。
透平机
叶轮转速特别高，对于设备加工和安装精度提出了严格的要求，而且需要对叶轮
在高转速之下展开高精度的动平衡实验操作，为了避免掺杂异物，必须应用大型
混凝土的汽水分离槽，使用不锈钢板将分离槽有效隔离，合理的控制风速，完成
设备安装以后，保持管道的整洁性，以免异物留在管道内导致设备性能受损。
在
被加速压缩和释放过程中，空气形成了较大程度的噪声。
所以具体的设计安装过
程中需要遵循规范性要求，在十分密集的房间内安装透屏器，以免产生噪音扩散
现象。
4、对于存在故障问题的分析和探究
第一，存在着设备振动现象；产生设备振动的原因有电机振动。
轴承松
懈或者轴承座松动，减速箱受损。
第二，轴承温度非常高；产生的原因有没有合
理的使用润滑油，润滑油性质不高，检测系统存在异常状态。
第三，运行状态；
油箱液位地检验冷却箱是否被击穿。
第四，透平机发生了不良的浪涌问题；有可
能是因为空气流量非常低，或者关闭管道阀门造成的。
第四，润滑油温度升高；
因为冷却水流量不足，或者冷却水自身温度非常高，检验系统存在误差。
5、在造纸真空系统中对于透平机的应用
在真空透平机运行期间，采取西门子plc当成控制器和西门子触摸屏作
为操作界面，利用变频器对电机有效控制，操作触摸屏在生产现场对造纸真空系
统操作十分简单和便利。
当前阶段，从现场设备管道内包含了两个防喘阀门，其
功能是避免负荷增大时，主机电机具体的功率处于持续性上升的状态，从而发生
过流现象。
防喘阀门的开度能够从面板上有效设置，结合生产的纸张品种确定具
体的数值。
抽出来以后的真空进入管道内，带出来的水流则是进入滤液罐中，把
水分及时排除出。
在滤液罐内的液位到达总液位20%以后，启动滤液泵排出罐内
的水。
而低于5%的情况下停止操作滤液泵。
在透平机主机运行过程中普遍存在着
振动现象透平机主电机的前侧装设了两个检验振动的传感器，进而避免因为振动
幅度过大或者共振而影响到设备性能。
当超出震动标准以后触摸屏产生报警现象，有利于操作人员及时了解到存在的各项问题。
运行过程中振动器超出标准造成停机，该项振动高限是能够更改的。
如果变频电流值超出额定电流以后会产生过流
报警，操作人员可以再对真空度不产生影响的状态下适当的降低频率给定。
过流
造成的连锁停机延时时间是95秒，报警时间超出95秒以后将会发生停机现象。
在运行期间，透平机运行过程中不需要密封水系统，节省了密封水所需要的动力。
6、结语：
从以上论述来看，在造纸真空系统中应用透平机有着极高的作用，其逐渐将原有的水环式真空泵有效替换，配套功率特别低，产生的节能效果良好。
我国透平设备渐处于不断完善的状态，使用规模日益拓展和延伸，数量增多。
伴随着研发力度的增大，相信透平机在未来必定被广泛应用到了各项造纸或者其他领域内。
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