真空回潮机循环水冷却系统的改进研究

真空回潮机循环水冷却系统的改进研究

吴彦峰

陕西中烟工业有限责任公司宝鸡卷烟厂   陕西宝鸡   721000

摘要：对于卷烟厂制丝车间来说，真空回潮机是其所使用的主要设备类型。但需要注意的是，若在夏季长期使用，很容易出现真空时间过长或烟叶回透率相对较低的情况。为此，需要针对具体问题进行对此类设备的循环水冷却系统的改进工作。文章分析了真空回潮机循环水冷却系统问题，包括主要问题与关键原因两方面，并探讨了改进要点，简要描述了系统的改进使用效果，希望能够为提高卷烟厂产品质量与工作效率提供一些参考。

关键词：真空回潮机；循环水冷却系统；改进要点

引言

作为在卷烟生产环节中的关键工艺，真空回潮决定着产品质量与工作效率，其通常包含冷凝器喷射抽真空系统。进入夏季，对于冷却系统来说，其一次性进行降温的幅度相对较低，很容易由于冷循环水进水温度过高的情况影响到冷凝器的正常工作状态。从实际情况来看，由于冷却水、蒸汽压力等要素无法改善，因此需要重点改进冷却水内循环系统，基于进水温度的降低改进方案用以提高冷凝效果，以维持真空回潮机的正常使用状态并延长使用寿命。

1 真空回潮机循环水冷却系统问题分析

1.1主要问题

    真空回潮机在夏季运转期间发现存在生产时间明显延长的情况，且真空度普遍偏低。从抽真空的实际状态来看，发现一二级的真空泵真空抽取时间显著延长，时间增加约50秒，且真空度在-96千帕左右[1]。虽然通过对一级泵喷射时间进行延长的操作能够在一定程度上提高真空度，但无法满足设定的工艺指标，最终对烟叶的整体回透率造成了不良影响，对工艺任务的实现极为不利。

1.2关键原因

1.2.1冷凝器

    从多级喷射泵系统的运行情况来看，水蒸气与不可进行冷凝处理的空气是前级泵排除混合气体的主要组成部分，而想要将下级泵的整体工作负荷予以有效减轻，就需要通过中间冷凝器的设置用以避免混合气体的体积持续增长。基于对当下的真空回潮机的使用情况分析，包含了一至四级真空泵，通过冷凝器在前两级真空泵的设置，可起到对混合气体水蒸气进行冷凝处理的作用，用以将其工作负荷予以有效减少[2]。而对于冷却水循环系统来说，其核心作用在于热水基于排水泵加压的运输，使得在热交换的效应下实现水温下降的目标，为后续的冷凝器工作提供支持。但应注意的是，冷却塔的降温幅度有所限制，尤其是在夏季无法满足降温需求，导致产生真空系统应用功能紊乱等不良现象。

1.2.2工作状态

    通过对气源压力进行检查，发现其表示数始终在1兆帕以上，未出现频繁波动。此外蒸汽管路的疏水效果较好，符合真空系统的正常工作状态要求。对喷嘴进行检查后，发现未出现磨损的情况，后续经由检查分析，发现导致进水温度过高的原因与进排水温度相关。尤其是在多级串联的条件下，要求对冷凝后的蒸汽进行设置，要求明确冷凝器中水温度与监理排气压力密切相关的实际情况，避免一级泵出口压力在饱和蒸汽压力之上（冷凝器中的冷凝水）。而在对真空回潮机的使用数据进行分析后，发现若想要维持设备的正常工作状态，需要确保将其蒸汽压力始终控制在0.8字至1.1兆帕范围内，此时的冷却水应保证其进水温度在32摄氏度以下[3]。但在现场试验过后，发现维持正常蒸汽压力且提供恒定冷却水流量的情况下，进口温度已经超过了34摄氏度，原因主要包括单独进行二级泵开启、一级与二级泵同时处于工作状态。

2 真空回潮机循环水冷却系统改进要点

2.1改进思路

    通过顶部冷却风扇的冷却作用，可在配合使用塔内蜂窝状填料的背景下，将产生的热水利用重力自然下落经过填料及风扇.冷却流回水箱以达到降温目的。在冷却塔与储水箱的中间设置填料，可借助内循环泵建立起具有内循环特点的系统，确保水箱冷却会不经由回潮机即可进行冷却塔的两次输送，并将降温成功的水基于管道进行至储水箱的回流。从实际的机器使用情况来看，若出现冷却水温度超标的情况，即可基于内循环模式进行储水箱中储存水的反复利用，充分发挥冷却塔优势，降低储水温度。具体来看，需要设计四个出水口进行至冷却塔的两次注水，并需要在储水箱的底部设置连通管进行混合降温处理。如此，方可在检测到温度超标的情况下，利用水温传感器进行内循环泵的自动开启，实现对水温的冷却处理，待到温度降低至设定值，即可将冷却风扇以及循环泵的工作予以停止，避免能源浪费。

2.2管道说明

    所建立的冷却水循环管道，其规格为φ133×4，类型为不锈钢管。基于对现场实际情况的分析，联系管道的使用需求，确定选择的支架之间的间距为3米，并配合使用合适型号的槽钢进行支架支撑。由于在冬季需要对室外管道进行保温处理，因此应使用30毫米橡塑料进行改造，并设置材料为不锈钢板的保护层结构。回水方面主要发挥重力回水的效应，室内的管道同样需要做好保温处理工作，并配合厚度为0.5毫米的不锈钢板进行外部保护，以避免失温影响管道的循环效果。

3 真空回潮机循环水冷却系统改进效果

经过对冷凝器进行改进后，即使在夏季也可基于重新设计的冷凝水循环系统，满足每日6小时的生产需求。后续经过对30日内的工作情况验证，发现此种改进方式展现出的效果较好，主要包括以下几点：

首先是经过改进处理后，原有的二级泵在抽真空方面所消耗的时间有效减少，由原本的1.95分钟变化为了1.12分钟，且真空度提高到了-99.2千帕。在生产效率整体提升的情况下，抽真空装置的磨损度同样有效减少，是延长设备使用寿命的关键因素；其次是有效节约了蒸汽耗费量。以高温天气的80天消耗蒸汽量为例，相较改进前，改进后的方案所节约的蒸汽为504吨，并可满足设定的生产指标。

结束语

综上所述，之所以导致系统抽真空时间明显延长，原因在于冷凝器进水温度偏高，而想要解决这一问题，关键在于对冷凝器冷凝效果予以改善，进而恢复到正常的抽真空状态。从实际改进情况来看，改进后的方案明显解决了进水温度偏高的问题，恢复了原有的系统抽真空性能，减少蒸汽的日常消耗量，并将生产效率以及质量予以全面提升，满足了生产设定的一系列需求。

【参考文献】

[1]潘朱良,刘昇,毛海镰,等.真空回潮工序连续生产的改进设计与应用[J].设备管理与维修,2024,(07):60-63.

[2]程移风,黄重辉,章毅,等.真空回潮机箱体内输送链张紧装置的分析[J].中国机械,2023,(17):44-47.

[3]董晓斌,姚明笙,刘文,等.真空回潮机气动球阀无法开启故障分析与修复[J].农业装备技术,2023,49(02):25-27.