卷烟厂真空系统设计要点

黄琳琳

摘 要：卷烟厂进行香烟加工过程中，需要使用到真空系统，为了提高工作效率，降低故障發生率，必须做好真空系统的设计，其包含很多内容，例如相关设备的选择，设备具体位置的确定，管道的选择和设计，管道直径的计算，水循环系统的设计等，各个环节设计良好，完美的连接到一起，保证其运行的稳定性和可靠性。下面就对这些方面进行分析，希望给有关人士一些借鉴。

关键词：卷烟厂；真空系统；设计要点

卷烟厂当前已经进入到流水化作业，因此对设备、技术的依赖性非常大，如果某一环节出现问题，对整个流水线都会产生很大的影响，下面就分析技术要点，发现问题，有效进行解决。

1卷烟厂对真空的基本要求

进行香烟的制作过程中，需要使用真空系统，其主要应用在卷接包车间，卷接包机组对负压有很多的消耗量，除此之外，其他设备也会消耗一些负压，下面就分析一个卷烟厂案例，该卷烟厂年产30万箱烟，相关设备设计的负压消耗达到了32m3/min，自动封装机也会产生负压消耗，其消耗量为4m3/min，烟厂设备使用中，对真空度有很严格的要求。要求真空度可以稳定在0.03-0.05MPA，在此基础上，技术人员还要对管路真空度损失，以及安全余量进行分析，真空泵抽真空度必须达到0.02MPA，另一方面，烟厂作业形式是流水作业，具有很高的自动化水平，因此对负压稳定性要求很高，如果负压不稳定，对整个流水线将会产生很大的影响，下面就对其进行深入的分析[1]。

2分析卷烟厂真空系统设计要点

2.1分析站房位置的设计要求

真空管道是一种负压管道，对于真空度而言，主要是管道压力与大气压的对比，和压缩空气管道相比，其在单位长度内的阻力损失非常小，但是由于其自身气压只有0.1MPa，不能很好的承受压损，如果产生的压损过大，就不能满足实际要求。针对这一情况，相关技术人员决定将真空站设计在卷接包车间的辅助房内，有效减少供气的管路长度，进而减少压力传输中的损失，提高实际工作效果。

2.2分析选择设备的方法

真空泵在这一环节中的作用非常重要，为了达到烟厂工作要求，技术人员一般都选择水环式真空泵，其工作效率有限，在30%左右，和其他产品有一定的差距，主要是受到结构的影响，同时饱和水蒸气对其也产生了很大的限制作用。因此实际运行中，所提供的真空度并不高。一般在2000pa-4000pa范围，但是这种真空泵也有一定的优势，运行中不需要对其进行润滑，运行中腔内不会存在摩擦，整个设备设计比较紧凑，而且吸气比较均匀，因此在实际中得到了应用，表现优异受到现场技术人员的青睐。选择附属设备时也有很多注意的事项，技术人员要认识清楚，压缩空气系统和真空系统存在很大的不同，对于真空泵而言，在抽气口位置要设计真空阀，可以和机组联动操作，当停止运行时将阀门关闭，在此基础上，将放气阀打开，空气气流将会直接进而到泵腔内，有效防止水进入腔内，这是真空系统的特殊之处。另一方面，在抽气口位置要安装过滤器和真空缓冲器，抽吸过程中过滤器可以吸收烟叶中的碎渣，对于缓冲罐而言，不仅可以稳定压力，还可以收集管道内的杂物，保护整体真空系统[2]。

2.3分析对真空管道的设计要点

设计真空管道时先做好选材工作，当前常用的管道有四种类型，分别是橡胶、UPVC管、金属、玻璃等，这种真空管道是粗真空，对压力没有严格的要求，但是对稳定性，安全性有很严格的要求，对于使用金属管时，容易出现放气问题，整体的气密性不好，由此可见，在实际应用中，技术人员会结合不同位置的要求情况，合理选择管道，发挥管道不同的优势，但是在复杂环境下，必须做好不同管道的连接，保证运行中不会出现故障。除此之外，还要做好管道直径的计算，对于真空管道而言，其具有一定的特殊性，流量和流速都不是恒定的，进行计算过程中和其他介质管道计算方式存在很大的不同，通常使用的水力计算方法可以理解为是在瞬时状态下适合使用，对于真空管道而言，可以在导流的状态计算，具体设计中遵循各个截面流速相等的原则，避免流速不同时相互之间发生干扰，有效减少压力的损失。选择抽气支管的直径时，也要遵循上述的原则，确定总管的直径之后，结合真空设备负荷对比情况，确定支管的最终直径大小。进行其他附件设计中，主干管道直径在DN250以上，其直径比较大，可以使用蝶阀，由于对密封性有很高的要求，因此最终使用真空蝶阀，设置分段阀的时候，要降低附件的使用，通常多使用一处附件，管道中就增加了一个泄漏点，导致运行中阻力增加，进而不利于长期安全稳定的运行。

2.4分析水循环系统的设计

在设计水循环系统中，必须响应国家号召，做好节能和环保的要求，结合多年工作经验总结，技术人员可以选择使用循环冷却系统，有效降低水的消耗量，还可以减少对环境的污染，提高水的利用率。对于烟厂真空系统设计中，水循环系统也是重要的组成部分之一，主要涉及冷却塔、水泵、储水箱等，这种真空泵有自动吸收的功能，因此设计中可以不在系统冷却塔后面设计加压装置，进行水箱设计中，其容量要满足半小时循环水量的要求，技术人员要清楚，设计水箱进水口高度时，必须比真空泵出水口的高度低，这样循环水可以顺利流到水箱内。第一次使用循环水时，要先对水进行软化，当使用工作液是普通的自来水时，自来水中含有大量的镁、钙、碳酸盐物质，水泵长期运行后，内部温度开始升高，进而导致水内的溶解度降低，将这些物质析出，在水槽内沉淀形成水垢，长期不间断运行下，水垢积累量增加，最终造成吸气量开始下降，噪音开始增加，达不到设计要求，影响水循环的作用发挥[3]。

总结：通过以上对卷烟厂真空系统设计要点分析，发现其涉及内容很多，存在一定的复杂性，具体处理中要派遣专业技术人员，具有多年丰富经验，严格按照工作流程操作，对每个细节认真进行检查，把问题消灭在萌芽中。

参考文献：

[1]刘磊，陈盛典.卷烟厂真空系统设计概述[J].城市建设理论研究，2014（15）.114-115.

[2]康涵昌，唐磊，张妮娜，等.卷烟厂VADS1500真空泵的改进设计[J].工程技术：文摘版，2016（4）：00053-00053.

[3]吴锐，张军，徐冬梅.螺杆式真空泵系统设计及其在卷烟企业的应用[J].工程建设与设计，2017（10）：37-40.endprint