真空脱气罐里的油被雾化成细小的油滴,这些油滴中有一部分会随着抽走的气体一起进入抽气路径。气体最后要进真空泵,油雾也跟着走到泵里。在泵的低温段,这些油滴会冷凝下来回到泵油里,泵油被稀释之后,极限真空就做不到位了。整机的工作真空度是 -0.08 ~ -0.0999 MPa,极限真空 ≤5 Pa,这两个数达不到,很多时候不是泵坏了,而是泵的工作状态被前面的东西拖住了。

油雾是怎么进入抽气路径的

雾化的目的是把油摊成足够大的表面积,让溶解在油里的气体和水分更容易逸出。被摊开的液滴中有一部分足够小,会被气流带起来——这正是雾化能提高脱气效率的原因,也是代价产生的地方:被气流带走的液滴在管路里会碰到温度较低的内壁,一部分重新凝结成大滴落回罐里,另一部分被气流继续带走。

抽气路径上每一段管路的温度都不一样。靠近罐体的一段是热的,油雾保持液态;往真空泵方向走,管壁温度逐渐下降,低于露点的部分开始有液滴析出。如果这段路径上有弯头、阀门或者袋形结构,液滴会在这些地方积下来,形成积油。

损失落在哪里:三个可观察的结果

第一个结果是泵油状态的变化。泵油被油雾冷凝液稀释之后,颜色会变浅、黏度下降,油面上会看到分层。第二个结果是极限真空变差:空罐抽真空时能接近 ≤5 Pa,带油运行或者跑了一段时间之后这个值明显达不到。第三个结果是含气量这一项收尾不理想:GB/T 423 规定的油中含气量 ≤0.01%,如果系统在含气量上还差最后一段,往往和抽气环节的实际效率有关。

ZYD-100 的标准真空配置是 X-100 真空泵加 JRP-500 罗茨泵。两级抽气的分工是:罗茨泵提供增压,把气体压力一级一级往上推,X-100 真空泵负责把气体最终抽走并排掉。罗茨泵本身不把气体排到大气里去,它只改变压力。油雾如果在前级管路里积下来,增压效率会跟着受影响,因为进入这一段的气量增加了,而泵的排气量没有变。

卧式筒体机组安装在灰色台架上,筒体侧面接着控制面板与线管,台架下方装着泵、阀件和管路
抽气路径末端的泵与阀件:油雾冷凝下来的地方,往往先在这里显出痕迹
看到的现象可能的路径可以怎么核对
泵油颜色变浅、油面出现分层油雾冷凝后混进泵油,泵油被稀释取泵油样,与新油对比颜色和状态
空罐抽真空达不到 ≤5 Pa,带油时更差抽气路径效率下降分别在空罐和带油两种状态下记录极限真空
抽气路径上的弯头和阀门处有积油冷凝液在低温段析出并滞留停机后拆检管路低点与袋形段
连续运行时间越长,含气量越难压到 ≤0.01%泵的排气效率随泵油状态下降对比连续运行前后的含气量记录
增压级出口的温度或声音有变化进入增压段的气量增加记录泵的运行声音与出气状态

怎么把这一段管路管住

  • 把抽真空和脱气运行分成两个阶段来记录数据:空罐时抽到什么水平,油在里面时抽到什么水平,两个数分开记,差值本身就是这段损失的大小。
  • 按厂商给出的建议周期检查和更换真空泵油,不要等到极限真空掉下来才处理,那时候损失已经发生了一段时间。
  • 停机检查时重点看管路低点、弯头和阀体这几处,它们是冷凝液最容易滞留下来的位置。
  • 记录泵油更换的日期和更换原因,下次判断泵油状态时有一个时间基线。
  • 长时间连续运行或者油里含水量偏高的工况,把管路低点清理的周期排进计划,而不是等真空度报警。
真空泵抽走的是气体,带走的是油雾。这两者在管路上是同一股气流,损失却记在泵的账上。