旋片真空泵维护与换油
旋片真空泵的泵油消耗、泵油污染和泵油更换
真空泵的泵油有哪些作用?
拆卸和安装 Leybold 莱宝 TRIVAC D 40-65 B 的内部除油雾器
真空泵油应多久更换一次?
对于不带泵油分离和回油装置的油封旋片泵,必然会存在一定的泵油消耗,其程度将取决于泵的规格和工艺特性。在最不利的情形下,每抽取 1 m3 的空气可能就会消耗多达约 2 cm3 的泵油。当泵与气镇一起工作时,泵油损耗必然会更大。
如果泵油因接触工艺蒸汽或污染物而变得不适合再使用,则必须更换泵油。由于工作条件决定了泵油保持良好状态的时间长短,无法制定出可直接使用的硬性泵油更换规定。在洁净的环境中(例如,加速器中前级泵),旋片真空泵可以运行数年而无需更换泵油。在非常“不洁净”的条件下(例如在浸渍处理中),可能需要每天更换泵油。当原本浅棕色的泵油因老化而变为深棕色或黑色时,或者由于液体(如水)进入泵而变得浑浊时,必须更换泵油。当防腐蚀泵油中出现片状物时,表明防腐蚀剂已耗尽,也需要更换泵油。
更换泵油时应遵循的步骤
更换泵油时,应始终关闭泵,但要在工作温度下更换。每个泵都提供了用于更换泵油的放油口。如果泵受到更严重的污染,则应进行清洁。在这种情况下,应遵循适用的操作说明。
为处理腐蚀性蒸汽的泵选择泵油
如果要抽腐蚀性蒸汽(例如酸形成的蒸汽),则应使用防腐蚀泵油代替普通泵油。这样,此类蒸汽会与泵油中的碱性防腐蚀剂发生反应。连续的中和反应会使得防腐蚀剂逐渐耗尽,具体速度取决于蒸汽的总量和酸度。必须根据这些因素更频繁地更换泵油。防腐蚀泵油具有很强的吸湿性(吸附水),或者容易与水形成乳化液。因此,如果泵要长时间停用,加注了防腐蚀泵油的泵会吸收空气中的水分。不得使用加注了防腐蚀泵油的泵来抽取水蒸气,否则会损害泵油的润滑和防腐蚀特性。一旦泵油吸附了水分,泵将无法再达到其极限压力。油封泵在正常工作条件下不应加注防腐蚀泵油。当抽取空气、水蒸气和非腐蚀性有机蒸汽时,推荐使用 LVO 130 泵油,以针对泵内蒸汽的冷凝起到积极的保护作用。
抽取各种化学物质时需采取的措施
本文不可能全面地囊括油封真空泵在化学行业中的所有应用领域。我们在棘手的化学品应用领域拥有多年经验,可帮助您解决面临的特有问题。这里将简要地介绍以下几个方面:抽爆炸性气体混合物、可冷凝蒸气以及腐蚀性蒸气和气体。
防爆
在真空系统规划和工程设计中,必须遵守适用的安全和环境保护法规。操作员必须熟悉系统要抽取的物质,不仅要考虑正常运行条件,还要考虑到在正常参数范围以外运行的异常情况。除了通过添加保护性气体进行惰性化处理外,用于避免形成爆炸性混合物的重要辅助办法就是借助冷凝器、吸附阱和气体洗涤器将爆炸性保持在爆炸限值以下。
防冷凝
a) 不带气镇
- 泵连接到空气几乎已被抽空的容器 (70 mbar) - 因此泵必须主要抽取蒸汽粒子
- 泵室与容器隔离 - 开始压缩
- 泵室中的内容物目前已被压缩到蒸汽凝结形成液滴 - 尚未达到阀打开所需的压力
- 残留的空气到现在才会产生所需的过压并打开排气阀,但蒸汽已在泵中冷凝成液滴。
b) 带气镇
- 泵连接到空气几乎已被抽空的容器 (70 mbar) - 因此泵必须主要抽取蒸汽粒子
- 泵室与容器隔离 - 现在气镇阀打开,外部额外的空气经过该阀进入泵室,这种额外的空气被称为“气镇”
- 排气阀被压开,蒸汽和气体粒子被排出。由于补充了气镇空气,可以很早就能产生顶开阀所需的过压。不会发生冷凝。
- 泵进一步排出空气和蒸汽
防腐蚀
油封泵已经得到非常好的腐蚀防护,因为所有的部件表面上都有一层油膜。
a) 酸
我们的泵理论上适合抽取酸性介质。在特殊情况下,泵油以及进口和/或出口处连接的辅助设备可能会出现问题。我们的工程师可以帮助您解决这些问题。
b) 酸酐
CO(一氧化碳)是一种强效还原剂。因此,在抽 CO 时,不要使用空气作为气镇,而最好使用惰性气体(例如氩气或氮气)。在抽 SO2、SO3 和 H2S 时,也应使用惰性气体作为气镇。处理这三种酸酐时,还应使用防腐蚀泵油。抽二氧化碳 (CO2) 时,无需做任何特殊安排。
c) 碱性溶液
正常的 LVO 130 泵油用于碱性溶液抽气。氢氧化钠和苛性钾溶液不应以浓缩形式抽取。在气镇阀关闭时,还可以抽取氨气。碱性有机介质(如甲胺和二甲胺)也可以达到令人满意的抽取效果,但要打开气镇阀。
d) 单质气体
抽氮气和惰性气体时无需采取特殊措施。
处理氢气时,必须注意会产生爆炸性混合物的危险。
处理氢气时,气镇阀在任何情况下都不得打开。泵的驱动电机必须采用防爆设计。必须遵守 ATEX 法规。
氧气:抽取纯氧时必须特别小心!
必须使用专门配制的泵油。我们可在您咨询后,为您提供此类泵油,并附上德国联邦材料检测局 (BAM) 签发的批准证书。
e) 烷烃
低分子量的烷烃(如甲烷和丁烷)可在气镇阀关闭的情况下抽气,或使用惰性气体作为气镇以及/或者在提高泵温抽气。但务必注意,这会导致爆炸危险增加!
f) 醇类
达到工作温度后,无需使用气镇就能抽取甲醇和乙醇(LVO 130 泵油)。要抽分子量更高的醇类(例如丁醇)时,必须打开气镇阀,否则必须采取其他保护措施以防止冷凝。
g) 溶剂
丙酮:可轻松抽取;要等待至达到正常工作温度。
苯:注意 - 蒸气高度易燃。苯会稀释泵油,导致极限压力降低。空气和苯的混合物具有爆炸性和易燃性。不得使用气镇。或许可使用惰性气体作为气镇气体。必须遵守 ATEX 法规。
四氯化碳和三氯二甲苯:不存在抽气问题;二者不易燃也不易爆,但会溶解在泵油中,进而让极限压力变高;等待至达到正常工作温度。抽四氯化碳和其他不易燃溶剂时,保持气镇打开。使用 LVO 130 泵油。
甲苯:不使用气镇时,要通过低温挡板抽气。可使用惰性气体而非空气作为气镇。
使用气镇进行抽气时的运行缺点 - 可能导致无法达到所需极限压力。
a) 泵油受到污染(尤其是溶解的蒸汽)。检查颜色和特性。补救措施:将真空容器隔开并打开气镇阀,让泵可以运行更长时间。如果污染严重,建议更换泵油。切勿在泵内有被污染的泵油时将泵长时间放置。
b) 泵中的滑动部件磨损或损坏。在洁净条件下,我们的泵可以运行多年,而无需开展任何特殊的维护工作。但是,如果泵在泵油不干净的情况长期运行,则轴承和插板阀可能会出现机械损坏。如果即使更换了泵油,泵仍然无法再达到产品目录中指定的极限压力,就必须考虑是否发生了此类损坏。在这种情况下,应将泵返厂维修或联系我们的客户服务部门。
c) 测量仪器受到污染(请参阅“仪表维护”页面)。
泵无法工作时的潜在故障原因
- 检查泵的电源。
- 泵在内部的泵油已被污染或呈树脂状的情况下被长时间放置。
- 泵温低于 10°C,泵油过于粘稠。加热泵。
- 存在机械故障。请联系我们的客户服务部门。
轴封漏油
如果轴封漏油,则必须检查驱动轴承中的轴封,并在可能时进行更换。我们的泵经过专门设计,按照随附的操作说明书操作,可以轻松地更换轴封环。
真空技术基础知识
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参考资料
- 真空符号
- 单位术语表
- 参考文献和来源