真空泵系统工艺设计计算及选型
【摘要】真空泵广泛应用于精馏、干燥、过滤等工艺过程，为了满足工艺过程中真空度的要求以及选择合适的真空泵，合理确定空气泄漏量、工艺抽气量、管道压力损失等因素就显得尤为重要，因此本文主要介绍真空泵系统的工艺设计计算及选型。

【关键词】真空泵系统抽气量工艺计算选型
1 真空系统设计基础
1.1 空气泄漏量估算
对真空系统的空气泄漏量最好是有试验测定，但对一个新的设计或不能进行试验的场合，只能通过估算求得，目前主要有以下几种方法：
1.1.1？根据接头密封长度进行的泄漏量估算？
按接头密封质量分别估算泄漏量：非常好，泄漏量0.03 kg/（h·m）；好，0.1 kg/（h·m）；正常，0.2 kg/（h·m）。

2 真空泵选型计算
（1）根据真空系统的真空度和泵进口管道的压降，确定泵吸入口处的真空度；
（2）根据表1、表2或者式（1）估算空气泄漏量；
（3）根据工艺条件确定工艺物料抽气量；
（4）根据式（4）确定真空泵总抽气量；
（5）选择管径并判断管道压降是否满足工艺要求；
（6）由式（5）计算真空系统的抽气速率Se。

现以山东民基2.5万吨/年氯乙酸项目中轻组分塔真空系统设计为例，说明真空泵计算及选型过程。

该系统要求塔顶冷凝器操作条件为18℃，9kPa，要求冷凝器到真空泵入口的压力降小于1kPa，冷凝器中的液相物料含量为90.2wt%醋酸，5.53 wt%氯乙酸，4.27 wt%水。

换算为摩尔质量含量为83.5mol%醋酸，3.23mol%氯乙酸，13.27mol%水。

18℃时醋酸、氯乙酸、水的饱和蒸汽压分别为：1.38kpa、0.015kPa、2.06kPa。

3.1 泄漏空气量估算
真空系统由轻组分塔、冷凝器、馏出液罐及管道组成，计算容积为35m3，因其压力为9kPa，根据表3，k值取0.146，由式（1）计算得空气泄漏量W空气为7.6kg/h，保守计算，取计算的2倍即15.2 kg/h作为系统的空气泄漏量。

UV＞U，所取管径0.1m满足压降要求。

3.4 将Se换算成泵厂样本规定条件下的抽气速率Se’
根据文献[ 1 ]中推荐的公式计算得k1=0.68，k2=0.996，则泵厂样本规定条件下的抽气速率Se’。

为Se’=Se/（0.68 x0.996）=247.2m3/h。

3.5 选择真空泵
根据Se’及真空度要求在真空泵厂家的样本中选择真空泵的类型。

4 结论
在真空泵系统的工艺计算及选型中，需要对抽气量、温度、压力等工艺参数认真充分考虑，确保真空泵选型合理可靠。