簡稱“無油鍍膜設備"
該設備與傳統(tǒng)雙機組擴散泵鍍膜設備相比,具有如下顯著優(yōu)點:
● 采用摩星真空自主研發(fā)、國際技術成果“低碳、大抽速無油真空機組"取代高能耗、高油蒸汽污染的擴散泵機組;
● 消除油蒸汽污染,膜層結合力提高3-5倍,色澤亮麗,顯著提升鍍膜產(chǎn)品質量;
● 節(jié)省能耗85%,每臺設備,節(jié)電50萬度/年,折合節(jié)省電費60萬元/年!
● 產(chǎn)能大:與雙機組設備相比,產(chǎn)能提高50 %!
● 設備維護、無需專門保養(yǎng)!
● 啟動迅速,高真空泵啟動時間,小于0.01sec,隨用隨開,抽氣利用率100 %;
● 設備費用與雙機組鍍膜設備(相同產(chǎn)能)大體持平。
典型的中國發(fā)明、中國制造!
目前,低碳、無油蒸發(fā)鍍膜設備已用于多家鍍膜廠商(例如深圳興麗彩塑料材料科技有限公司、蘇州彩衣真空科技有限公司等)的蒸發(fā)鍍膜生產(chǎn)線,跨出了該項國際的科技成果產(chǎn)業(yè)化的一大步。
真空環(huán)境存在油蒸汽污染,會顯著影響真空產(chǎn)品的質量。因此,油蒸汽污染是比真空度更重要的質量指標。然而,傳統(tǒng)的真空泵,尤其是粗抽泵,幾乎均存在油蒸汽污染。近年來,開始進入市場的爪形泵、膜片泵和螺桿泵等干式泵,大幅度降低了粗抽階段的油蒸汽污染,但存在費用昂貴、抽速低等缺點,未能在真空產(chǎn)業(yè)推廣應用,尤其在大型真空設備領域,至今仍是高油蒸汽污染擴散泵的一統(tǒng)天下。
真空產(chǎn)業(yè)的Z高境界:真空產(chǎn)業(yè)無人問津的“大型無油真空設備",進入真空產(chǎn)業(yè)已是一步之遙!
蒸發(fā)鍍膜設備的單體尺寸超過12 m3,高真空抽速達50,000 l/s,屬大型高真空設備行業(yè)的典型設備,“低碳、無油高真空抽氣機組"成功取代蒸發(fā)鍍膜設備的擴散泵,展示了我國大型高真空設備領域,已經(jīng)沒有攻克不了的難題,已經(jīng)沒有取代不了的高能耗、高油蒸汽污染的擴散泵。
加快“低碳、無油真空抽氣機組"產(chǎn)業(yè)化和推廣應用的步伐,我國真空產(chǎn)業(yè)有望超越發(fā)達國家,淘汰延用至今80多年的高能耗、高油蒸汽污染的擴散泵,實現(xiàn)真空產(chǎn)業(yè)的低碳升級換代。
傳統(tǒng)蒸發(fā)鍍膜設備的四大難題
傳統(tǒng)蒸發(fā)鍍膜設備采用擴散泵抽氣,存在如下難題:
1. 油蒸汽污染嚴重。鍍膜產(chǎn)品結合力差,色澤泛黃;
2. 能耗高。每臺傳統(tǒng)雙機組鍍膜設備,能耗高達65 kW,年耗電(二班制)達30萬度/臺;
3. 抽氣能力浪費大。蒸發(fā)鍍膜需要高真空的時段不到鍍膜周期的1/2,然而,高真空擴散泵的啟動時間長(約1小時),無法中斷運行,導致抽氣利用率不到50%,造成極大浪費。
4. 設備維護周期短。擴散泵的油蒸汽會污染鍍膜設備真空腔體的內壁,顯著延長抽氣時間,降低設備產(chǎn)能。通常1個月須清洗1次(3名員工,1天),影響正常生產(chǎn)。
上述難題,自蒸發(fā)鍍膜問世之日起,至今60余年,一直未能攻克。
近年來,部分鍍膜設備采用POLYCOLD(一種-120℃頻繁冷、熱交替的深冷水汽泵)輔助擴散泵抽氣,油蒸汽污染和抽氣時間均有所下降。然而,高頻度、高溫差的冷、熱交替,導致設備費用和能耗成倍增加,加上油蒸汽污染源頭—擴散泵依舊存在,油蒸汽污染無法消除,未能大范圍推廣應用。
Z近,本公司研發(fā)成功了一種“低成本、低碳、無油蒸發(fā)鍍膜設備"(簡稱無油機組),該機組利用分子牽引、弧光放電和真空吸附原理工作,具有費用低、啟動迅速(<1 sec)、能耗低、抽氣利用率高、維護簡便,以及無油蒸汽污染等顯著優(yōu)點,該機組現(xiàn)已用于蒸發(fā)鍍膜設備,成功取代傳統(tǒng)擴散泵+羅茨泵機組,一舉攻克了蒸發(fā)鍍膜的上述難題。
一、真空抽氣工藝(供參考)
No | 壓強 (Pa) | 抽氣機組 | 抽氣時間 ( mm) | 備注 |
1 | 105-50 | 滑閥泵+羅茨泵抽氣 | 3.0 | 粗抽階段 |
2 | 50-5×10-2 | 徑流泵+水汽泵 | 4.0 | 精抽階段 |
3 | 5-3×10-2 | 徑流泵+水汽泵+電弧泵 | 1.0 | 鍍膜階段 |
二、無油鍍膜設備、傳統(tǒng)雙機組設備的性能比較(注:按1班制,300天/年測算)
主要指標 | 單位 | 無油設備 | 雙機組設備 | 備注 |
抽氣時間 | min | 8 | 18 | 抽氣時間縮短56% |
產(chǎn)能 | 爐/小時 | 6 | 3 | 產(chǎn)能提高1倍 |
能耗 | kW | 20 | 65 | 相同產(chǎn)能,節(jié)電85% |
萬度/年 | 10 | 30 | 相同產(chǎn)能,節(jié)電50萬度/年 | |
能耗成本 | 萬元/年 | 5 | 25 | |
真空質量 | — | 無油 | 油蒸汽污染 | |
產(chǎn)品質量 | — | 優(yōu) | 中 | 產(chǎn)品質量顯著提高。 |
設備費用 | 萬元 | 56 | 28 | 相同產(chǎn)能,費用持平 |
三、無油鍍膜設備的主要競爭優(yōu)勢
1. 顯著節(jié)能。與傳統(tǒng)雙機組鍍膜設備相比,節(jié)電 80~85%,每臺設備,節(jié)電38-46萬度/年,折合降低生產(chǎn)成本(按電費1.2元/度測算)45~55萬元/年;
2. 抽氣時間短,產(chǎn)能高。 產(chǎn)能比傳統(tǒng)雙機組設備高出30~50%;
3. 鍍膜全過程無油蒸汽污染。膜層結合力強,色澤亮麗,提升產(chǎn)品質量;
4. 抽氣利用率高。電弧泵啟動迅速(<1秒鐘),隨用隨開,抽氣利用率100%;
5. 無需專門維護、保養(yǎng)。設備無油蒸汽污染,日常維護簡便。
6. 設備費用不高。相同產(chǎn)能,與雙機組設備持平。
四、核心技術(無油設備和雙機組設備比較)
采用本公司的抽氣工藝,無需干式泵,獲得低成本無油真空,該工藝,用于中科院重離子加速器,真空質量達到液氮冷阱+干式泵水平(甘科鑒字[2010]第361號);
該抽氣工藝,用于蒸發(fā)鍍膜設備:
1. 粗真空:縮短抽氣時間50%;
2. 中真空:采用本公司技術產(chǎn)品“徑流分子泵",取代羅茨泵,抽氣時間由5 min降至2 min,能耗降至1/20,還能消除中真空油蒸汽污染;
3. 高真空:取代擴散泵,消除高真空油蒸汽污染,抽氣時間由5 min降至2 min,能耗降至1/10,并消除高真空油蒸汽污染;
4. 中、高真空抽氣:相對獨立,節(jié)省抽氣能耗50%。
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