專利名稱:高溫螺桿泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有耐高溫(輸送介質(zhì)溫度最高可達(dá)450℃)、性能穩(wěn)定、安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效的螺桿泵。
背景技術(shù):
高溫油泵是石化企業(yè)石油化工裝置的關(guān)鍵設(shè)備,其能否正常運(yùn)行直接關(guān)系到石油化工裝置的正常運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)效益。
目前,國內(nèi)外高溫油泵一般采用離心泵和往復(fù)泵。但是脫油瀝青在280-360℃容易發(fā)泡,采用離心泵會出現(xiàn)抽空現(xiàn)象,對泵本身有損傷,這樣不能保證泵長周期運(yùn)行;而采用往復(fù)泵,雖然避免了抽空現(xiàn)象,但是往復(fù)泵存在維修工作量大、檢修周期長等缺點(diǎn)。螺桿泵有抗抽空能力強(qiáng)、維修工作量小、檢修周期短等優(yōu)點(diǎn),目前國內(nèi)外有廠家采用雙螺桿泵。由于一般雙螺桿泵泵體采用雙層焊接結(jié)構(gòu)、管壁較薄,受高溫環(huán)境和安裝管線的影響,容易出現(xiàn)熱變形,導(dǎo)致抱軸、泵端面和機(jī)械密封泄漏,使泵無法正常運(yùn)行;另外,泵體自身帶支撐形式,由于熱脹冷縮緣故,熱態(tài)時泵體出現(xiàn)長高,冷態(tài)時又回到原位,導(dǎo)致泵與電機(jī)在熱態(tài)時要重新校正對中、而在冷態(tài)時要拆除聯(lián)軸器連接螺栓,給使用帶來極大不便。國內(nèi)有些單位采用了進(jìn)口泵,但仍無法解決以上難題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明高溫螺桿泵可以有效地解決以上難題,為我國石油化工裝置安全、平穩(wěn)、長周期運(yùn)轉(zhuǎn)提供可靠的保障。
一種高溫螺桿泵,其特征在于1)、泵體采用ZG35CrMo高溫材料整體鑄造,泵體底部中心設(shè)計(jì)兩個軸向?qū)蜴I,確保泵在高溫狀態(tài)下不易產(chǎn)生熱變形,也不會因安裝管道應(yīng)力而產(chǎn)生變形。
2)、泵體采用中開式結(jié)構(gòu),即泵體水平中心線兩側(cè)伸出支耳,由底座支撐座支撐,泵體懸空,由于底座支撐座用一種或一種以上的隔熱介質(zhì),如水、油或其它液體冷卻,確保了泵的中心高始終不變,又由于底座上設(shè)有兩個軸向?qū)蜴I限位塊,從而保證了泵在冷熱狀態(tài)下泵軸與電機(jī)軸同心。
3)、集合式軸承齒輪箱設(shè)計(jì)為全包冷卻結(jié)構(gòu),便于整體拆裝和有效防止軸承齒輪箱溫度的升高,且軸承齒輪箱由泵體單獨(dú)挑起,不受泵體熱變形影響并能自由伸長,確保正常運(yùn)行。
4)、后蓋中央設(shè)計(jì)采用了耐高溫碳纖維石墨材料的滑動軸承,既能起到徑向支撐作用,還能自潤滑、耐高溫。
5)、主從動軸靠滑動軸承、滾柱軸承和滾珠軸承三點(diǎn)支撐定位,其中滑動軸承支撐螺旋套出口軸端,起徑向定位作用;滾柱軸承支撐螺旋套入口軸端,起徑向定位作用;滾珠軸承支撐主、從動軸,起徑向、軸向定位作用。
6)、在底座支撐座和泵體水平中心線兩側(cè)伸出的支耳之間各設(shè)計(jì)一個徑向滑鍵,其作用是防止泵體受熱時向軸承齒輪箱方向伸長。
7)、采用串聯(lián)式金屬波紋管機(jī)械密封,端面摩擦副材料碳化鎢/浸銻石墨;波紋管材料鉻鎳銅鋼;輔助密封材料柔性石墨,可有效防止介質(zhì)泄漏造成的火災(zāi)。
本發(fā)明可替代石化企業(yè)煉油裝置中的離心泵、往復(fù)泵或進(jìn)口泵,它既沒有離心泵的抽空現(xiàn)象,又克服了往復(fù)泵的維修工作量大、檢修周期長等缺點(diǎn),并且徹底解決了傳統(tǒng)的雙螺桿泵在輸送300℃以上高溫介質(zhì)時泵體易出現(xiàn)熱變形、導(dǎo)致泵抱軸、泵端面和機(jī)械密封泄漏以及泵聯(lián)和電聯(lián)在熱態(tài)時要重新校正對中等一系列問題。
附圖1外形圖(主視圖)1.后蓋2.軸向?qū)蜴I3.泵體4.串聯(lián)式金屬波紋管機(jī)械密封5.進(jìn)液孔6.出液孔7.集合式軸承齒輪箱附圖2俯視剖面圖1、后蓋2、滑動軸承3、泵體4、串聯(lián)式金屬波紋管機(jī)械密封5、滾柱軸承6、從動軸7、集合式軸承齒輪箱8、滾珠軸承9、主動軸附圖3底座外形圖(主視圖)1、進(jìn)液孔2、底座支撐座3、軸向滑鍵限位塊
4、出液孔5、底臺板具體實(shí)施方式
實(shí)施例1泵體采用中開式結(jié)構(gòu),由底座支撐座撐起,而軸承座又是通過泵體挑起,這樣確保了泵在高溫工況下不會由于管線的熱變形而影響正常工作;采用集裝式軸承齒輪結(jié)構(gòu),軸承座帶全包水冷,使軸承齒輪不受高溫環(huán)境的影響;主、從動軸和螺旋套都采用三點(diǎn)支撐定位,使泵適合用于更高的工作壓力。該高溫螺桿泵用于延遲焦化裝置中,輸送介質(zhì)為臘油(含少量石油焦粒),介質(zhì)溫度為380℃,粘度為28mm2/s,迄今運(yùn)轉(zhuǎn)一年多,情況良好,能滿足工況需求。
實(shí)施例2實(shí)施例1的泵體,采用集裝式軸承齒輪結(jié)構(gòu),軸承座帶全包油冷,該高溫螺桿泵用于延遲焦化裝置中,輸送介質(zhì)為瓦斯重油(含少量焦粉),介質(zhì)溫度為300℃,粘度為30mm2/s,迄今運(yùn)轉(zhuǎn)一年以上情況良好,能滿足工況需求。
實(shí)施例3泵體采用ZG35CrMo高溫材料整體鑄造,泵體底部中心設(shè)計(jì)兩個軸向?qū)蜴I,其他如實(shí)施例1,用該高溫螺桿泵用于溶劑脫瀝青裝置中,輸送介質(zhì)為瀝青,介質(zhì)溫度為280-360℃,粘度為36mm2/s,啟用一年多,迄今運(yùn)轉(zhuǎn)情況良好,能滿足工況需求。
權(quán)利要求
1.一種高溫螺桿泵,其特征在于1)、泵體采用高溫材料整體鑄造,泵體底部中心設(shè)計(jì)兩個軸向?qū)蜴I;2)、泵體采用中開式結(jié)構(gòu),即泵體水平中心線兩側(cè)伸出支耳,由底座支撐座支撐,泵體懸空,底座支撐座用一種或一種以上的隔熱介質(zhì)冷卻,底座上設(shè)有兩個軸向?qū)蜴I限位塊;3)、集合式軸承齒輪箱設(shè)計(jì)為全包冷卻結(jié)構(gòu),且軸承齒輪箱由泵體單獨(dú)挑起,不受泵體熱變形影響并能自由伸長;4)、后蓋中央設(shè)計(jì)采用了耐高溫碳纖維石墨材料的滑動軸承;5)、主從動軸靠滑動軸承、滾柱軸承和滾珠軸承三點(diǎn)支撐定位;6)、在底座支撐座和泵體水平中心線兩側(cè)伸出的支耳之間各設(shè)計(jì)一個徑向滑鍵;7)、采用串聯(lián)式金屬波紋管機(jī)械密封。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可完全替代石油化工企業(yè)的煉油裝置中的離心泵、往復(fù)泵或進(jìn)口螺桿泵,并且具有耐高溫可達(dá)450℃、性能穩(wěn)定、安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效的高溫螺桿泵。它既沒有離心泵的抽空現(xiàn)象,又克服了往復(fù)泵的維修工作量大、檢修周期長等缺點(diǎn),并且徹底解決了傳統(tǒng)的雙螺桿泵在輸送300℃以上高溫介質(zhì)時泵體易出現(xiàn)熱變形、導(dǎo)致泵抱軸、泵端面和機(jī)械密封泄漏以及泵聯(lián)和電聯(lián)在熱態(tài)時要重新校正對中等一系列問題。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是1.泵體采用中開式結(jié)構(gòu),由底座支撐座撐起,而軸承座又是通過泵體挑起,這樣確保了泵在高溫工況下不會由于管線的熱變形而影響正常工作;2.采用集裝式軸承齒輪結(jié)構(gòu),軸承座帶全包水冷,使軸承齒輪不受高溫環(huán)境的影響;3.主、從動軸和螺旋套都采用三點(diǎn)支撐定位,使泵適合用于更高的工作壓力。
文檔編號F04C2/16GK1603622SQ20041009062
公開日2005年4月6日 申請日期2004年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月10日
發(fā)明者高金初, 鄭鴻偉, 趙育基, 夏軍, 湯小明, 趙全根, 王路軍, 易擁軍, 熊露平, 唐竑 申請人:中國石油化工股份有限公司, 江西新德工業(yè)泵有限責(zé)任公司